У собак с деменцией, как и у людей с болезнью Альцгеймера, сокращается глубокий сон
У людей с болезнью Альцгеймера одними из ранних симптомов часто становятся нарушения ритмов сна: дневная сонливость, сумеречное возбуждение или спутанность сознания, более длительное бодрствование и частые ночные пробуждения. Считается, что эти изменения вызваны повреждением областей мозга, регулирующих сон. Пациенты с Альцгеймером проводят меньше времени как в фазе быстрого сна (REM), когда происходят сновидения, так и в фазе медленного сна (NREM). Но наибольшее сокращение наблюдается в так называемом медленноволновом сне (SWS) — стадии глубокого сна без сновидений, характеризующейся медленными "дельта" волнами мозга (0.1–3.5 Гц), во время которой происходит консолидация дневных воспоминаний.
Теперь учёные показали, что такое же сокращение времени сна и дельта-волн происходит у собак с собачьим эквивалентом деменции — синдромом когнитивной дисфункции собак (CCDS). Такие собаки спят меньше и менее глубоко. Результаты опубликованы в Frontiers in Veterinary Science.
Исследование старых собак
Учёные изучили 28 старых собак (самок и самцов) смешанных и чистых пород в возрасте от 10.4 до 16.2 лет, что соответствует 81–106% от их средней продолжительности жизни. Владельцы заполнили опросник для оценки тяжести симптомов CCDS. На основе результатов 8 собак (28.5%) были классифицированы как нормальные, а у остальных был диагностирован лёгкий, умеренный или тяжёлый CCDS.
Собаки прошли когнитивные тесты на внимание, рабочую память и исполнительный контроль. Например, в задаче "обходного пути" собака должна была достать лакомство из прозрачного горизонтального цилиндра, зайдя с любого конца, а затем задача усложнялась блокировкой предпочитаемой стороны.
Полисомнография у собак
Затем исследователи провели полисомнографию в условиях "клиники сна": собакам позволяли спонтанно заснуть на дневной сон, в то время как электроды регистрировали мозговые волны, электрическую активность мышц и сердца, а также движения глаз. 26 (93%) собак достигли состояния дремоты, 24 (86%) — фазы NREM-сна, а 15 (54%) — фазы REM-сна.
Результаты показали, что собаки с более высокими баллами деменции и те, кто лучше справлялся с задачей "обходного пути", дольше засыпали и меньше времени проводили во сне (как в NREM, так и в REM-фазе).
Собаки с худшими показателями памяти демонстрировали изменения во время REM-сна, такие как меньшее количество медленных осцилляций на электроэнцефалограмме, что указывает на менее глубокий сон в этой фазе.
У собак с худшей памятью также были более выраженные быстрые бета-волны (15.75–19 Гц). Сильные бета-волны характерны для бодрствования у здоровых людей и собак, поэтому их наличие во сне — ещё один признак менее глубокого сна при CCDS.
Собаки, хуже справлявшиеся с задачей на устойчивый взгляд (измеряющей продолжительность концентрации внимания), демонстрировали более тесную связь дельта-волн между двумя полушариями мозга — результат, также обнаруженный у людей с деменцией.
Выводы и дальнейшие шаги
Авторы пришли к выводу, что собаки с CCDS демонстрируют изменения цикла сон-бодрствование, похожие на те, что наблюдаются у людей с болезнью Альцгеймера. Однако они отмечают, что пока неизвестно, происходят ли эти изменения и во время ночного сна собак.
Следующим шагом будет долгосрочное наблюдение за собаками в течение их взрослой и старшей жизни, чтобы определить, есть ли ранние маркеры в паттернах их сна или в электрической активности мозга во время сна, которые могли бы предсказать будущее развитие когнитивной дисфункции.