hagedissen slapen misschien als mensen.
slapende hagedissen lijken kenmerkende hersengolfpatronen te delen met slapende vogels en zoogdieren. Als het waar is, suggereren deze nieuwe bevindingen dat slaappatronen bij mensen geëvolueerd zijn in een gemeenschappelijke voorouder van vogels, zoogdieren en reptielen. Dat zou betekenen dat deze patronen al zo ‘ n 300 miljoen jaar geleden bestonden. Onderzoekers rapporteerden de bevinding 29 April in de wetenschap.
tijdens de slaap wisselen de hersenen van zoogdieren en vogels elkaar af tussen twee toestanden. De ene is diepe, langzame slaap. Tijdens deze fase, opnames van de elektrische activiteit van de hersenen tonen af en toe uitbarstingen van grote, langzame golven. De andere staat heet snelle oogbeweging, of REM, slaap. Hier lijken hersengolven klein en snel, zoals die van een wakker brein. De ogen van een dier trillen meestal snel tijdens deze slaapfase.
opvoeders en ouders, meld je aan voor het spiekbriefje
wekelijkse updates om je te helpen wetenschapsnieuws te gebruiken voor studenten in de leeromgeving
“de heersende opvatting is dat REM en slow-wave slaap beperkt zijn tot zoogdieren en vogels,” zegt studie coauteur Gilles Laurent. Hij is neurowetenschapper aan het Max Planck Instituut voor hersenonderzoek in Frankfurt, Duitsland. Veel onderzoekers denken dat vogels en zoogdieren afzonderlijk geëvolueerd dit soortgelijke slaappatroon, Laurent zegt. Dus hij en zijn collega ‘ s waren verrast om de bekende patronen te vinden in de dommelduigende hagedissen die ze bestudeerden, de Australische draken (Pogona vitticeps).
” we zagen deze twee-staten slaap in de hagedis, die we zeker niet verwachtten, ” zegt studie coauteur Mark Shein-Idelson. Hij is een andere neurowetenschapper bij het Max Planck Instituut voor hersenonderzoek.
de onderzoekers implanteerden sondes in de draken om de elektrische activiteit in hun hersenen te bestuderen. Dit bleek een patroon van twee afwisselende toestanden als de draken sliepen. Eén staat zag eruit als langzame slaap. De andere leek op REM-slaap.
hun slaapcycli waren echter eenvoudig en snel. Elke cyclus duurde ongeveer 80 seconden, gemiddeld. Inderdaad, de hagedissen fietsten door deze staten honderden keren per nacht. In tegenstelling, zoogdieren cycli duren veel langer-ongeveer 30 minuten bij katten, en tot drie keer zo lang bij mensen, Laurent zegt.
de ogen van de draken flikkerden ook tijdens hun REM-achtige slaap. Dit is een overtuigend teken dat hagedissen slapen als zoogdieren, concludeert Shein-Idelson.
er zijn twijfelaars
sommige wetenschappers zijn het er echter niet mee eens. Ze zeggen dat er meer bewijs nodig is om te bewijzen dat de draken echt twee-staten slaap ervaren.
” het is mogelijk dat de draken onbeweeglijk waren met gesloten ogen, maar wakker, ” zegt John Lesku. Hij is een vergelijkende slaaponderzoeker aan de La Trobe Universiteit in Melbourne, Australië. Hij was niet betrokken bij de studie. REM-hersenactiviteit lijkt op die van een wakker brein, merkt hij op.Neurowetenschapper Niels Rattenborg van het Max Planck Instituut voor ornithologie in Seewiesen, Duitsland, maakte ook geen deel uit van de nieuwe studie. Oogbewegingen en ledemaattrekkingen in remslaap kunnen lijken op kort ontwaken, wijst hij erop. Meer bewijs kan helpen oplossen of de draken echt snoozen, zegt hij. Bijvoorbeeld, als een hagedis in REM-slaap lijkt te zijn, moet het wakker worden moeilijk zijn.Laurent zegt dat sluimerende hagedissen andere aanwijzingen van slaap vertoonden. Ze hadden minder spieractiviteit en lagere hartslag. Onderzoekers konden de dieren vaak verplaatsen zonder ze wakker te maken. Het team zag geleidelijke veranderingen in hersengolfpatronen in de loop van een nacht. Zo werden de slaapcycli langer. Dit zou onverwacht zijn als de hagedissen daadwerkelijk wakker werden. Als hagedissen in twee fasen slapen, komt het waarschijnlijk van een gemeenschappelijke voorouder van alle reptielen, vogels en zoogdieren, zegt Laurent. Die kleine, hagedis-achtige voorouder zou zo ‘ n 300 miljoen tot 320 miljoen jaar geleden geleefd hebben, zegt hij. Toen waren alle continenten van de aarde aan elkaar geplakt in een gigantische landmassa genaamd Pangea
een nog ouder wezen zou de ware grondlegger kunnen zijn van twee-staten slaap, zegt Laurent. Maar om dit idee te ondersteunen, zouden onderzoekers dezelfde slaappatronen moeten vinden in verder verwijderde familieleden van zoogdieren, zoals vissen of amfibieën.
deze evolutionaire aanwijzingen kunnen goed zijn voor de neurowetenschappen, zegt Lesku. “Door te bestuderen hoe hersenritmes evolueerden, kunnen we misschien beter de functie begrijpen die deze ritmes spelen bij verschillende soorten dieren, inclusief onszelf.”
Power Words
(voor meer informatie over Power Words, Klik hier)
brainwave een elektrisch signaal geproduceerd door de gecoördineerde activiteit van miljarden neuronen in de hersenen van een dier. Wanneer in kaart gebracht, het signaal ziet er meestal golvend of stekelig.
evolutie een proces waarbij soorten in de loop van de tijd veranderingen ondergaan, meestal door genetische variatie en natuurlijke selectie. Deze veranderingen resulteren meestal in een nieuw type organisme dat beter geschikt is voor zijn omgeving dan het eerdere type. Het nieuwere type is niet noodzakelijkerwijs meer “geavanceerd”, alleen beter aangepast aan de omstandigheden waarin het zich ontwikkelde.
evolueren (adj. evolueert) om geleidelijk te veranderen over generaties, of over een lange periode. In levende organismen, impliceert de evolutie gewoonlijk willekeurige veranderingen in genen die dan aan de nakomelingen van een individu zullen worden doorgegeven. Deze kunnen leiden tot nieuwe eigenschappen, zoals veranderde kleuring, nieuwe vatbaarheid voor ziekte of bescherming ervan, of verschillende gevormde kenmerken (zoals benen, antennes, tenen of inwendige organen). Niet-levende dingen kunnen ook worden beschreven als evoluerend als ze in de loop van de tijd veranderen. Bijvoorbeeld, de miniaturisatie van computers wordt soms beschreven als deze apparaten evolueren naar kleinere, meer complexe apparaten.
landmassa een continent, een groot eiland of een ander aaneengesloten land.Neurowetenschap die zich bezighoudt met de structuur of functie van de hersenen en andere delen van het zenuwstelsel. Onderzoekers op dit gebied staan bekend als neurowetenschappers.
ornithologie De wetenschappelijke studie van vogels. Deskundigen die op dit gebied werken staan bekend als ornithologen.Pangea (of Pangea) het supercontinent dat bestond van ongeveer 300 tot 200 miljoen jaar geleden en bestond uit alle belangrijke continenten die vandaag de dag worden gezien, samengeperst.
remslaap een periode van slaap die zijn naam ontleent aan de snelle oogbeweging, of REM, die optreedt. Mensen dromen tijdens de remslaap, maar hun lichaam kan niet bewegen. In niet-REM slaap, ademhaling en hersenactiviteit traag, maar mensen kunnen nog steeds bewegen.
langzame slaap, ook bekend als diepe slaap of niet-REM-slaap. Dit is de grotendeels droomloze fase van de slaap wanneer een persoon of dier de meeste rust krijgt.