Австралийская бородатая ящерица помогла в исследованиях человеческого сна

Двухфазный сон млекопитающих, возможно, появился у позвоночных раньше, чем предполагали ученые, считает группа нейробиологов под управлением Жиля Лорана из Института исследований мозга им. Макса Планка, 12 февраля сообщает Nature.

Прослеживая нейронные сигналы периода сна в определенной области мозга австралийской бородатой ящерицы и связав эту область с малоизученной частью мозга млекопитающих, исследователи предположили, что сложный сон в виде медленной и быстрой фаз появился у позвоночных раньше, чем считали ученые.

Ранее было известно, что у млекопитающих и птиц имеется две фазы сна — медленная и быстрая. Во время быстрой фазы активность мозга повышена, для нее характерны быстрые движения глазных яблок. В этой фазе человек видит сны. Медленный сон характеризуется ослаблением мозговой активности. Часть ученых считает, что в этот период происходит формирование и сохранение воспоминаний.

Нейробиолог Жиль Лоран в 2016 году обнаружил периоды быстрого и медленного сна также у рептилий — австралийских бородатых ящериц, у которых мозг переключается между фазами сна каждые 40 секунд.

В ходе изучения переключений сна команда исследователей под управлением Лорана обнаружила область мозга у ящерицы, связанную с фазой медленного сна. Далее ученые сравнили активность генов из этой области с активностью генов из клауструма мыши — малоизученной части мозга млекопитающих, тонкой пластинки серого цвета, расположенной под корой больших полушарий.

Сходство между генами, генерирующими паттерны медленного сна у ящерицы, и генами из клауструма млекопитающих позволило предположить, что у рептилий тоже есть своего рода клауструм, который соединяется со многими частями мозга, в том числе с теми, которые связаны со сном.

Лоран считает, что теперь появилась возможность уточнить представления о медленной фазе сна позвоночных. По его мнению, у рептилий и, возможно, других позвоночных, клауструм отвечает за передачу сигналов от командного центра сна в глубине мозга к другим отделам мозга.

По мнению Лорана, можно предположить, что клауструм и его значение в процессе сна позвоночных проявилась еще 320 миллионов лет назад у предков птиц, рептилий и млекопитающих.

Ученые считают, что необходимо полнее исследовать роль клауструма в сне млекопитающих, особенно у людей. По мнению Терренса Сейновски, нейробиолога из Института биологических исследований им. Солка, «если клауструм важен для сна у рептилий, он также может быть важен для сна (и нарушений сна) у людей».