Дрозофила – муха, которая спит, как мы

Ученые обнаружили, что у дрозофилы наблюдается фаза сна, похожая на «парадоксальный сон». Эта фаза характеризуется тем, что во сне мозг показывает активность как при бодрствовании, но реакция на раздражители затруднена.

Дрозофила – крошечная плодовая мушка, которую многие могли видеть у себя дома рядом с гниющими остатками фруктов или овощей. Из-за небольших размеров (около трех миллиметров), короткого жизненного цикла и простого культивирования дрозофила ценится в науке. Именно это насекомое стало главным объектом генетических исследований. А теперь ученые предполагают наличие у мушки парадоксального сна.

Схематическое представление эксперимента. Муха сидит на шаре и периодически ходит по нему. В это время в ее головном мозге происходит электрическая активность, волны которой показаны разными цветами на заднем плане.

Фото с elementy.ru

Еще в 1952 году американский врач Юджина Асерински обнаружил у спящего человека электрическую активность мозга, которая наблюдается при бодрствовании. В эти моменты люди иногда двигали закрытыми глазами, как будто смотрят на быстро сменяющие друг друга предметы. Эта фаза сна получила название «парадоксального сна» или «фазы быстрых движений глаз» (REM на английском).

Пример изменений порога чувствительности в течение суток у человека (A) и дрозофилы (B). Высота горизонтальных линий – сила стимулов для выхода из сна. Чем больше эта сила, тем ниже находится линия и выше порог чувствительности. Деление на фазы: в случае человека деление на фазы реальное, у дрозофилы гипотетическое.

Фото с elementy.ru

В журнале Current Biology опубликована статья об обнаружении у дрозофилы состояния, похожего на парадоксальный сон. Работу проводила команда австралийских, американских и японских ученых.

Определить уровень активности у дрозофилы с недавнего времени стало возможно по «поведению» ее нервных клеток, особенно в скоплениях, похожих на наш мозг. В 2012 году наблюдения показали, что около 200 клеток мозга дрозофилы, которые неактивны во время бодрствования, посылают множество сигналов во время сна.

Теперь перед учеными стояла задача проверить, существуют ли у насекомого фазы сна как у млекопитающих. Этим и занялись в новом исследовании.

Эксперимент с дрозофилой проходил так: муху садили на шар, а грудь ее была приклеена к палочке. Таким образом, мозг был в одном положении для удобства наблюдений – считывания электрических сигналов мозга. Одновременно дрозофила могла показывать реакцию на раздражители, перебирая лапками по шару. В качестве раздражителя применяли ультрафиолет и дуновение воздуха. Ниже на видео можно увидеть, как насекомое во сне реагирует на поток воздуха:

Видео со статьи в cell.com

Ученые во время экспериментов наблюдали за поведением дрозофилы и получили электрические сигналы от группы нейронов мозга. Наблюдение показало, что во сне муха пребывает в различных состояниях, в том числе, когда она с трудом реагирует на внешние раздражители, но ее мозг показывает высокую активность. То есть насекомое пребывает как бы в фазе парадоксального сна.

Правильно ли называть открытую фазу сна у дрозофилы «парадоксальным сном» пока неясно. Но для ученых стало окончательно понятно как минимум то, что сон у этой мухи неоднороден.

URL: https://www.babr24.info/?ADE=209960

Bytes: 4333 / 3227

Версия для печати

Скачать PDF

Поделиться в соцсетях:

Также читайте эксклюзивную информацию в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
newsbabr@gmail.com

Автор текста: Есения Линней, научный обозреватель.

На сайте опубликовано 1079 текстов этого автора.

Другие статьи в рубрике "Наука и технологии"

«Рыцарь» Байкала: итоги викторины

С именем этого академика РАН неразрывно связана научная судьба Байкала. Он являлся директором Лимнологического института c 1961 по 1987 год. Вошёл в историю как крупный специалист в области экологии, лимнологии и геоботаники. Телеграм-канал «Бурятия. Бабр.

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияПолитикаБайкал Бурятия Иркутск

11152

13.07.2025

Учёные ТГУ. Лаборатория с системой ИИ и эксперимент со стиркой и микропластиком

9 июля 2025 года на площадке ИХТЦ состоялось открытие новой лаборатории искусственного интеллекта в химии и молекулярной инженерии. Она была реализована Томским государственным университетом совместно с Институтом AIRI.

Андрей Тихонов

Наука и технологииИнтернет и ИТЭкологияТомск

9444

10.07.2025

Великан среди озёр: итоги викторины Бабра

Байкал – не просто глубокое озеро, это крупнейший резервуар пресной воды на планете. В его водной чаше хранится около 20 % всех мировых запасов незамороженной (!) пресной воды. Чтобы вычерпать всё до дна, потребовалось бы потратить десятки тысяч лет. Телеграм-канал «Бурятия. Бабр.

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияБайкал Бурятия Иркутск

14794

28.06.2025

Томский кампус: пациент скорее мёртв, чем жив

Компанию, которая создавалась с целью возведения томского межвузовского кампуса, хотят признать банкротом – Федеральная налоговая служба подала в Арбитражный суд Москвы соответствующее заявление. Губернатор Владимир Мазур заявил, что реализацией мегапроекта займутся только в феврале 2026 года.

Андрей Игнатьев

Наука и технологииОбразованиеЭкономика и бизнесТомск

13738

26.06.2025

Учёные ТГУ. Следы юрского периода и экспедиция в Арктику

Палеонтологам Томского госуниверситета удалось обнаружить следы растений и животный юрского периода. Также из интересного: студент ТГУ возглавил группу в Арктической экологической экспедиции на остров Ловецкий.

Андрей Тихонов

Наука и технологииЭкологияЗдоровьеТомск

15919

20.06.2025

Солнечная альтернатива угольному дыму: удачный эксперимент или утопия?

На фоне ежегодного ухудшения экологической ситуации в Улан-Баторе, одной из самых острых проблем остается высокий уровень загрязнения воздуха. Виновниками часто называют частные домохозяйства, использующие угольные печи для отопления в холодное время года.

Эрнест Баатырев

Наука и технологииОбществоЭкологияМонголия

14373

18.06.2025

Телеграм Томска за неделю: «ковровый» скандал и возможное падение ракеты

Бабр представляет обзор ключевых событий и обсуждений в томском сегменте мессенджера Telegram за неделю с 9 по 15 июня 2025 года включительно. «Ковровый» скандал Администрация Томской области решила приобрести километр ковров за 10 миллионов рублей.

Андрей Игнатьев

Наука и технологииОбществоТомск

3939

16.06.2025

Байкал глазами Палласа: итоги викторины Бабра

Это учёный мирового уровня – академик Петербургской академии наук, который успел возглавить несколько крупных научных экспедиций по России, в том числе на Байкал. Многие из его трудов – крупные исследования, такие как «Флора России» и «Азиатско-русская фауна». Телеграм-канал «Бурятия. Бабр.

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияБайкал Бурятия Иркутск

28757

13.06.2025

Загадочные миграции в Байкале: итоги викторины Бабра

В Байкале ежедневно происходит перемещение водных организмов: миллионы мелких обитателей – от рачков до одноклеточных – поднимаются ближе к поверхности, а с рассветом снова опускаются на глубину. Телеграм-канал «Бурятия. Бабр. Дальше некуда» предложил читателям угадать, про какое явление идёт речь.

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияБайкал Бурятия Иркутск

22649

31.05.2025

Учёные ТГУ. Торжественный запуск, или Российский электролит для суперконденсатора

В Томске с 20 мая проходит масштабный Всероссийский форум U-NOVUS-2025, в котором принимают участие предприниматели, инженеры и молодые учёные. 23 мая 2025 года стало известно, что в рамках этого форума прошёл запуск установки по получению органического электролита для суперконденсаторов.

Андрей Тихонов

Наука и технологииСобытияОбразованиеТомск

5507

26.05.2025

«Денег нет, уменьшаем». Томские власти сэкономят на площади кампуса

Давно не было слышно о мегапроекте томского межвузовского студгородка, задуманного экс-губернатором Сергеем Жвачкиным без малого шесть лет назад.

Андрей Игнатьев

Наука и технологииОбразованиеЭкономика и бизнесТомск

26382

15.05.2025

Учёные ТГУ рассказали о многофункциональной программе Geant4 и суперколлайдере NICA

Томский государственный университет организует школу для изучения пакета программ Geant4. Такая технология используется в крупных научных проектах в области физики высоких энергий. Кроме того, программу Geant4 используют для моделирования прохождения частиц на большом адронном коллайдере.

Андрей Тихонов

Наука и технологииОбразованиеИнтернет и ИТТомск

11409

21.04.2025

Лица Сибири

Батоев Биликто (Биликто-лама)

Шагдаров Цыденжап

Цыремпилов Валерий

Соломатина Татьяна

Заяц Вячеслав

Жуковец Антон

Крывовязый Иван

Полосин Константин

Будаева Светлана

Жилкин Олег