Французские ученые выяснили, что сон аргентинских ящериц черно-белых тегу (Salvator merianae) можно разделить на две фазы: это показали различия в активности их мозга во время отдыха, а также быстрые движения глаз в одну из фаз. В статье, опубликованной в журнале PLOS Biology, также сообщается, что ученым удалось воспроизвести результаты, полученные два года назад в эксперименте с другими ящерицами — бородатыми агамами (Pogona vitticeps). Сон двух видов пресмыкающихся, однако, отличается по периодичности фаз, что указывает на различия в характеристиках сне даже у близкородственных организмов.
Способность видеть сны долгое время считалась свойством только высших животных: млекопитающих и птиц. Но в 2016 году ученые из Института изучения мозга Общества Макса Планка доказали, что у бородатых агам есть фазы сна, аналогичные быстрому и медленному: они сменяют друг друга с периодичностью примерно в 80 секунд (для сравнения у людей такая смена происходит каждые час-полтора) и характеризуются разной активностью головного мозга. Наличие быстрой фазы сна (она также отличается быстрыми движениями глаз) говорит о том, что агамы тоже могут видеть сны.
Подтвердить полученные в 2016 году результаты и получить новые данные о сновидениях у пресмыкающихся решили ученые из Университета Лион I имени Клода Бернара под руководством Поля-Антуана Либуреля (Paul-Antoine Libourel). Для этого они повторили эксперимент с агамами: активность их головного мозга отслеживали с помощью вживленных электродов, измеряющих электрофизиологическую активность. Помимо этого ученые также измеряли поведенческие параметры (состояние сна характеризуется пониженным ответом на внешние раздражители и движения) и движения глаз.
Для бородатых агам результаты оказались воспроизводимыми: активность их мозга во время сна отличалась от активности во время бодрствования. Кроме того, фазы сна также были разными: активность в δ-диапазоне (до 4 герц) была характерна для «медленного» сна (в своей работе ученые называют эту фазу «первая фаза сна»), а «быстрый» сон (или «вторая фаза сна») отличался активностью в β-диапазоне (от 11 до 30 герц) — схожей с состоянием бодрствования. Кроме того, во время второй фазы сна также наблюдалась сниженная реакция на внешнюю стимуляцию и быстрые движения глаз.
Схожие данные были получены и для черно-белых тегу: у них ученые обнаружили периоды сна, характеризующиеся осцилляциями в 15 герц, что также соответствует β-диапазону. Кроме того, в это время также наблюдались и быстрые движения глаз. Наличие двух фаз сна подтвердили использованием препарата флуоксетина — селективного ингибитора обратного захвата серотонина, прием которого уменьшает фазу быстрого сна у млекопитающих и птиц.
В отличие от агам, однако, обозначить временные характеристики смен фаз сна у тегу не удалось. Это говорит о том, что фенотипические различия в характеристиках сна могут встречаться и у близкородственных организмов. Кроме того, в очередной раз подтвержденное наличие двух фаз у пресмыкающихся может многое рассказать об эволюции сна у живых организмов.
О сне других животных вы можете узнать с помощью нашего теста «Спят все звери на земле», который мы выпустили специально к Международному дню сна, который отмечается в марте.
Елизавета Ивтушок