330

Форма головы повлияла на сон плоскомордых собак

❋ 4.7

Укороченный череп у брахицефальных пород собак связан с ухудшением морфологии мозга, проблемами с дыханием и сном. Новое исследование венгерских ученых показало, что апноэ, свойственное плоскомордым псам вроде пекинесов и бульдогов, усиливает дневную сонливость у этих животных. Фаза быстрого сна у них длится дольше, чем глубокого, а в результатах ЭЭГ сна видны признаки потери белого вещества.

спящий бульдог
© Flickr/ Chris

Эксперимент провели специалисты Будапештского университета совместно с коллегами из Института когнитивной нейронауки и психологии при Исследовательском центре естественных наук (Будапешт, Венгрия). К участию привлекли 92 домашние собаки с хозяевами: 38 животных были метисами, а остальные представляли 27 различных пород.

Собакам провели полисомнографическое ЭЭГ-исследование, а также определили цефалический индекс — процентное соотношение максимальной ширины черепа к его к длине. Для особей с высоким цефалическим индексом (более 60) характерны короткая морда и приплюснутый нос. Их и причисляют к брахицефалам.

Собаки вместе с хозяевами провели в лаборатории сна около трех часов. Поскольку в это время никаких событий не происходило, животные быстро засыпали. Ученые тем временем с помощью ЭЭГ и прикрепленных к голове собак электродов регистрировали биоэлектрическую активность их мозга.

В работе, которую опубликовал журнал Brain Structure and Function, исследователи хотели выяснить, отличается ли сон у плоскомордых собак по сравнению с другими породами. Известно, что первые испытывают кислородное голодание из-за проблем с дыханием, а значит, могут спать хуже. Оказалось, брахицефалы спали дольше в отведенные им в лаборатории три часа. По мнению ученых, за счет более продолжительного дневного сна они компенсируют недостаток ночного. Еще более интересной оказалась картина ЭЭГ их сна.

При исследовании когнитивных функций ученые уделяют особое внимание фазе быстрого сна (REM-фаза). Ее также называют парадоксальным сном, поскольку в этой фазе регистрируется высокочастотная активность мозга, схожая с бодрствованием, которая сопровождается мышечной атонией или полным расслаблением мышц. Из предыдущих работ известно, что амплитуда бета- и дельта-волн мозга (измеренная с помощью ЭЭГ) во время REM-сна у собак связана с успехами в обучении, а у людей — с интеллектом.

Полисомнограммы стадий сна: (А) собака с долихоцефалией (низкий цефалический индекс), (B) собака с брахицефалией (высокий цефалический индекс)
Полисомнограммы стадий сна: (А) собака с долихоцефалией (низкий цефалический индекс), (B) собака с брахицефалией (высокий цефалический индекс) / © Ivaylo Borislavov Iotchev et al.

В эксперименте венгерских специалистов у собак-брахицефалов количество бета-волн во время сна было меньше, а дельта-волн — больше по сравнению с длинномордыми породами. Кроме того, частота сонных веретен на их электроэнцефалограммах была выше. По словам одного из авторов исследования Ивайло Иотчева (Ivaylo Iotchev), такую картину ранее наблюдали у собак со снижением обучаемости и у людей с уменьшением белого вещества.

У полученных результатов может быть несколько объяснений. Одно из них в том, что у плоскомордых собак, возможно, сохранилась структура сна, характерная для щенячьего возраста, когда в нем преобладает REM-фаза.

Предположение нуждается в дополнительной проверке, но если оно верное, то у ученых есть еще одна гипотеза. Возможно, выведение брахицефальных пород собак, которым свойственны детские черты во внешности и поведении, способствовало и инфантилизации их мозговых функций. Хотя исследователи воздержались от столь смелого вывода, они отметили, что селекция плоскомордых собак, вероятно, ведет к потенциально вредным изменениям в работе мозга.

Брахицефалы известны своими многочисленными проблемами со здоровьем, однако такие породы — одни из самых популярных. Ранее другая команда исследователей из Венгрии установила, что плоскомордые собаки склонны демонстрировать детскую беспомощность и тем самым вызывают у своих нынешних и будущих владельцев стремление позаботиться. Такое поведение делает их привлекательнее для людей, заключили ученые.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий