得了白癜风怎么办 http://pf.39.net/bdfyy/
新智元报道
来源:外媒
编辑:LQ
动物是从什么时候开始需要睡眠的?大脑是产生睡眠的前提吗?ScienceAdvances解密:原来睡眠比大脑出现的还要早。水螅,又名九头蛇,是一种简单的生物。
身长不到半英寸,管状的身体一端有一只脚,另一端有一个嘴。
脚紧贴在水面上,也许是植物或岩石上面,嘴巴周围是触须,它会诱捕经过的水蚤。
水螅没有大脑,甚至连神经系统都没有。
新的研究表明,它会睡觉。
韩国和日本的一个研究小组的研究表明,水螅会周期性地进入休息状态,这一状态符合睡眠的基本标准。
乍一看,这似乎不太可能。一个多世纪以来,研究睡眠的人员一直在大脑中寻找睡眠的目的和结构。他们研究了睡眠与记忆和学习的关系。对把我们推入昏睡状态又把我们拉出来的神经回路进行了编号。
他们已经记录了标记我们通过不同睡眠阶段的脑电波的能说明问题的变化,试图理解是什么驱动了这些变化。大量的研究和人们的日常经验证明了人类睡眠与大脑的联系。
但是与这种以大脑为中心的睡眠观点相对应的观点已经出现。研究人员已经注意到,由肌肉和神经系统以外的其他组织产生的分子可以调节睡眠。睡眠影响身体的新陈代谢,这表明它的影响不仅仅是神经上的。
数十年来一直在稳步增长的研究表明,大脑越来越少的简单生物体花费大量时间做一些看起来很像睡眠的事情。
有时他们的行为被归类为「嗜睡」,但随着更多细节被发现,这种区分的必要性变得越来越模糊。
似乎那些简单的生物,现在包括无脑水螅都可以睡觉。这个发现提供了一个有趣的暗示:埋藏在生命历史的几十亿年前,睡眠最初的作用可能与标准的人类观念有很大的不同。如果睡眠不需要大脑,那么睡眠这一现象可能大大超越我们的想象。
识别睡眠
法国睡眠科学家HenriPiéron在年写道:睡眠不同于冬眠、昏迷、醉酒或任何其他静止状态。
尽管所有这些都涉及到表面上相似的运动缺失,但每个都有其特性,而且我们的「意识体验」的「日常中断」特别神秘。没有它,人会变得模糊不清,困惑不解,无法清晰思考。对于那些想更多了解睡眠的研究人员来说,了解睡眠对大脑的影响至关重要。
所以,在20世纪中叶,如果你想研究睡眠,你就成了脑电图的专家。在人、猫或老鼠身上放置电极,研究人员就可以明显精确地判断受试者是否在睡觉,以及他们处于何种睡眠阶段。
这种方法带来了许多见解,但是它在科学上留下了一个偏见:几乎我们所学到的关于睡眠的一切都来自于可以安装电极的动物,而且睡眠的特征越来越多地被定义为与之相关的大脑活动。
上世纪70年代末,在苏黎世大学工作的睡眠生理学家IreneTobler对此感到沮丧,她开始研究蟑螂的行为,她对像昆虫这样的无脊椎动物是否像哺乳动物那样睡觉感到好奇。读过Piéron和其他人的书后,Tobler知道睡眠也可以被定义为行为。
她提炼出一套行为标准,在没有脑电图的情况下识别睡眠。睡着的动物不会四处走动。它比单纯休息的人更难被唤醒。它可能会采取不同于醒着时的姿势,或者它可能会寻找一个特定的睡眠位置。一旦被唤醒,它的行为就会变得正常而不是懒散。Tobler从她对老鼠的研究中得出了她自己的标准:一只睡眠中受到干扰的动物会比平时睡得更久或更深,这种现象被称为「睡眠内环境平衡」(sleephomeostasis)。
图源:IreneTobler
Tobler很快提出了她的观点,即蟑螂不是在睡觉就是在做类似的事情。她的同事们立即做出回应,他们中的大多数人研究的是高等哺乳动物。
Tobler说:「甚至考虑这个问题都是异端邪说。我小时候,他们确实取笑过我。这不是很愉快。但我觉得时间会告诉我答案。」
她研究了蝎子、长颈鹿、仓鼠和猫,总共22种。她确信科学最终会证实睡眠是普遍存在的,在后来的睡眠研究中,她的「行为标准」将被证明是至关重要的。
20世纪90年代末,宾夕法尼亚大学医学学院的AmitaSehgal,现在在圣路易斯的华盛顿大学医学院的PaulShaw和他们的同事就已经考虑过这些标准。
AmitaSehgal
他们是两个独立研究小组的成员,这两个小组已经开始密切