Лишённые сна галки жертвуют бдительностью ради глубокого сна

Новое исследование европейских галок показало, что у гибкой стратегии сна птиц есть предел. После лишения сна эти социальные птицы чаще погружались в глубокий симметричный сон (когда оба полушария мозга спят одинаково глубоко), даже ценой потери бдительности. Это демонстрирует компромисс между восстановительной функцией сна и необходимостью оставаться настороже.

Стратегии адаптивного сна

Птицы, в отличие от людей, могут спать с одним открытым глазом — состояние асимметричного сна. При этом полушарие мозга, связанное с закрытым глазом, погружается в глубокий сон, а полушарие, связанное с открытым глазом, остаётся в состоянии лёгкого сна, сохраняя бдительность.

Исследование, проведённое учёными из Института биологической разведки Макса Планка и Гронингенского института эволюционных наук о жизни и опубликованное в Current Biology, показывает, где эта стратегия даёт сбой.

• Результат: У невыспавшихся галок увеличивалась доля глубокого симметричного сна, особенно в начале ночи, когда потребность в восстановлении максимальна. Асимметричный сон становился реже.
• Компромисс: Птицы жертвовали бдительностью ради более эффективного восстановительного сна.

«Мы обнаружили, что когда они устали, галки с большей вероятностью спят глубоко — даже если это означает стать более уязвимыми», — говорит Нильс Раттенборг, руководитель группы в Институте Макса Планка.

Отслеживание усталости мозга

Для изучения сна девяти галок использовались электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Исследование выявило, что разные области мозга реагировали на недосып по-разному.

• Регионы, связанные со зрением и принятием решений, демонстрировали более сильные сигналы после депривации сна.
• Другие области, например гиппокамп (память), были затронуты меньше.

Это указывает на то, что области, более активные во время бодрствования, могут нуждаться в более глубоком сне для восстановления.

Фундаментальный вывод

Исследование подчёркивает, что сон — это не пассивное состояние, а активное поведение, формируемое эволюцией и требованиями среды.

«Наши результаты показывают, что даже высоко гибкие стратегии сна, используемые галками, имеют пределы», — отмечает Питер Меерло из Гронингенского института. — «Это помогает лучше понять, как животные балансируют между потребностью во сне и риском хищничества».

Изучение этого компромисса у птиц может пролить свет на последствия недосыпа и у людей.