Мухи спят так же, как и мы
Исследователи из Университета Квинсленда обнаружили, что мухи, подобно людям, спят стадиями разной интенсивности.
Сон человека включает стадию быстрого движения глаз (REM), или легкий сон, во время которого обычно происходят сновидения, и несколько стадий медленного (non-REM), или глубокого сна. Ученые показали, что сон мух также чередуется между более легкими и более глубокими стадиями.
Исследование под руководством доктора Барта ван Альфена измеряло интенсивность сна мух, регистрируя активность их мозга и реакцию на механические стимулы.
Одна из предполагаемых функций глубоких стадий сна — пропорционально ослаблять все синапсы в мозге, чтобы сохранить полученную за день информацию, одновременно снижая энергозатраты. Исследовательская группа обнаружила, что если активировать у мух пути обучения днем, то ночью им требовался более глубокий сон. Если же мутировал белок, важный для ослабления синапсов, мухи компенсировали это более глубоким сном даже днем. Это говорит о том, что ослабление синапсов, вероятно, связано с молекулярными процессами, которые активируются во время более глубоких стадий сна.
Дрозофилы все чаще используются как модель для изучения роли сна при заболеваниях.
Второе исследование показало, что лучшее понимание процессов сна у мух может быть актуально для общей анестезии. Оно обнаружило, что нейронные цепи, способствующие сну у мухи, также важны для регуляции чувствительности к широко используемому общему анестетику — изофлурану. Повышение активности нейронов, способствующих сну, приводило к повышенной чувствительности к анестезии, а стимуляция нейронов, способствующих бодрствованию, — к устойчивости к ней. То есть мухи, которые спали больше, были гиперчувствительны к анестезии, а те, что спали меньше, — устойчивы.
Первое исследование «A dynamic deep sleep stage in Drosophila» будет опубликовано 17 апреля в Journal of Neuroscience. Второе исследование «A sleep/wake circuit controls isoflurane sensitivity in Drosophila» было опубликовано 8 апреля в Current Biology.