Ящерицы и люди разделяют древний ритм сна

Команда нейробиологов обнаружила, что инфрамедленный ритм мозга во время сна является общим для рептилий и млекопитающих, включая человека, — находка, которая бросает вызов давно устоявшимся представлениям о том, как эволюционировал сон, и предполагает, что этот фундаментальный механизм может восходить более чем к 300 миллионам лет назад.Исследование, опубликованное сегодня в Nature Neuroscience, показывает, что семь видов ящериц, а также голуби, крысы, мыши и люди демонстрируют одни и те же ультрамедленные осцилляции мозговой активности во время сна. Открытие стало результатом беспрецедентного сравнительного исследования, в ходе которого одновременно регистрировались активность мозга, сердца, сосудов, дыхания, мышц и глаз у нескольких видов с использованием передовых методов, включая функциональную ультразвуковую визуализацию.

Стробоскопическая кожа хамелеона раскрывает скрытый узор

Прорыв произошел отчасти благодаря необычному наблюдению во время карантина COVID-19. Поль-Антуан Либурель, исследователь из Центра функциональной и эволюционной экологии в Монпелье, снимал на видео спящего хамелеона в своем затемненном гараже в Лионе и заметил, что его кожа менялась от яркой к темной каждые несколько минут. Этот видимый ритм, как обнаружили он и его коллеги, соответствовал инфрамедленным колебаниям активности мозга, синхронизированным с движениями глаз, сердечным ритмом и дыханием.

«Эти циклы являются центральным элементом, возможно, основным строительным блоком сна», — сказал Антуан Бержель, директор по исследованиям в Национальном центре научных исследований и ведущий автор исследования.

У бородатых агам исследователи обнаружили, что этот ритм совпадал с пульсирующими изменениями церебрального сосудистого объема — изменениями в кровотоке через мозг — во время сна. Подобная сосудистая связь наблюдалась во время медленноволнового сна у мышей, что указывает на древний механизм, который может способствовать выведению метаболических отходов из мозга.

Вопросы эволюционной хронологии сна

Поскольку рептилии и млекопитающие разошлись приблизительно 320 миллионов лет назад, сохранение этого ритма в таких отдаленных эволюционных ветвях означает, что фундаментальные аспекты физиологии сна могут быть гораздо более древними, чем считалось ранее. Это открытие бросает вызов традиционному представлению о том, что характерные состояния сна эволюционировали независимо у млекопитающих и птиц.[1][2][3]

«Область изучения сна, которая имеет тенденцию фокусироваться на мышах и людях, нуждалась в подобном сравнительном исследовании», — сказал Филипп Муррен, доцент кафедры психиатрии и поведенческих наук Стэнфордского университета, который не участвовал в этом исследовании.

Исследование также поднимает вопросы о давно обсуждаемой гипотезе о быстром движении глаз во время сна у рептилий — фазе сна, связанной со сновидениями у людей. Исследователи предполагают, что их результаты могут потребовать переосмысления состояний сна не как новшеств млекопитающих, а как продолжений древних ритмических процессов, общих для всех амниот — группы, включающей млекопитающих, птиц и рептилий.

Команда, возглавляемая учеными из нескольких французских исследовательских учреждений, включая CNRS, использовала то, что Муррен описал как подход «tour de force» к проведению сравнительной науки о сне среди нетрадиционных видов. Их мультимодальная методология представляет собой значительное техническое достижение в межвидовой нейронауке, позволяющее анализировать феномены сна с беспрецедентным разрешением.

Исследование 

https://www.nature.com/articles/s41593-025-02159-y

Ссылка на публикацию и другие контекстные публикации по теме сна 

https://www.nature.com/subjects/sleep