Alvás közben az agyunk olyan összetett folyamatok megy keresztül, amelyek biztosítják, hogy ébredés után felfrissülve érezzük magunkat. A különböző alvási fázisoknak (REM, non-REM) más-más szerepük van: a gyors szemmozgásos (REM) alvást magas agyi aktivitás, élénk álmok jellemzik, míg a kevésbé aktív non-REM fázisban az agy megszabadul a salakanyagoktól (akár az Alzheimer-kórral összefüggésbe hozott fehérjecsomóktól) azáltal, hogy a kamrákat átöblíti az agy-gerincvelői folyadékkal, vagyis liquorral.

Bár néhány emlős esetében van tudomásunk arról, mi zajlik egyes állatok agyában alvás közben, de a madarak álmai eddig felfedezetlenek maradtak. Német kutatók ezért most arra voltak kíváncsiak, hogy az emberi alvás közben lejátszódó folyamatok más állatcsoportokban is előfordulnak-e, így a galambok felé fordultak. A madarak azért bizonyultak tökéletes modellállatoknak, mert róluk tudni lehet, hogy alvás során REM fázison is átesnek, míg sűrű, sejtekben gazda agyuk valószínűleg sok salakanyagot termel.

A bochumi Ruhr Egyetem és a Max Planck Biológiai Intelligencia Kutatóintézet munkatársai 15 speciálisan kiképzett galambot vontak be a tanulmányba, és fMRI-vizsgálatot, valamint videón rögzített pupillometriát (a szemmozgások mérése) végeztek rajtuk alvás és ébrenlét közben.

„Meg tudtuk figyelni, hogy az egyik vagy mindkét szem nyitva vagy csukva van-e, és a galambok átlátszó szemhéján keresztül nyomon tudtuk követni a szem mozgásait és a pupilla méretének változásait is alvás közben” – mondta a tanulmány tárrszerzője, Mehdi Behroozi. Az fMRI közben az agyi aktivitás mintázatait és a liquor áramlását követte. Ahogy várták, a liquor keringése az nőtt a non-REM alvás során, akárcsak az embereknél, de az már a tudósokat is meglepte, hogy az áramlsá jelentősen csökkent a REM fázisban – ezt korábban még egyetlen állatnál sem figyelték meg.

A REM alvás során a vizuális feldolgozással és a szárnymozgásokkal kapcsolatos agyi régiókban nőtt az aktivitás, amiből arra következtetnek a kutatók, hogy a galambok repülésről álmodhatnak. Gianina Ungurean, a tanulmány egy másik társszerzője elmondta, a galambok alvása közben az amigdala is aktiválódott, ami arra utalhat, hogy „amennyiben a madarak valami hasonlót élnek át, mint mi az emberi álmaink során, akkor a galambok álmai is tartalmazhatnak érzelmeket”.

A kutatók szerint a REM alvás során az agyba irányuló véráramlás, ami támogatja a megnőtt agyi aktivitást, megakadályozhatja, hogy a liquor a kamrákból az agyba áramoljon, vagyis a REM alvás és annak funkciói a salakanyag-ürítés rovására mehetnek. De az is lehetséges, hogy a REM és a non-REM közötti váltás, ami a madaraknál elég gyakori, hozzájárulhat a hatékonyabb salaktalanításhoz, hiszen „a REM alvás kezdetén a beáramló vér kitágítja az ereket, ami arra kényszerítheti a non-REM alvás közben az ereket körülvevő térbe jutott liquort, hogy az agyszövetbe áramoljon, és fokozza a salakanyagokat szállító folyadékok kiáramlását”.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: