Једна од великих, нерешених мистерија у науци је управо зашто људи и друге животиње спавају. Постоји много хипотеза: верује се да је сан важан у напуштању наших органа и да је кључан за развијање сећања. Али нејасно је зашто се толико потребно одржавање догађа тек када паднемо у несвесно стање, што нас чини рањивим пред грабежљивцима. Један од начина решавања загонетке сна је испитивање његовог порекла, а нова студија у часопису Натуре која укључује зебрефисх открива да се образац сна пронађен код људи и многих других животиња развијао пре најмање 450 милиона година.
Истраживачи су изградили посебан флуоресцентни светлосни микроскоп који је могао да замисли читаву сићушну рибу до појединих ћелија. Такође су генетски инжењерирали рибу како би им се мишићи и неурони светлили у присуству калцијума, који се ослобађа када су те ћелије активне. Затим су имобилизовали успаване двонедељне зебре, које су прозирне, у агар раствору. Они су такође могли да ухвате откуцаје срца, кретање ока, мишићни тонус и друге податке користећи апарат за испитивање сна заснованог на флуоресценцији.
Открили су да су рибе пролазиле кроз циклусе спавања сличне људима, укључујући периоде које је тим назвао "споро спавање" и "ширећи таласно спавање". Док нису показивали случајно кретање очима (РЕМ), што је сисар свеприсутно, њихове очи откотрљали се у чарапама. Међутим, њихови потписи мозга и мишића, као и хормони који регулишу сан, били су слични онима код сисара. „Изгубе мишићни тонус, откуцаји срца им не реагују на подражаје - једина стварна разлика је недостатак брзог покрета очију током РЕМ сна“, каже старији аутор Пхилиппе Моурраин са Универзитета Станфорд у саопштењу за јавност.
Студија сугерише да су се темељи сна појавили пре него што су сисари и рибе одлазили од заједничког претка који живи у океану 450 милиона година, око 150 милиона година раније него што се раније веровало. "Ови потписи [сна] заиста имају важне функције - иако можда не знамо шта су - који су преживели стотине милиона година еволуције", каже Тина Хесман, први аутор студије Лоуис Леунг, истраживач сна на Станфорду Саеи у Сциенце Невс-у .
„Уистину нисмо очекивали да ћемо наћи толико сличности са сном људи и сисара“, каже Моурраин за Кашмира Гандер из Невсвеека . „Да бисте видели, код живих кичмењака, сложена кореографија активности мозга и мишића током преласка будним спавањем и спавањем била је невероватна.“
Овај налаз значи да ће истраживачи можда моћи да користе малу рибу - која је већ основна слога у научним лабораторијама - да би се осврнули на поремећаје сна и тестирали лекове за спавање. Тренутно се многе студије ослањају на мишеве, који су ноћни, како би истражили сан. Леунг каже у саопћењу за јавност да би риба могла бити бољи станд-уп за људе. „Будући да су неуронски потписи рибе у основи исти као и наши, информације о њима можемо користити да бисмо створили нове прилике за испитивања дрога“, каже он. „Како су зебре у дневном боравку попут људи, можда је и биолошки тачније упоредити спавање рибе са људима“, по неким аспектима. “
Док се нова технологија која се користи за слику рибе која успава широко хвали, Јенни Ховард из Натионал Геограпхиц-а извјештава да не мисле сви да су циклуси спавања код риба аналогни сисарима. Као један од ствари, научник спавања Јерри Сиегел са Калифорнијског универзитета у Лос Анђелесу истиче да су истраживачи гледали веома младе рибе и да су обрасци спавања код малолетника и одраслих скоро универзално различити у животињском царству.
„Не можете једноставно рећи да је спавање сан“, каже он, истичући да су код сисара обрасци спавања невероватно различити, а неке врсте добијају три сата затварања очију дневно, а друге одлазе 20 сати. Неке животиње имају РЕМ циклусе, а неке не.
Моурраин је, међутим, више оптимистичан у погледу употребе малог пливача у истраживањима спавања, чак и ако ноћне рутине зебрафисх-а нису потпуно исте као људи. "Људи заборављају да су кичмењаци по својој телесној организацији и органима врло слични", каже Гандера за Невсвеек . "Ми не делимо само кичму која штити кичмену мождину, остатак мозга и неурохемија омогућава неуронима да комуницирају је изузетно очуван."
Он истиче да се риба већ користи у многим медицинским истраживањима, укључујући кардиоваскуларна и карциномска истраживања, а верује да ова студија показује да би их такође могла користити у студијама сна и неурознаности.