Ученые из Шэньчжэньского института передовых технологий (SIAT, Китай) обнаружили нейроны в мозге мышей, которые активизируются во время фазы быстрого сна и помогают животным во сне учуять запах приближающегося хищника, сообщает EurekAlert!. Результаты работы опубликованы в журнале Neuron.
Когда мы спим, фазы медленного сна и быстрого постоянно сменяют друг друга. Последняя – фаза быстрого сна (сон с быстрым движением глаз, БДГ-фаза, REM-фаза), во время которой наш мозг мы видим яркие сны, мышцы находятся в тонусе, глаза начинают быстро двигаться. В эту фазу мы можем резко проснуться. Во второй половине прошлого века нейрофизиолог Фредерик Снайдер предположил, что быстрый сон играет важную «сторожевую» функцию и может помочь животным быстро среагировать на приближение хищников.
Недавно китайские ученые экспериментально подтвердили эту гипотезу в своем опыте на мышах. В герметичную камеру, где спали грызуны, они ставили емкость с пахучим веществом – триметилтиазолином (ТМТ), компонентом лисьей мочи. Чуя этот запах во время фазы быстрого сна, грызуны тут же просыпались. А во время глубокого сна ТМТ не мог разбудить мышей.
Мыши просыпались, потому что «включалась» определенная группа нейронов в так называемом подбугорном ядре – отделе мозга, которая также отвечает за чувство страха и реакцию организма на стресс. При этом, чем дольше хищник находился поблизости (то есть чем дольше мыши ощущали запах пахучего вещества), тем сильнее увеличивалось общее время быстрого сна, а отдельные эпизоды REM-фазы становились короче. Это позволяет животным адаптироваться к условиям постоянного стресса и угрозы со стороны хищников, считают авторы работы.
У людей с депрессивными расстройствами и состояниями повышенной тревоги наблюдаются похожие изменения. И, возможно, воздействуя на эти нейроны-«будильники» с помощью новых препаратов, ученые смогут лечить депрессию и подобные заболевания, связанные со стрессом.
[Иллюстрация: SIAT]