Vai vēlaties iemācīt vecam sunim jaunus trikus? Mēģiniet ļaut savam mājdzīvniekam nosnausties. Jaunie pētījumi atklāj, ka suņi miega laikā nostiprina jaunas atmiņas, tāpat kā cilvēki.
Pētījumā tika izmantota elektroencefalogrāfija (EEG) - tehnika, kas mēra smadzeņu elektrisko aktivitāti caur galvas ādu, lai izsekotu snaudošo suņu smadzeņu darbību. Līdzīgi kā cilvēkiem, arī suņiem bija raksturīga īsa aktivitātes uzliesmošana, ko sauc par miega vārpstiņām miega laikā, kas nav ātra acu kustība. Tāpat kā cilvēkiem, šo miega vārpstu biežums bija saistīts ar to, cik labi suns saglabāja jauno informāciju, ko bija iemācījies pirms miega.
"Tā ir pirmā reize, kad mēs to faktiski varam parādīt sunī," sacīja pētījuma līdzautors Ivaylo Jotchev, doktorants Eötvös Loránd universitātē Budapeštā, Ungārijā.
Miega vārpstas
Iotčevs sacīja, ka visizplatītākie miega pētījumi ir vērsti uz cilvēkiem un grauzējiem, īpaši pelēm un žurkām. Redzēt paralēles starp suņu miegu un cilvēka miegu ir interesanti, viņš stāstīja Live Science, jo evolūcijas runājot, suņi patiesībā ir vairāk saistīti ar cilvēkiem nekā peles.
Miega vārpstas ir arī interesanta pētījumu joma, jo tās ir saistītas ar mācīšanos un atmiņu, sacīja Iotičevs. Miega vārpstas ir smadzeņu elektriskās aktivitātes pārrāvumi, kas ilgst apmēram pusi sekundes un ar frekvenci cilvēkiem no 12 līdz 14 herci. Šie pārrāvumi bloķē informāciju no talamusa - priekšējās smadzenēs esošās pelēkās vielas rieciena, kas darbojas, lai pārraidītu maņu informāciju, un nonāktu garozā sarežģītākai apstrādei.
"Kad notiek miega vārpstas, smadzenes tiek pasargātas no ārējās informācijas," sacīja Iotičevs, "kas ir ļoti svarīgi atmiņas nostiprināšanai, jo, kad vēlaties kaut ko atcerēties, jūs nevēlaties, lai tas sajauktos ar ārēju informāciju."
Par šo procesu suņiem nav daudz zināms, kaut arī suņus dažreiz izmanto kā medicīnisko modeli cilvēku smadzeņu slimībām, īpaši epilepsijai. Līdz šim, sacīja Iotčevs, suņu EEG pētījumi galvenokārt bija vērsti uz visu smadzeņu darbību, piemēram, pāreju no miega uz nomodu. Bet miega vārpstas īpaši mainās līdz ar vecumu, tāpēc to izpratne var palīdzēt uzlabot veterinārās zāles gados vecākiem suņiem un, iespējams, atklāt, cik līdzīgs suņu smadzeņu novecošanās process ir cilvēka smadzenēm, sacīja Iotičevs.
Jauni triki
Lai izpētītu miega vārpstas suņiem, pētnieki lūdza 15 suņu īpašniekus ievest savus somiņus trīs atsevišķās sesijās. Suņi pārstāvēja dažādas šķirnes, sākot no mutēm, beidzot ar labradoru retrīveri un beidzot ar miniatūru šnauzeru. Visi suņi vispirms atlika atlikt, kamēr pētnieki reģistrēja suņu smadzeņu sākotnējo aktivitāti ar EEG. Pēc tam suņi pēc nejaušības principa tika iedalīti prakses komandās, kuras viņi jau zināja ungāru valodā, vai arī iemācīties tās pašas darbības, bet ar nepazīstamiem angļu vārdiem ("sēdēt" un "apgulties"). Septiņi suņi prakses uzdevumu vispirms veica ungāru valodā, bet pēc tam jauno apmācību angļu valodā. Astoņi pabeidza aktivitātes pretējā secībā.
Pēc katras sesijas, gan ungāru, gan angļu valodā, suņi ieguva iespēju zonēt, kamēr pētnieki reģistrēja viņu smadzeņu darbību. Smadzeņu viļņu modeļa sasaiste ar faktisko mācīšanos bija galvenā pētījuma sastāvdaļa, sacīja Iotiševs, tāpēc suņi, kuri apguva angļu valodas komandas, pēc apdulluma veica vēl vienu sesiju, lai parādītu, cik labi viņi ir saglabājuši apmācību.
Miega vārpstas, pētnieki atklāja, suņiem izskatās daudz līdzīgi kā cilvēkiem. Viņi ir divreiz biežāk sastopami sieviešu suņiem nekā vīriešu kārtas suņiem, kas atbilst cilvēkiem novērotajam modelim: Sievietēm ir vairāk miega vārpstu nekā vīriešiem, pateicoties dzimumhormonu ietekmei, sacīja Iotičevs.
Suņi ar biežāku miega vārpstu atlikšanas sesijas laikā arī izrādījās labāki audzēkņi nekā suņi ar retāk miega vārpstām, atklāja pētnieki. Šis rezultāts atkal tiek atklāts ar cilvēkiem un grauzējiem.
Iotčevs sacīja, ka cilvēkiem ar depresiju miega vārpstas ir biežākas nekā vidēji, un cilvēkiem ar šizofrēniju ir mazāk. Tādējādi šie aktivitātes pārrāvumi var dot ieskatu smadzeņu disfunkcijas līdzībās starp suņiem un cilvēkiem. Piemēram, daži pētnieki izmanto suņus, lai mēģinātu izprast uzmanības deficīta hiperaktivitātes traucējumus (ADHD), sacīja Iotičevs. Ja cilvēkiem ar ADHD ir netipiski miega vārpstas (un daži pētījumi norāda, ka tie varētu būt), pētnieki vēlas izpētīt, vai suņiem ir tāda pati veida aberācijas. Ja viņi to dara, tas norāda, ka daži no tiem pašiem smadzeņu procesiem ir ADHD pamatā cilvēkiem un suņiem. Ja viņi to nedarīs, suņi varētu nebūt labākie šo traucējumu paraugi. Jotčevs un viņa komanda īpaši koncentrējas uz atklājumu saistīšanu ar novecošanos.
"Nākamais solis ir tas, ka mēs apskatīsim milzīgu suņu paraugu, lai redzētu, kā miega vārpstas mainās ar vecumu," viņš teica.
Pētnieki savus atklājumus publicēja 11. oktobrī atklātās piekļuves žurnālā Scientific Reports.
