To, že lidé potřebují spánek, aby druhý den podávali dobrý výkon, je samozřejmostí, ale to... odpočívat velmi podobným způsobem Skutečnost, že lidé, přestože nemají mozek, je docela zarážející i pro vědeckou komunitu.
Mezinárodní vyšetřování vedené Univerzita Bar Ilan (Izrael)a publikováno v časopise Příroda, se zaměřuje na tyto mořské živočichy patřící do kmene Cnidaria, aby demonstroval, že spánek není základní a velmi starobylá biologická funkce jehož ústředním úkolem by bylo chránit DNA neuronů.
Třetinu dne spíme, jako my
Výzkumný tým pozoroval chování medúzy Kasiopea Andromeda a mořské sasanky Nematostella vectensis, ověřuje, že třetinu svého pracovního dnepoměr velmi podobný poměru doporučenému pro dospělé.
Testy s medúzami byly provedeny jak za kontrolovaných laboratorních podmínek stejně jako v jejich přirozeném prostředí, což nám umožnilo ověřit, že jejich klidový režim zůstává stabilní v různých environmentálních kontextech.
V případě sasanek byly experimenty prováděny výhradně v laboratoři, kde specialisté mohli regulovat světlo, teplotu a další faktory podrobně analyzovat, jak ovlivňují nástup a délku spánku.
Přestože je celková doba odpočinku srovnatelná, rytmy se liší: zejména v nocis krátkým zdřímnutím kolem poledne, zatímco Svůj odpočinek soustředí během dneTo ukazuje různé strategie adaptace na jejich prostředí.
Světlo, vnitřní hodiny a tlak spánku
Podrobná analýza dat ukázala, že silně ovlivněn změnami okolního světla a tzv. homeostatickým pohonem spánku, tedy vnitřním systémem, který akumuluje „tlak“, čím déle člověk zůstává vzhůru.
U sasanek je naopak klid výsledkem kombinace vnitřní cirkadiánní hodiny —biologický mechanismus, který organizuje funkce organismu v cyklech trvajících přibližně 24 hodin — a tentýž homeostatický impuls, který je pozorován i u jiných zvířat.
Toto zjištění naznačuje, že i u tak jednoduchých organismů, systémy velmi podobné těm u obratlovcůvčetně lidí, kde střídání světla a tmy a hromadění únavy označují doby odpočinku.
Vědci poukazují na to, že i přes absenci centralizovaného mozku tito žahavci vykazují organizované ve fázích a s jasnými reakcemi na vnější podněty, což z nich činí velmi zajímavé modely pro studium původu této biologické funkce.
Bdělost, nedostatek spánku a poškození neuronální DNA
Kromě toho, kdy a kolik spí, se studie zaměřila i na buněčné důsledky narušení těchto spánkových cyklů. Data naznačují, že Dlouhodobá bdělost a nedostatek spánku významně zvyšují poškození DNA neuronů. jak u medúz, tak u sasanek.
Během bdělého stavu jsou tato zvířata vystavena neustálému proudu smyslových podnětů a intenzivnější metabolická aktivitaTo má za následek zvýšené opotřebení nervových buněk a vysoké náklady na energii.
Když organismy spí, ať už spontánně nebo experimentálně vyvolaným spánkem, Bylo pozorováno jasné snížení akumulovaného genetického poškození. v neuronech, což naznačuje, že klid funguje jako jakési „opravné okno“ pro jejich dědičný materiál.
V experimentech, ve kterých byly medúzy podrobeny vnější stresory které poškodily jejich DNA, jako například náhlé změny prostředí, zvířata Reagovali delším spánkem., chování interpretované jako kompenzační strategie k posílení procesů buněčné obnovy.
Spánek jako velmi staré adaptivní řešení
Autoři studie dospěli k závěru, že spánek funguje jako adaptivní řešení pro minimalizaci buněčných nákladů bdělého života, charakterizovaný nenahraditelnými neurony v neustálém provozu, zvýšenou lokomocí a zrychleným metabolismem.
Z evolučního hlediska se má za to, že neurony se objevily v tzv. bazální metazoany, skupina primitivních zvířat, která by měla vzhled a vnitřní uspořádání podobné dnešním medúzám a sasankám.
Vzhledem k tomu, že tito žahavci jsou blízkými příbuznými prvních organismů s nervovým systémem, výsledky podporují myšlenku, že jedna z nejstarších a nejuniverzálnějších funkcí spánku v živočišné říši.
Práce publikovaná v PřírodaStudie, na které se podílejí evropští i mezinárodní vědci, naznačuje, že spánek není výsadou savců ani složitých mozků, ale mechanismus hluboce zakořeněný v historii života, již přítomný ve velmi jednoduchých formách života, které obývají oceány.
Všechny tyto důkazy posilují myšlenku, že medúzy a sasanky jsou navzdory své zdánlivé jednoduchosti Klíčové modely pro pochopení toho, jak a proč sen vznikl u zvířat a otevírá dveře novému výzkumu v Evropě a na dalších kontinentech o roli odpočinku v ochraně DNA a zdraví nervového systému v průběhu evoluce.
