Naukowcy odkryli prastary rytm snu. Jest wspólny dla ludzi i... gadów. Ma 300 milionów lat

Naukowcy z francuskiego centrum badawczego CNRS dokonali ważnego odkrycia. Badanie przeprowadzone na szerokiej grupie gatunków, w tym na ludziach, ptakach i gadach, ujawniło istnienie uniwersalnego, bardzo powolnego rytmu mózgowego podczas snu. Jest on niemal identyczny jak ten, który występuje u ludzi i innych ssaków podczas głębokiego snu. Odkrycie pokazuje, że ten mechanizm jest niezwykle stary i kluczowy dla życia i przetrwał miliony lat ewolucji w niemal niezmienionej formie.

Śpimy jak gady?

Nasi wspólni przodkowie i przodkowie dzisiejszych gadów rozdzielili się ponad 300 milionów lat temu. Okazuje się jednak, że mimo tak długiego czasu, wciąż śpimy w bardzo podobny sposób. Badacze potwierdzili obecność tego samego rytmu u siedmiu gatunków gadów oraz u jednego gatunku ptaka. Wynik był jednoznaczny: nocny puls jest uniwersalny. Oznacza to, że natura „wymyśliła” go raz i uznała za tak dobry, że zachowała go przez miliony lat ewolucji.

Jak podglądano śpiące gady?

Zrozumienie snu zwierząt wymagało ogromnego wysiłku i nowoczesnej technologii. Zespół naukowców przeprowadził badanie na niespotykaną dotąd skalę. Po raz pierwszy porównano ze sobą tak wiele różnych grup zwierząt: gady, ptaki i ssaki.

Badacze obserwowali między innymi kameleona lamparciego, który podczas snu na gałęzi wyglądał na całkowicie nieruchomego. Jednak w środku jego organizmu działo się bardzo dużo. Naukowcy użyli zaawansowanego obrazowania ultrasonograficznego, by zajrzeć do wnętrza ciał zwierząt. Rejestrowali niemal wszystko: pracę serca, oddech, a nawet ruchy gałek ocznych. Sprawdzali też jak płynie krew i jak pracują mięśnie.

Skomplikowany sen gadów

Naukowcy ustalili, że specyficzny wolny rytm „pulsuje” nie tylko w mózgu, ale w całym ciele gada. Naukowcy zaobserwowali te regularne cykle nawet w zmianach ubarwienia skóry kameleonów oraz przepływie krwi w naczyniach mózgowych. To odkrycie rzuca nowe światło na dawne teorie. Podważa ono na przykład przekonanie, że gady mają fazę snu REM, czyli taką, w której ludzie mają sny. Okazuje się, że sen gadów jest bardziej skomplikowany, niż nam się wydawało.

Po co nam to nocne pulsowanie?

Wykryte przez badaczy pulsowanie pełni rolę nocnego sprzątacza. Pomaga usuwać toksyny, które gromadzą się tam w ciągu dnia. Gdy śpimy, komórki mózgu kurczą się i otwierają się luki pomiędzy neuronami. Można to porównać do śmieciarki, która wyjeżdża na puste ulice miasta, gdy wszyscy już śpią. Dzięki temu rano nasz umysł jest czysty i gotowy do pracy.

Jednak u gadów funkcja ta może być nieco inna. Naukowcy przypuszczają, że ten rytm pomaga im przetrwać w trudnym środowisku. Może on chronić zwierzęta przed niebezpieczeństwami, które czyhają na nie podczas odpoczynku. To odkrycie całkowicie zmienia nasze rozumienie tego, jak ewoluował sen. Pokazuje nam, że sen nie jest tylko zwykłym wyłączeniem organizmu. To aktywny proces, który pozwala przeżyć zarówno nam, jak i jaszczurkom.

Źródło: Nature Neuroscience

Nasz autor

Szymon Zdziebłowski

Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek. Lubi poznawać nieznane zakamarki Niemiec, zarówno na dwóch kółkach, jak i w czasie górskiego trekkingu.