Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.09.2022
Михаил Орлов
3 172

Фаза быстрого сна нужна для регуляции температуры мозга

4.8

Исследователь из США проанализировал продолжительность сна теплокровных животных, данные о температуре их тела, мозге, образе жизни и так далее. Он пришел к выводу, что фаза быстрого сна (REM-фаза) необходима для терморегуляции головного мозга животных и человека, а также их пробуждения.

Однопроходные вроде утконоса проводят в фазе быстрого сна дольше всех
Однопроходные вроде утконоса проводят в фазе быстрого сна дольше всех / © wildwarriors via twitter / Автор: Messiena Lucretius

Сон — неотъемлемая часть жизни каждого человека и необходимое условие его здоровья. Врачи считают, что для взрослого оптимально спать по семь часов в день, а недостаток и избыток сна вредны.

Однако многие люди (10-30% населения) регулярно сталкиваются с нарушениями сна, в том числе с бессонницей. Не меньшее значение имеет качество сна, в том числе продолжительность его отдельных фаз (медленного сна, быстрого сна и так далее) и их соотношение.

Чтобы разобраться с фундаментальным значением сна и его структуры, профессор Джером Сигел (Jerome Siegel) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США) в новой статье для Lancet Neurology обратил внимание на то, как спят разные теплокровные животные и как это связано с работой их мозга и образом жизни.

Любопытно, что средняя продолжительность спонтанного ежедневного сна млекопитающих сильно варьируется — от двух до 20 часов в сутки. Оценка этого параметра помогает лучше понять физиологические и прочие функции сна. Выяснилось, что продолжительность сна не коррелирует с размером мозга и когнитивными возможностями. Она скорее определяется их экологией, образом жизни и тем, как конкретное животное питается.

Таким образом, циклическое чередование сна и бодрствования оказалось важным именно в контексте питания и оптимального использования энергии.

Примечательно, что температура мозга животного резко падает при переходе от бодрствования к фазе медленного сна — то есть по мере засыпания. При этом с началом фазы быстрого сна (REM-фаза) мозг снова нагревается.

Фаза быстрого сна, или фаза быстрых движений глаз (REM, rapid eye movement), действительно сопровождается быстрыми движениями глазных яблок. В этой фазе мозг наиболее активен — и именно в ней человек видит сновидения.

В итоге сделан вывод, что длительность фазы быстрого сна у теплокровных животных обратно пропорциональна температуре их тела и мозга. Так, имеющие температуру тела всего 31 градус однопроходные (вроде утконоса и ехидны) проводят в REM-фазе примерно 7,5 часа каждый день. За ними с промежуточными показателями следуют сумчатые и плацентарные млекопитающие (большинство представителей этого класса, включая человека). Наконец, самая короткая фаза быстрого сна (всего 0,7 часа в сутки) отмечена у птиц, имеющих наиболее «горячую» кровь — около 41 градуса.

Выходит, фаза быстрого сна играет ключевую роль в регуляции температуры мозга и скорости обмена веществ в этом органе. Она же помогает мозгу перейти в состояние бодрствования.

Автор исследования полагает, что во время медленной фазы сна температура мозга животных не должна падать ниже некоторого критического значения. Иначе они просто не смогут быстро проснуться в случае опасности.

По мнению ученого, его выводы вполне применимы и к сну человека. Он подчеркивает, что длительность фазы быстрого сна у Homo sapiens имеет средние значения, то же можно сказать о температуре его мозга. Все это скорее отрицает роль REM-фазы сна в выдающихся когнитивных и эмоциональных возможностях нашего вида.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 10:24
Любовь Соковикова

Изучив распределение древних и плотных звездных систем в скоплении Персея, ученые наткнулись на уникальную галактику, которая практически полностью состоит из темной материи.

Вчера, 07:43
Андрей Папиш

Богомолы единственные среди насекомых обладают стереоскопическим зрением, как у человека. Британские биологи провели эксперимент над богомолами, надев на них 3D-очки и подвесив вниз головой. Специалисты проверяли, как охотники отреагируют на стимулы с разной и одинаковой контрастностью. В итоге опыт стал иллюстрацией парадокса буриданова осла.

Вчера, 10:57
Александр Березин

Выбросы углекислого газа, которые возникнут при сжигании доказанных запасов ископаемого топлива всего 200 компаний, будут настолько велики, что для их компенсации нужны новые леса в десятки миллионов квадратных километров. По крайней мере, так считают авторы новой научной работы. Однако исследование их предшественников ставит эти выводы под серьезное сомнение.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

Позавчера, 13:42
ЮФУ

В ЮФУ придумали новый остроумный способ тестировать ИИ на способность работать в реальных ситуациях использования русского языка. Исследователи искусственного интеллекта из МИИ ИМ ЮФУ предлагают использовать интеллектуальные языковые игры, как пример — заставлять ИИ отвечать на вопросы из архива телевикторины «Что? Где? Когда?» и «Своей игры». Инициативу прокомментировал опытный игрок.

18 июня
Александр Березин

Ученые проанализировали сохранившиеся следы языка гуннов и пришли к неожиданному выводу: он принадлежал к енисейской семье языков. По их мнению, потомками гуннов были аринцы, до XVIII века проживавшие в районе Красноярска и совершавшие набеги на русские опорные пункты.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

22 мая
ПНИПУ

Недавно вышел второй сезон сериала «Одни из нас» (TheLastofUs), созданного по сюжету популярнейшей видеоигры. Ученые Пермского Политеха решили разобраться, насколько реален сценарий грибной пандемии, превращающей людей зомби? Чем живет кордицепс и как он «ищет» своих жертв, действительно ли паразит способен эволюционировать настолько, чтобы поражать человеческий организм и подчинять себе его волю, был бы у людей шанс выжить, какие грибы уже поселились в наших телах и выручит ли нас иммунитет, сформированный тысячелетиями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно