https://bodybydarwin.com
Slider Image

דג שבקושי ישן יכול לעזור להפוך בני אדם לבעלי חיים למסיבות כל הלילה

2020

יש משהו במערות המערות המקסיקניות העיוורות שיגרמו לך לקנא למדי: כדי לשרוד ולשגשג, הם זקוקים לשעתיים שינה בכל לילה; לא יותר, לא פחות. דמיין את כל מה שאתה יכול לעשות עם שש השעות הנוספות האלה.

מבין כל בעלי החיים בעולם הזקוקים לז'ז שלהם, המינים נבדלים בצורה דתית בדפוסי השינה ובהתנהגותם. על פי המחקרים האחרונים, בני אדם נופלים מעט באמצע הספקטרום, ומחייבים שמונה שעות קפדניות למבוגרים. בקצה האחד של הספקטרום נמצאים העטלף החום, שישן כ 20 שעות ביממה, והארמדילו הענק והפיתון, ששניהם אורכים 18 שעות ביום. ואז יש מינים מסוימים למגורים במערות, כולל דג המערות המקסיקני, שמגיע ללא פגע, מבחינה בריאותית, עם כשעתיים של שינה בכל תקופה של 24 שעות.

"אנו חושבים שאנו יכולים להשתמש במערות כדי לשאול שאלות מהותיות מדוע אנו ישנים ומדוע יש שונות רבה כל כך בשינה בממלכת החיות", אומר אלכס קינן, מחבר הראשי של העיתון ומדע מדעי המוח באוניברסיטת פלורידה האטלנטית. "אם נוכל להבין מדוע הדגים האלה מסתדרים למרות שינה מועטה, אנו עשויים להיות מסוגלים למצוא דרכים טובות יותר לתמרן שינה בבני אדם."

במשך יותר ממאה שנים, המינים Astyanax mexicanus הם בעלי מדענים מיסטיים. המין קיים בשתי אוכלוסיות שונות מאוד: אוכלוסיית שטח, המכונה דגי שטח, המאכלסת נהרות, כמו גם אוכלוסיות מרובות שחיות במערות, המכונות דגי מערות, ללא גישה לאור שמש. אוכלוסיות המערות פיתחו את חוסר השינה הזה ואילו אוכלוסיות השטח לא היו. הם ישנים כרגיל, שמונה שעות דגים מוצקות לישון בלילה. גם הם נראים אחרת. לאוכלוסיות המגורים במערות יש לכולם עיניים קטנות במיוחד או נעדרות לחלוטין, ויש להם מעט מאוד פיגמנטציה או צבע בגופם - שניהם (ראייה ופיגמנט) מעורבים בוויסות דפוסי השינה.

עם זאת, מה שהכי בלבל את החוקרים היו שתי תכונות ייחודיות לגבי אוכלוסיות המגורים במערה: ראשית, כיצד הדגים האלה - החיים כשלושים שנה במעבדה - מסוגלים לשניהם לא להירדם או להירדם יותר משעתיים בכל 24 שעות. ושנית, לא תסבול מכך מההשלכות הבריאותיות.

במחקר שפורסם השבוע בכתב העת חוקרי eLife הצטמצמו על נוירופפטיד המכונה hypocretin, או HCRT. חלבון זה נמצא בהיפותלמוס של בעלי חיים רבים, כולל בני אדם. המיקום שלה הגיוני. ההיפותלמוס הוא נתח זעיר של מרחב המוח של בעלי חיים רבים והוא מבצע פונקציות בגופנו שיש לנו שליטה פיזית מעטה עליהם, כמו טמפרטורת הגוף, הצמא, הרעב והשינה. ההיפוקריטין נחקר לא מעט, במיוחד במצב של נרקולפסיה, הפרעת שינה בה אדם נוטה להירדם במהלך כל מצב רגוע. מחקרים קודמים מצאו כי לכלבים נרקולפטיים היו מוטציות בקולטן ההיפוקריטין, ומחקרים דומים העלו כי ההיפוקריטין מעורב גם בנרקולפסיה של בני אדם וכי הוא מווסת את השינה בזבובים ובדגי הזברה.

במחקר זה, החוקרים השוו את מספר חלבוני ההיפוקריטין במערות המקסיקו לעמיתיהם השוכנים על פני השטח. הם גילו כי לתושבי המערות החשוכים היו יותר חלבונים נוירופפטידיים משמעותיים יותר מדגי השטח שיש להם גישה לאור השמש. ולדגי המערות העיוורות היה מספר מוגבר של קולטנים בתאים שלהם להיפוקריטין להידבק אליהם. כדי להבין באמת מה עושה ההיפוקריטין, החוקרים לא העניקו לשתי אוכלוסיות הדגים ניסוחים ספציפיים של תרופות המונעות את ההידבקות של ההיפוקריטין לקולטנים שלו.

עבור הדגים השוכנים במערה, התרופות נהגו כמו NyQuil אנושי, והפילו אותם בקור בתרדמת חולמנית. אבל עבור בני דודיםיהם ברמת השטח, זה בקושי השפיע בכלל. כל זה אמר לחוקרים שני דברים שמעולם לא הובנו לפני כן: קיימים הבדלים עצביים וגנטיים התורמים להתפתחות השינה; ואפשר לשנות את ההבדלים הללו באמצעות סמים כדי לגרום או לשנות התנהגויות שינה.

"אני חושב ש- HCRT הוא רק גורם אחד, וכנראה שיש הרבה גני שינה חדשים שלא זוהו באף חיה התורמת לאובדן שינה אצל דגי המערות, " אומרת קין.

מה המשמעות של כל זה לבעלי חיים מנומנמים בכל מקום? ראשית, זה מראה שיש דרך אחת לפחות (וכנראה רבות אחרות) שמאפשרות לבעלי חיים לשלול את עצמם משינה בלי לחוות מכך השלכות בריאותיות לא טובות. אצל בני אדם ישנן תלויות של ראיות המראות ששינה, והכמות הנכונה שלה, היא מרכיב חיוני לשמירה על בריאות תקינה, וככזו, למניעת מחלות. מחקרים של חסך שינה מראים כי חוסר שינה, הן בטווח הקצר והן בטווח הארוך, יכול להעלות את לחץ הדם, לפגוע ברמות הגלוקוז בדם ולהעלות את הדלקת הכללית. כל שלושת השינויים הללו משפיעים ישירות על הפוטנציאל של האדם ללקות במחלות כמו השמנת יתר, סרטן, סוכרת ומחלות לב.

בניגוד לדגי המערות, לא פיתחנו שום מנגנון שמאפשר לנו להישאר ער כל הלילה ולהידחס לבחינה מבלי לשלם על כך אחר כך. אבל חברינו הקטנים שישבו במערה עשויים לתת לנו תקווה.

"יש כל מיני תרופות שעוזרות לעורר שינה או להשאיר אנשים ערים", אומר קין. הדבר המעניין בדגי מערות הוא שהם נראים בריאים למרות אובדן שינה דרמטי. אם נבין מדוע יתכן ופיתוח ממריצים חדשים ללא ההשלכות השליליות שמצטברות בדרך כלל עם אובדן שינה.

עם זאת, קין אומר כי עדיין יש לעשות זאת. קבוצת דגי המערות שהוא חקר היא רק אחת מתוך 29 אוכלוסיות דגי המערות העצמאיות. הוא רוצה לדעת אם אוכלוסיות אחרות אלה פיתחו מנגנונים דומים אך שונים גנטיים המאפשרים להם להסתדר עם מעט שינה ללא שינה. הוא גם רוצה להבין במה עוד מעורב ההיפוקריטין; ישנן עדויות לכך שהיא מקדמת את צריכת המזון בדגים ויונקים אחרים, וקין וצוותו מצאו בעבר כי רעב ממושך מגביר את השינה אצל מערות עיוורות, אם כי אין לה השפעה על השינה באוכלוסיות השטח. ההבנה כיצד אכילה משפיעה על שינה בדגים אלה ובעלי חיים אחרים יכולה לספק תמונה ברורה ומלאה יותר על אופן השליטה של ​​השינה - וכיצד אנו יכולים לצבוט את המחזור הזה מבלי לגרום נזק.

עד שכל מה שיבצע, הדבר הטוב ביותר שאנו יכולים לעשות לבריאותנו הוא לנסות להשיג שמונה שעות מוצקות בכל לילה, ולהיות סמוך ובטוח כי נכון להיום, אין טוב יותר לבריאות שלך.

אנו אוכלים בעלי חיים גדולים להכחדה

אנו אוכלים בעלי חיים גדולים להכחדה

34 אחוז הנחה על ואקום כף יד ומבצעים טובים אחרים שקורים היום

34 אחוז הנחה על ואקום כף יד ומבצעים טובים אחרים שקורים היום

קח הפסקה מהפייסבוק ונסה את אחת מהרשתות החברתיות החלופיות הללו

קח הפסקה מהפייסבוק ונסה את אחת מהרשתות החברתיות החלופיות הללו