重磅推荐|Science揭示爬行动物也需要像人类一样的睡眠（有视频）
iNature：从蠕虫到人类的动物都拥有睡眠。 但是脑睡眠的电生理特征，如慢波（SW）和快速眼动（REM）活动被认为仅限于哺乳动物和鸟类。 从蜥蜴的大脑记录，Laurent等人确认了其SW和REM睡眠模式。同时在蜥蜴中观察到SW和REM睡眠模式 以约80秒的时间连续振荡6〜10小时。蜥蜴SW动力学与啮齿动物海马CA1中观察到的动力学非常相似，但它们是否起源于与哺乳动物海马没有明显证据支持。这是第一次在爬行动物里面观察到了类似于哺乳动物的睡眠现象，这进一步拓宽了人们对于睡眠的理解。
所有动物 - 从人类到鸟类，蠕虫和鳄鱼 - 都需要睡觉。然而，并不是所有的物种都有一样的睡眠，科学家们一直困惑着，哪些方面是真正的根本，即各个物种都拥有的本能。现在，一项关于蜥蜴的新研究表明，睡眠状态曾经被认为只发生在哺乳动物身上，而鸟类的进化起源较早。科学家早就怀疑，鸟类和哺乳动物是唯一经历快速眼动作（REM）的脊椎动物，身体大部分是不动的，但大脑处于高速运动状态。睡眠期间，大脑产生高频电波，眼睛闪烁;在人类中，REM与梦想密切相关。
https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=j132607qurn&width=500&height=375&auto=0
但是，德国法兰克福马克斯·普朗克脑研究所神经科学家吉列斯·洛朗（Gilles Laurent）说，科学家们在爬行动物中寻找REM和慢波睡眠的迹象已经令人困惑。所以当他和同事在澳大利研究蜥蜴（Pogona vitticeps）时，得到了类似的睡眠模式，同时记录他们的大脑活动进行单独的研究时，它是一个震惊。
该团队计划研究使用蜥蜴 - 德国的普通宠物 - 进行视觉信息项目研究。他们在几周内连续记录着蜥蜴的电极活动。在晚上，蜥蜴的大脑产生了可以分为两种不同模式的节奏 - 一种频率非常低，约为4HZ，另一种频率较高，约为20HZ。这两个频率每40秒钟交替一次，这提示蜥蜴类似于哺乳动物和鸟类中发现高频REM和慢波睡眠之间的正常振荡。他说：“我们看得越多，看起来就越像真正的REM睡眠。”
使用红外摄像机，小组发现，睡眠蜥蜴的眼皮不断的呈现REM模式，就像其他动物一样。他们还发现一个令人着迷的熟悉的模式，在蜥蜴脑波的较慢阶段。在这个缓慢的阶段，电极记录了尖锐的电压波动，接着是与人类和啮齿动物中看到的图案非常相似的电波。一些科学家认为这些波浪和波纹有助于通过快速回放过去的事件，从而将新信息转化为记忆。虽然仍然需要更多的研究来确定这些脑波模式的功能是否在物种之间是相同的，但结果表明，这些REM和慢波，睡眠模式可以一直追溯到爬行动物，鸟类，和哺乳动物，Laurent说。
剑桥麻省理工学院神经科学家马特·威尔逊（Matt Wilson）说，“挑衅”的发现还表明“睡眠，这是对于所有动物都很重要的事情”。蜥蜴可以在睡觉时演练一天的事件，形成他们发现食物的所有地方的新回忆。或者也许他们只是梦想自己成为天使。
原文链接
http://www.sciencemag.org/news/2016/04/do-sleeping-dragons-dream
http://science.sciencemag.org/content/352/6285/590
猜你喜欢
每周一播|第五期Cell周报-新泛素化位点的修饰涉及神经退行性疾病（推荐）
快讯|生物物理所与北京大学联手发现人类大脑皮层沟回折叠的新机制
综述|戴建武研究组NSR发表综述总结其在脊髓损伤再生微环境重建的系列研究成果
趣科研|Science揭示，你长那么黑，可能是这几个基因突变
重磅推荐|3篇Nature同时报道TRPML蛋白冷冻电镜结构
温馨提示：iNature是介绍一流的，最前沿的科研成果，提供专业的完整的同行解析；另外也会介绍全世界知名的实验室及业界大师；同时为公众提供一个了解生命科学及科研过程的平台。扫描或长按下方二维码可关注“Plant_ihuman”，了解科学领域最新研究进展。另外，iNature公众号也开通了“爱科学爱自然”头条号，欢迎大家关注。
投稿、合作、转载以及招聘信息发布等事宜请联系liupan@sibs.ac.cn 或微信号“13701829856”。