Подобно дилемме про курицу и яйцо, ученые давно задавались вопросом, что было первым: сон или мозг. Мы знаем, что когда мы спим, мозговая активность кардинально меняется. Но вызывается ли сон мозгом или же наличие “центрального пульта управления” необязательно для того, чтобы спать?

Сон или мозг: что было первым?

Если мы слишком долго не спим, мысли начинают путаться и организм ощущает усталость. Но даже короткий сон восстанавливает нашу способность функционировать в нормальном режиме. Но как и почему появляется желание и биологическая потребность заснуть? Нужен ли для этого мозг?

Этими вопросами задалась команда японских исследователей из университета Кушу.

Ученые из Японии нашли несколько миниатюрных живых организмов, которые меняют состояние от сна к бодрствованию, несмотря на отсутствие мозга. Таким образом, сон существовал еще до того, как у животных развился мозг, заключили исследователи. Иными словами, чтобы спать, мозг необязателен.

Поведение, весьма похожее на сон и бодрствование, наблюдается у медуз, а также миниатюрных гидр (Hydra vulgaris), размером всего в 2 см. Именно последние стали объектом исследования японских ученых. Есть и другие виды животных, которые показывают похожее поведение.

И здесь появляется один пикантный момент. Обычно современные исследователи видят, когда заснул человек, судя по активности мозга. Но как оценить это у животных без мозгов? Пришлось смотреть на то, как мини-животные двигаются или прекращают движение.

Сон или мозг: что было первым?

Что людям возбудитель, то безмозглым снотворное

Ученые проверили, как определенные гормоны, которые вызывают сонливость у людей, влияют на гидр. Оказалось, что мелатонин, гормон, который используют, чтобы помочь людям уснуть, также несколько увеличивает сонливость у гидр. Еще один нейромедиатор, GABA, связанный со засыпанием у людей, оказал сильное воздействие на сонливость у Hydra vulgaris.

Но когда исследователи проверили воздействие дофамина, который у людей и многих животных связан с возбуждением, оказалось, что гидр этот нейромедиатор снова побуждает заснуть.

Таким образом, действие отдельных гормонов схоже у людей, обладающих мозгом, и у не имеющих мозгов гидр, тогда как другие нейромедиаторы дают противоположный эффект.

Гидры в недосыпе

Тогда как люди руководствуются циркадными ритмами (заданными сменой дня и ночи), гидры спят и бодрствуют по 4 часа, невзирая на позицию Солнца над горизонтом.

Исследователи сумели даже вызвать состояние недосыпа у гидр, беспокоя их сон посредством смены температур и вибрациями. Депривация сна у этим миниатюрных животных тоже заставила их спать дольше положенного на следующий день.

А также в состоянии недосыпа у животных перестал работать механизм регенерации клеток. Более того, 212 различных генов перестали работать (нарушилась их экспрессия).

Похожие вещи происходят, вероятно, и у людей в состоянии хронического недосыпа. Например, не так давно ученые выяснили, что посменная работа, где люди работают ночью, связана с повышенным риском таких болезней как рак, диабет и ожирение, нарушения в работе сердечно-сосудистой системы.

Нарушения происходят, вероятно, потому, что сообщения, посылаемые клетками ночью, отличаются от тех, которые посылаются в течении светлого времени суток, что и ведет к устойчивости к инсулину и другим нарушениям в работе организма, показало недавнее исследование. Клетки продолжают посылать сообщения, которые не подходят к данному состоянию организма, вызывая циркадийную разрегулированность. Именно это состояние и ведет к развитию разнообразных болезней у людей.

Так что, важно следовать режиму дня и спать достаточно! Это помогает вам дольше жить и лучше себя чувствовать.

Прочтите также:

• Почему так важно восстановить здоровый сон?
• Как нам промывают мозги во сне
• 5 способов просыпаться в хорошем настроении
• Как изменить направление своей жизни на 180˚