Как тюлени ухитряются спать только одним полушарием?

Тюлени спят, как люди, но лишь тогда, когда они на суше. Если же тюленю захочется поспать в воде, у него засыпает только половина мозга, тогда как вторая остаётся бодрствующей. Зоологи из Торонтского университета (Канада) попробовали выяснить, как тюленям это удаётся.

Правда, результаты исследований ещё сильнее запутали учёных и разгадки не дали. Поначалу зоологи сделали вывод, что всё дело в особенностях мозговой нейрохимии животных: тюлени как-то так перераспределяют нейромедиаторы, что одно полушарие погружается в сон, а другое — нет. Например, ацетилхолин концентрируется в бодрствующей половине, а на спящей его концентрация резко падает. (Содержание нейромедиатора исследователи сверяли с ритмами ЭЭГ, полученными от разных полушарий.) То есть ацетилхолин, кажется, и впрямь удерживает одно полушарие ото сна.

Находясь на суше, тюлени спят обоими полушариями, но в воде одно полушарие у них остаётся бодрствующим. (Фото Thorsten Milse.)

Но при этом другой нейромедиатор, серотонин, у тюленей распределяется равномерно по спящему и бодрствующему полушариям. Это оказалось в некотором роде сюрпризом, потому что серотонин считается активатором мозга, нейромедиатором, который поддерживает мозг в возбуждённом, бодрствующем состоянии. У тюленей же распределение серотонина от сна не зависело, но зато повышалось, например, когда животные ели или активно плыли. То есть серотонин всё же был связан с некоторыми видами активности и, по-видимому, отвечал за какие-то автономные процессы, не влияя на ритм сна-бодрствования.

Результаты этих экспериментов опубликованы в Journal of Neuroscience. В будущем, возможно, исследования тюленьего однополушарного сна помогут узнать кое-что новое о сне человека, однако пока что тюлений мозг больше задаёт загадок, чем даёт отгадок.

Подготовлено по материалам Торонтского университета.