Полушария дельфина спят по очереди: как появилась сомнология

© Simon Cheung

О том, какова природа сна, чем похож и чем отличается сон животного и человека, рассказал доктор биологических наук на лекциив Государственном историческом музее имени Тимирязева. 

Научное изучение сна началось после открытия Гансом Бергером в 1928 году способа электроэнцефалографии (ЭЭГ), позволявшего регистрировать малейшие изменения функции коры головного мозга. Чуть позже американские ученые выяснили, что во время сна электрическая активность мозга выше, чем во время бодрствования. Однако настоящую революцию совершили специалисты из лаборатории Чикаго, которые отследили электрическую активность мозга за одну ночь, и доказали наличие девяностаминутного цикла у человека. Именно за этот период происходит переход из одной фазы сна в другую, и столько же времени человек удерживает внимание на объекте, а затем рассредоточивается.

В 1953 году Натаниэль Клейтман со своим ассистентом заметили быстрое движение глазных яблок у новорожденных во время сна. Они обследовали младенцев с помощью ЭЭГ и открыли фазу REM-сна (от первых букв rapid eyes movements — быстрое движение глаз), во время которой снятся сны. Этот же год считается годом рождения науки о сне — сомнологии. К сожалению, сами ученые до конца не осознавали важность их открытия. Они считали, что найденная фаза — это фаза дремоты, которая тоже сопровождается быстрым движением глаз. И только в 60-е годы Мишелю Жуве удалось доказать, что это вовсе не период дремоты, а часть полноценного сна.

Ужас ужас: топ-5 самых распространенных кошмаров

Изучая кроликов и зайцев, находящихся в состоянии сна, Жуве выяснил, что им тоже снятся сны, и так же как у человека, сначала наступает медленный сон (без сновидений), а потом та самая REM-фаза, которую он уже назвал быстрым сном, или парадоксальным (потому что наблюдается парадоксальное сочетание полного мышечного расслабления и необычайно высокой работы мозга — подергивание лапок, кончиков ушей и т.д.).

В течение ночи у человека сменяются 3-4 полуторачасовых цикла. Причем первую часть ночи мы спим медленным сном с различными стадиями погружения (экспериментально доказано, что животным, которым не давали спать первую часть ночи, в результате погибали). И в это же время происходит активация генов, связанных с обменными процессами организма, которые при бодрствовании не вырабатываются по неизвестным науке причинам.

А вторую часть ночи — быстрым сном, а для чего нужен быстрый сон — остается загадкой. В любом случае это полностью опровергает современные теории, о том, что можно спать по 1,5 или 4 часа, и чувствовать себя выспавшимся. Также ученые выделяют такую связь: без здорового сна нет нормального бодрствования, и наоборот, т.е. нельзя экономить на сне.

Со сном также связана работа клеток головного мозга, которые работают как биологические часы. Период перезарядки таких часов составляет 25 часов. А когда утром человек просыпается и видит свет, специальные клетки в глазу, отвечающие только за восприятие света, передают информацию «биологическим часам», и они настраиваются. У слепых эти клетки умирают.

Помимо этого сомнологи обратили внимание, что в процессе взросления человеку приходится контролировать периоды сна. Если у новорожденного день состоит из постоянной череды периодов сна и бодрствования, то у взрослого человека они сливаются в один ночной, а с дневными приходится бороться. Поэтому в течение дня могут появляться два периода сонливости, оставшиеся от младенческого возраста.

У новорожденного ребенка также наблюдаются периоды активированного сна (это когда он строит гримасы, улыбается и т.д), которые с взрослением перерастают в быстрый сон. Зачатки активированного сна у плода наблюдаются уже в утробе матери, он влияет на формирование нервной системы и подготавливает ее к поступлению информации из внешнего мира.

Необходимо отметить, что во время сна со сновидениями у нас исчезает терморегуляция, как у хладнокровных, например крокодилов. Однако холоднокровным сны не снятся. И в то же самое время, ученые видят сходство между нервными системами рыбы, зебры, плодовой мухи, кольчатого червя и человека (конечно, во много раз упрощенной). На основании этого появляется теория, что состояние покоя хладнокровных животных эволюционировало в медленный сон теплокровных, а активное — в быстрый сон.

У животных, у которых есть сны, присутствуют обе формы сна, за исключением дельфина. Он устроен так, что в отверстие на макушке никогда не должна попадать вода, иначе дельфин погибнет, поэтому у него полушария спят по очереди. А у морских котиков, спящих в воде на левом боку, работает правое полушарие мозга и наоборот, и так же как у дельфинов нет быстрого сна. Но когда котики выходит на сушу, то полушария у них спят одновременно, и животное видит сны.опубликовано 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: theoryandpractice.ru