My Blog

Címke: alvás

  • A túl aktív alvó agy problémát jelezhet

    Az ELTE Etológia Tanszékének kutatói új kutatásukban összefüggést találtak az alvó agy aktivitása és a kognitív leépülés között. A vizsgálat megállapította, hogy a kutyák esetén is rosszabb tanulási képességekkel jár az EEG-vel mérhető „alvási orsók” megnövekedett frekvenciája, amit korábban embereknél a demencia megjelenésével hoztak kapcsolatba.

    Az ELTE kutatói elsőként mutattak ki összefüggst kutyákon az alvási orsók frekvenciája és a kognitív leépülés között. Az emberekhez hasonlóan az alvási orsók frekvenciája az életkor előrehaladtával kutyáknál is növekszi. Mivel az idős kutyák rosszabbul tanulnak, feltételeztük, hogy az orsók jellegzetességei a tanulási képességgel is összefüggenek.

    A beszámoló szerint ritmikus agyi aktivitás esetén a magasabb frekvenciájú, vagyis adott idő alatt több hullámú rezgések megjelenése akár aggodalomra is okot adhat, például fokozott sejtpusztulásra utalhat az agyban. Alvási orsók esetén – ezek az alvás közben az agyról EEG segítségével készített felvételekben megfigyelhető mintázatok – a magasabb frekvencia akár a demencia megjelenését is előre jelezheti.

    Do as I do – kutyakiképzés

    A kutatók a vizsgálat során 58 idős kutya gazdáját hívták be az Etológia Tanszékre, ahol a kutyáknak jutalomfalatokat kellett megkeresniük. A kutatók először azt vizsgálták, hogy képesek-e felidézni a kutyák, 5 rejtekhely közül melyikben van jutalom. A második feladat sokkal nehezebb volt, például megtanulták a kutyák, hogy a jutalom két egyforma tányér közül mindig a jobb oldaliban van, majd a kutatók megcserélték a jutalom helyét.

    Az idős kutyák rendszerint rugalmatlanok és az efféle cseréhez nehezen alkalmazkodnak. Ezután a kutyák egy alváslaboratóriumában aludtak egyet. Majd három hónap elteltével ismét felvették ugyanezeket az adatokat, ami kétfajta összehasonlítást is lehetővé tett. A kutatók számszerűsíteni tudták az időben egymáshoz közel mért viselkedéses és alvási összefüggéseket, másrészt az is kiderült, hogy az eltelt időben történt-e változás.

    Csányi Vilmos kutyaakadémiája

    Eddig csak egyetlen humán vizsgálat hozta összefüggésbe az alvási orsók frekvenciáját az időskori kognitív leépüléssel, demenciával. Ezért meglepődtem, hogy kutyáknál is ezt az eredményt találtuk” – idézik a közleményben Ivaylo Iotchev-et, a kutyák alvási orsójának felismerésére képes algoritmus megalkotóját. A kutatók azt találták, hogy az orsók jellegzetességei közül kizárólag frekvenciája jelezte a kutyák tanulási feladatban nyújtott teljesítményét, de ez mind rövid távon, mind 3 hónappal később megbízható mérőszámnak bizonyult.

    A kutyaetológia kulisszatitkai

    A szerzők ugyanakkor óvatosak az eredmények értelmezésével. Az alvási orsók frekvenciája csak a tanulási teljesítménnyel függött össze, a memóriával nem. Talán azért, mert a tesztek eltérő nehézségűek voltak. Érdemes még ezt a jelenséget alaposabban megvizsgálni, és akkor kiderül, mennyire megbízható az, amit most találtunk.

  • Az alvó kutyák agyának működése hasonlít az emberéhez

    Az alvó kutyák agyának működése hasonlít az emberéhez, állapították meg az Eötvös Loránd Tudományegyetem és a Magyar Tudományos Akadémia kutatói. Ennek feltérképezése fontos lépés ahhoz, hogy az emberi agy öregedési folyamataira következtethessenek a kutatók.

    Az idősebb kutyák abban hasonlítanak az emberekhez, hogy a lassú alvási orsónak nevezett EEG hullámforma ritkább fejtetői elvezetésnél, mint a fiataloknál. Viszont a gyors orsók frontális elvezetésnél a várttal ellentétben nem ritkulnak, hanem megszaporodnak idős korban. A jelenség pontos oka még nem ismert, de az igen, hogy az alvási orsók hatással vannak az alvás stabilitására, a tanulásra és az intelligenciára is.

    Do as I do – kutyakiképzés

    Az EEG olyan mérőeszköz, amely képes az agyi elektromos aktivitás vizualizálására hullámok képében. Az emlősök, így a kutya és az ember esetében is a legmélyebb alvásfázisban időnként rövid és gyors hullámsorozat jelenik meg, ezek az alvási orsók. Mélyalváskor általában másodpercenként 4 hullámot látunk, de az alvási orsóknál 9-16 hullám fut le ennyi idő alatt. Ezek az agy mélyén megbúvó talamuszból származnak, amely a legfontosabb bemenet az agy számára az érzékelés, mozgáskivitelezés során. Az alvási orsók az alvás stabilitását és a memórianyomok kialakulását is segítik. Embereken, rágcsálókon és macskákon már számtalan kutatás vizsgálta az alvási orsókat, kutyáknál viszont elhanyagolt terület.

    Kubinyi Enikő, a Szenior Családi Kutya Program kutatócsoport vezetője szerint „a kutyaagy öregedési folyamatainak feltérképezése fontos lépés ahhoz, hogy kiderüljön, alkalmas-e a kutya a humán kognitív öregedés modellezéséhez. Az életkor hatása a kutyák alvási orsóira részben átfedésben van azzal, amit az emberek esetén tudunk. Az idősebb kutyák lassú orsóinak kisebb az amplitúdója, ha frontálisan, a két szem közötti elektródával mérjük, és a fej középső részén regisztrált lassú alvási orsók előfordulásának száma is alacsonyabb. Meglepődtünk azonban, hogy az idősebb kutyáknál a frontális elvezetésnél gyakrabban fordultak elő gyors orsók. Embereknél ez inkább a kamaszkorra jellemző”.

    Csányi Vilmos kutyaakadémiája

    A kutatásban több mint százötven 1-17 éves családi kutya és gazdája vett részt. A kutyák három órát aludhattak az ELTE Etológia Tanszék egy csendes szobájában, gazdáikkal együtt. Az EEG adatokat a humán kutatásokhoz hasonlóan a bőrfelszínhez ragasztott elektródákkal regisztrálták, így ez az eljárás teljesen fájdalommentes volt. Nyolc kivételével minden kutya aludt a három óra alatt.

    „Kidolgoztunk egy automatikus detektálási módszert, amely a kutyáknál is működik” – magyarázza Ivaylo Iotchev, a Scientfic Reports című tudományos folyóiratban megjelent tanulmány első szerzője. „Ezúttal nagy mintán akartuk megvizsgálni, hogy az életkor, a nem és az ivartalanítás befolyásolja-e az orsók tulajdonságait. A humán irodalomban nagyon sokat foglalkoztak a hormonális és életkori változások orsóaktivitásra gyakorolt hatásával. Ha ezek a megállapítások a kutyák alvási orsóira is igazak, az megerősítené azt a feltételezést, hogy a kutya jó modellállat lehet az emberi evolúció, az öregedés és az agyműködés megértéséhez. Eddig leginkább viselkedéskutatások igazolták az ember és a kutya hasonlóságait. Más modellállatokhoz, például a rágcsálókhoz képest a kutya agya számunkra még mindig terra incognita” – teszi hozzá.

    Az új eredmények alátámasztják azt a feltevést, hogy a kutyák emberhez hasonló alvási orsókkal rendelkeznek.

    A kutyaetológia kulisszatitkai

    A lokális különbség az orsófrekvenciában erős érv amellett, hogy az emberekben a „lassú” és a „gyors” orsók közötti megkülönböztetés a kutyák esetében is indokolt. „Ez fontos, mert az emberek esetén a gyors és lassú orsók különböző funkciókkal bírnak” – hangsúlyozza a tanulmány szerzői közül Turcsán Borbála.

    A mozgásmintázatok tanulása a gyors orsókhoz, míg a verbális tanulás és az intelligencia a lassú orsók meglétéhez kapcsolható. A gyors orsók megjelenése emberhez hasonló különbségeket mutatott a nemek között kutyáknál is. A szukák esetében több, nagyobb és gyorsabb orsót találtak a kutatók. A különbség leginkább az ivaros szuka kutyáknál volt jelentős.

    Iotchev szerint „az a tény, hogy mind a kutya neme, mind a reproduktív állapota befolyásolta az orsók jellemzőit, a legerősebb érv egy nem-invazív vizsgálatban amellett, hogy a nemi hormonoknak hatásuk van az alvási orsók kifejeződésére. Ez viszont különösen erős érv amellett, hogy emberek és kutyák esetében hasonló mechanizmusok szabályozzák az orsók kialakulását és modulálását”.

    „A felszíni EEG-mérések nem teszik lehetővé, hogy minden részletében megértsük az alvó kutya agyának aktivitását” – magyarázza Iotchev. „Fontos azonban, hogy az öregedési modellként használt patkányok esetén nem csökken az orsók gyakorisága az öregedés során úgy, mint az embernél, a kutyáknál viszont igen. Ez azt támasztja alá, hogy legalábbis alvási orsók tekintetében hasznosabb a kutyaagy vizsgálata más modellfajokhoz képest” – hangsúlyozza a kutató.