Zebra balığı da REM benzeri bir uyku yaşıyor

Zebra balığı (Danio rerio), insanlar ve diğer memelilerde görülen REM uykusuna benzer bir uykuya yatıyor.Bilim insanları ilk kez, sinirler veya kaslar aktif hale geldiğinde yanan bir flüoresan molekülü yapmak için üzerinde çalışmalar yapılmış bir Zebra balığını kullanarak uyku sırasında balık beyninin aktivitesini izledi. Zebra balığı üzerinde yapılan yeni araştırmalar bizim gibi uyuduğumuzu gösteriyor. Uyuyan Zebra balığının, hem yavaş dalga uykusuna (derin uykuya) hem de hızlı göz hareketine (memelilerde bulunan REM uykusuna benzeyen beyin aktivitesine) sahip olduğu gözlemlendi. Araştırmacılar 10 Temmuz'da Nature dergisinde çalışmayı yayımladı.Bulgular, uyku temellerinin Zebra balığının atalarında, en az 450 milyon yıl önce, hayvanların evrimi öncesi geliştiğini gösteriyor. Bu bulgular, bilim insanlarının, kertenkelelerin memeliler ve kuşlar gibi uyuduğunu keşfettiklerindeki tahminlerinden 150 milyon yıl önceye işaret ediyor. Stanford Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden sinirbilimci Louis C. Leung, uykunun sualtında evrimleşmiş olabileceğini belirterek, “Bu işaretlerin gerçekten önemli işlevleri var. Ne olduklarını bilmesek bile yüz milyonlarca yıllık evrimden hayatta kalanları işaret ediyor.” şeklinde konuştu.

Zebra balığı gibi birçok hayvan daha REM benzeri uyku yaşıyor

Memelilerde, kuşlarda ve kertenkelelerde uyku belirli elektriksel sinyallerle nitelenen birkaç aşamaya sahiptir. Yavaş dalga uykusu sırasında beyin, eş zamanlı elektriksel aktivite dalgaları dışında çoğunlukla hareketsiz kalır. Bu sırada kalp atışı azalır ve kaslar gevşer. REM veya paradoksal uyku sırasında, beyin neredeyse uyanık halde gibi aktiviteye sahiptir ancak kaslar felçlidir (gözlerin hızlı şekilde sıkışması hariç) ve kalp atışı ise düzensizdir.Bilim insanları yıllardır meyve sineklerinin, nematodların (solucan türü), balıkların, ahtapotların ve diğer canlıların uykuyu hatırlatan dinlenme şekilleri olduğunu biliyordu. Ancak şimdiye kadar, hiç kimse bu hayvanların beyinlerinin, memelilerin kısa uykusuyla aynı olup olmadığını görmek için beyninin elektriksel aktivitesini ölçemedi.Leung ve ekibi, genetik olarak sinir hücrelerinin ve kasların aktif olduğu zamanlarda salınan kalsiyumla karşılaştığında aydınlanan bir floresan molekülü geliştirdi. Zebra balığı üzerinde bunu deneyen ekip, ışık mikroskobu kullanarak ışığın yanıp sönmesini izledi. Araştırmacılar, doğal olarak saydam balık larvalarındaki beyin ve kas aktivitesini bu sayede takip edebildi. Bir sonraki görev, mikroskobun altında uyuyan balıkları uyuşturmaktı. Deneylerde ekip, memelilerde yavaş dalga veya REM uykusunu tetikleyen ilaçları balığın suyuna ekledi. Deneylerin kimisinde ise araştırmacılar, bir gece boyunca balıkları uykudan mahrum bıraktı veya gün boyunca çok fazla aktivite ile balıkları yordu. Bütün kısa uyku tetikleyen yöntemlerden elde edilen sonuçlar aynıydı.Ekip, balıkların uyurken iki farklı türde beyin aktivitesine sahip olduğunu fark etti. Yavaş dalga uykusuna benzeyen ilki, beyindeki bazı sinir hücrelerinde kısa süreli aktivite patlaması şeklinde baş gösteriyordu. Araştırmacılar bu duruma, "yavaş patlama uykusu" diyor. Araştırmacıların “yayılan dalga uykusu” olarak adlandırdıkları REM benzeri uyku, beyinde bir dalga gibi yayılan çılgınca bir beyin aktivitesi ile karakterize edildi.Araştırmacılar uyku evrelerine REM ya da yavaş dalga uykusu demiyor çünkü balıklarla memelilerin uyuma biçimleri arasında küçük farklılıklar bulunuyor.Kaynaklar;NatureScience News