科学探索：水母捕捉鼾声给睡眠起源提供线索

科学探索：水母捕捉鼾声给睡眠起源提供线索

最新科学研究发现，一种名为仙后座水母的生物在夜间会减缓脉冲频率并对外界刺激反应迟钝，这种行为与睡眠极为相似。这一发现将睡眠行为的起源追溯到了没有大脑的生物，为理解睡眠的进化提供了重要线索。

研究背景

睡眠的目的和进化起源是神经科学中最大的奥秘之一。每一个复杂的动物，从最卑鄙的果蝇飞到最大的蓝鲸，都会睡觉，但是科学家们一直无法解释为什么任何有机体会让自己容易受到捕食者的伤害，并且不能在一天的大部分时间内吃饭或交配。

研究发现

研究人员首次证明，即使是没有大脑的生物——一种水母，也会显示出类似睡眠的行为，这表明睡眠的起源比思想更为原始。

研究人员观察到，仙后座水母的脉冲频率在晚上会下降三分之一，在这段时间内，水母对外部刺激（如食物或运动）的反应也会变得迟缓。当被剥夺夜间休息时，第二天水母的活动量会显著减少。

研究方法

研究团队通过在35升的水箱中连续6天昼夜监测仙后座水母的活动，发现其每秒脉冲频率在夜间会下降近三分之一。他们还记录了10-15秒的夜间无脉冲时间，这种现象在白天不会出现。

为了测试水母是否真的在“睡觉”，研究人员尝试用盐水虾和牡蛎鱼来唤醒正在“打盹”的仙后座水母。结果发现，当食物在夜间被放入水箱时，水母会恢复到白天的活动模式。

此外，研究团队还通过缓慢移动水母所在的支撑面来测试其对外界刺激的反应速度。结果发现，夜间水母的反应速度明显比白天慢，但如果在夜间重复实验，水母的反应速度又会恢复正常。

最后，当研究团队通过反复冲水来强制保持水母“清醒”时，他们发现第二天水母的活动量会下降17%。

研究意义

这项研究首次证明了没有大脑的生物也会表现出类似睡眠的行为，这表明睡眠的起源可能比之前认为的更为原始。德国基尔大学的进化生物学家托马斯·博施表示：“这项工作表明，睡眠比我们想象的要老得多。这些生物体的简单性为我们提供了一个了解睡眠演变原理的窗口。”

未来展望

研究团队已经开始寻找可能控制睡眠的古代基因，希望这能为理解为什么睡眠在进化中如此重要提供线索。这一发现不仅有助于我们更好地理解睡眠的本质，还可能为开发新的睡眠障碍治疗方法提供新的思路。

该研究于2017年9月21日发表在《当代生物学》期刊上。