December 1st, 2010

смотрим

Сколько и как нужно спать зависит от размера мозга

«Разные животные спят очень по разному. Человек и некоторые высшие приматы спят один раз в сутки. Кошка, собака или слон спят 2-3 раза. Землеройка, крот, лиса — уже 6-10 раз. А вот, например, хомяк, белка, опоссум, крыса, мышь могут спать даже больше 10 раз в день. Общая продолжительность сна также сильно варьируется: от 18-19 часов в сутки у броненосца и опоссума до 3-5 часов у слона. Ну а дельфины и киты вообще спят только половиной своего мозга… Нейрофизиологам из Сиднейского университета под руководством Эндрю Филлипса (Andrew Phillips) удалось выстроить компьютерную модель, которая выявила закономерности в том сколько и как спят различные животные.


...существует т.н. гомеостатическая временная константа, которая зависит от того, как быстро во время бодрствования в мозге накапливаются сомногенные вещества и как быстро во время сна они исчезают. Ее вычисляют по тому, сколько времени требуется организму, чтобы восстановиться после лишения сна. Для человека константа составляет 45 часов, для собак и кошек — 16 часов, а для мышей, крыс и др. грызунов — еще меньше. Это значит, что аденозин и другие сомногенные вещества в мозге человека накапливаются медленнее, чем в мозге крысы, поэтому он дольше может не спать. Но во время сна его мозг медленнее освобождается от этих веществ, поэтому человеку требуется восемь часов непрерывного сна, а крысе  — меньше часа.

...Построив модель, исследователям удалось найти наглядную величину, с которой коррелировали и продолжительность, и частота сна — ею оказался вес животного. Количество синтезируемых сомногенных веществ зависит от размера мозга, а размер мозга с определенным коэффициентом зависит от размера тела и скорости метаболизма. Грубо говоря, крупные животные спят меньше и реже, а мелкие — часто, коротко, но в целом много. 

...в модель укладывается и однополушарный сон китов и дельфинов. Как известно, они никогда не спят всем мозгом одновременно, а только попеременно то одним, то другим полушарием. Это им необходимо для того, чтобы не утонуть во время сна на воде. Модель, говорят авторы, работает и на одном полушарии, поскольку ядра гипоталамуса есть как справа, так и слева. Когда правые ядра активны, они посылают левым тормозные сигналы, и наоборот». 


 
смотрим

Будьте как дети. И вы наследуете Землю...

«Проведя сравнительный анализ зубов древних людей исследователи из Гарварда определили, что неандертальцы взрослели быстрее чем их современники [и родственники] кроманьонцы.

Неандертальцы как вид — homo sapiens neanderthalensis — появились более 230 тыс. лет назад и продолжали жить в течении 200 тыс. лет. Примерно 30-40 тыс. лет они сосуществовали вместе со своими ближайшими родственниками кроманьонцами (homo sapiens sapiens), т.е., фактически, с современными людьми.

«Зубы – замечательные летописцы, сохраняющие информацию о каждом дне своего роста, подобно тому как кольца деревьев говорят о каждом прошедшем годе развития», - говорит Танья Смит (Tanya Smith)... А скорость роста зубов считается надежным показателем общей скорости развития тела.

Скорость роста зубов у неандертальцев оказалась ниже, чем у древних гоминид, но значительно выше, чем у древних людей, у которых зубы росли уже почти также быстро, как у нас. Это означает, что детство неандертальцев длилось хоть и больше, чем у его предков, но все-таки значительно меньше, чем у представителей Homo Sapiens Sapiens.

«Эти новые методы исследования позволяют подобраться к происхождению фундаментального для человека сдвига от стратегии "живи быстро и умри молодым" к "живи медленно, но дотяни до старости", который помог людям стать одной из самой успешных групп организмов на планете», - говорит Смит.»