Птицы летают во сне

Мозг человека во время фазы быстрого сна очень активен. Именно в этой фазе мы видим самые яркие сны. В фазе медленного сна метаболическая активность мозга снижается, происходит очистка мозга от токсичных белков, накопившихся за день. Для этого спинномозговая жидкость омывает желудочки мозга и сам мозг. Но что происходит в мозге у спящих птиц?

Исследователи из Германии и Франции использовали инфракрасные видеокамеры и функциональную магнитно-резонансную томографию, чтобы изучить сон 15 голубей, специально обученных спать в экспериментальных условиях. В фазе быстрого сна наблюдалась активность областей, отвечающих за восприятие визуальных сигналов, включая те, что анализируют движение окружения голубя во время полета. Также были активны области, обрабатывающие сигналы от тела, особенно от крыльев. Авторы предположили, что голубям снится полет. Более того, активность миндалевидного тела заставляет предположить, что птицы, видящие сны, испытывают какие-то эмоции. Это подтверждает также тот факт, что зрачки птиц быстро сокращаются, как бывает во время ухаживаний или агрессивного поведения.

Как и у людей, поток спинномозговой жидкости в мозге голубей повышается в фазе медленного сна. Но впервые было показано, как сильно этот поток сокращается в фазе быстрого сна. Авторы предположили, что приток крови к мозгу в фазе быстрого сна блокирует поток спинномозговой жидкости из желудочков в мозг. Вероятно, очистка мозга во время сна играет особе важную роль для птиц из-за повышенной плотности их нейронов. Действительно, голуби испытывают больше более коротких фаз быстрого сна. Авторы планируют исследовать роль быстрого сна в удалении отходов мозга.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

27.03.2024
221
0

Восточная синица (Parus minor) знаменита своей способностью к сложной звуковой коммуникации. Оказалось, что коммуникация с помощью жестов у этой птицы не менее развита. Проанализировав поведение восьми пар синиц, ученые выделили жест, который, по-видимому, означает «только после вас» и приглашает партнера первым войти в гнездо. Они рассматривают его как пример символического жеста. Подробнее.

Амилоид бета имеет плохую репутацию из-за его роли в образовании амилоидных бляшек и развитии болезни Альцгеймера. Однако ученые показали, что амилоид бета очень важен для здоровья печени. Если снизить его уровень с помощью антител, в печени экспрессируются маркеры фиброза и цирроза. Подробнее.

Собаки понимают людей лучше, чем считалось раньше. В новом эксперименте 18 собакам закрепляли на голове электроды, после чего давали им прослушать запись голоса хозяина, называющего одну из игрушек собаки, и быстро демонстрировали через окошко хозяина, держащего в руках игрушку — иногда названную ранее, иногда другую. В ответ на демонстрацию неожиданного объекта активность мозга собаки повышалась значительно сильнее. То есть она успевала составить мысленный образ объекта до того, как ей его показали. Подробнее.

Тихоходки могут выживать в условиях, смертельных для других организмов. Ученые проверили, можно ли «позаимствовать» эти свойства. Оказалось, что если ввести в клетки человека белки тихоходки, те приобретут способность замедлять метаболизм и переживать стресс в состоянии биостаза. После снятия стресса клетки возвращаются к нормальному метаболизму. Подробнее.

Китайские исследователи показали, что воздействие искусственного света в ночное время на спящего человека повышает риск инсульта и других сердечно-сосудистых заболеваний. Высокий уровень освещенности подавляет выработку мелатонина и ухудшает качество сна, что сказывается на здоровье человека. Авторы призывают снизить ночную освещенность, если это возможно. Подробнее.


26.03.2024
1500
0

Мозг людей увеличивается. К такому выводу пришли ученые из США, проанализировав МРТ-снимки участников Framingham Heart Study, исследования, которое длилось 75 лет. Оно началось в 1948 году с целью анализа паттернов сердечно-сосудистых и других заболеваний. Изначально в него вошли 5209 человек 30–62 лет. Со временем к исследованию подключились второе и третье поколения участников.

МРТ проводили с 1999 по 2019 годы у участников, рожденных с 1930-х по 1970-е годы. Были проанализированы снимки 3226 человек со средним возрастом 57 лет. Оказалось, что от поколения к поколению мозг в целом и некоторые его структуры увеличиваются. Так, у участников, рожденных в 1930-е, объем мозга составлял 1234 мл, а в 1970-е — 1321 мл, что на 6,6% больше. Площадь поверхности коры увеличилась почти на 15%, с 1933 см2 до 2222 см2. Также стали больше объемы белого и серого вещества и гиппокампа.

Исследователи сделали еще одно наблюдение, которое может объяснить этот феномен. Хотя число людей, живущих с болезнью Альцгеймера, растет, процент людей, у которых развивается болезнь, уменьшается (на 20% с 1970-х). Авторы предположили, что больший резерв мозга может служить буфером для влияния старения и защищать мозг от деменции и болезни Альцгеймера.

25.03.2024
1760
0

Для эпилепсии характерно нарушение нормальной электрической активности нейронов. Все больше исследований демонстрирует, что эти нарушения затрагивают и способность формировать синапсы. Примерно у половины пациентов отмечаются нарушения когнитивных функций, например, проблемы с памятью и эмоциональной регуляцией. До сих пор неясно, как эпилепсия изменяет нейроны. В новой работе, опубликованной в The Journal of Clinical Investigation, исследователи из Пенсильванского университета показали на мышах, что при эпилепсии изменения затрагивают только небольшую часть нейронов, но эти изменения вскоре становятся необратимыми и вызывают последующие припадки.

Исследователи вызывали эпилептические припадки у молодых мышей каинатом и отслеживали активированные нейроны гиппокампа. Оказалось, что припадки затрагивали только около 20% нейронов гиппокампа. Но со временем чрезмерная активность этих нейронов снижала их способность формировать синапсы — процесс, необходимый для обучения. Авторы предположили, что если препятствовать такому изменению нейронов, можно предотвратить не только прогрессирование эпилепсии, но и снижение когнитивных способностей.

Авторы использовали экспериментальный блокировщик глутаматового рецептора IEM-1460, который снижает повышенную возбудимость нейронов у модельных мышей с эпилепсией. Оказалось, что если вещество ввести в течение первых 48 часов после первого припадка, то нейроны не становятся постоянно активными, а мышь не испытывает припадков или проблем с памятью. Авторы планируют выявить, что делает эту группу нейронов такой чувствительной к эпилепсии, и продолжить поиски аналога IEM-1460 для человека.

13.03.2024
544
0

Американские исследователи изучили долговременные последствия нарушений сна. Они проанализировали паттерны сна участников исследования Midlife in the United States (N = 3683) в двух временных промежутках: в 2004–2006 годах и десять лет спустя, в 2013–2017 годах. Всех участников разделили на четыре группы: людей с оптимальным режимом сна; спящих мало, но отсыпающихся в выходные дни; людей с бессонницей и любителей вздремнуть днем. Бессонница и дневной сон считались субоптимальными режимами сна, к этим группам относилось более половины участников. Более низкий уровень образования и безработица были ассоциированы с бессонницей. Люди старшего возраста, особенно на пенсии, чаще дремали днем.

В течение десяти лет 77% участников сохранили свои привычки. У людей с бессонницей риски сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, депрессии и связанной с возрастом слабости были выше на 72–188%, чем у людей с оптимальным режимом сна. Дневной сон также повышал риск диабета, рака и слабости. Склонность поспать подольше в выходные не была ассоциирована с повышенным риском хронических заболеваний.

07.02.2024
939
0

Американские исследователи проанализировали связь температуры тела и симптомов депрессии более чем у 20 000 человек из 106 стран. Испытуемые носили приборы для постоянного измерения температуры тела, а также сообщали о наличии у них симптомов депрессии каждый день в течение семи месяцев. Оказалось, что с увеличением тяжести симптомов депрессии возрастала и температура тела. Это самое крупное исследование, показавшее такую связь.

Ранее другие исследования продемонстрировали, что горячая ванна или сауна могут снизить симптомы депрессии. Авторы новой работы предположили, что это связано с включением механизма самоохлаждения, например, через пот. Они отметили, что повышение внешней температуры снижает собственную температуру тела человека на большее время, чем прямое охлаждение, например, с помощью ледяных ванн.

Остается еще много открытых вопросов. Пока неясно, поднимает ли депрессия температуру тела или высокая температура тела вызывает депрессию. Также неизвестно, связан ли рост температуры с нарушением механизмов самоохлаждения, усилением выработки тепла или обоими факторами.