savci mají širokou rozmanitost spánkových jevů. Obecně procházejí obdobím střídavého spánku bez REM a rem, ale ty se projevují odlišně. Koně a ostatní býložravé kopytníky mohou spát ve stoje, ale musí nutně ležet na REM spánek (což způsobuje svalové atonie) na krátkou dobu. Například žirafy si musí lehnout na REM spánek jen několik minut najednou. Netopýři spí, zatímco visí vzhůru nohama. Samci pásovce dostat erekce během non-REM spánku, a inverzní platí u potkanů. Časní savci zabývající se polyfázickým spánkem, rozdělující spánek na více záchvatů denně. Vyšší denní spánek kvót a kratší cykly spánku v polyphasic druhů ve srovnání s druhy monofázické, naznačují, že polyphasic spánku, může být méně efektivní prostředky k dosažení spát výhody. Malé druhy s vyšší BMR proto mohou mít méně účinné spánkové vzorce. Z toho vyplývá, že vývoj monofázického spánku může být dosud neznámou výhodou vývoje větších velikostí těla savců, a tedy nižší BMR.
Spánek je někdy myšlenka pomoci šetřit energii, i když tato teorie není plně adekvátní, jak to jen snižuje metabolismus asi o 5-10%. Navíc je zjištěno, že savci vyžadují spánek i během hypometabolic stavu hibernace, ve kterém okolnost je vlastně čistá ztráta energie jako zvíře výnosy z podchlazení na euthermia za účelem spánku.
noční zvířata mají vyšší tělesné teploty, větší aktivitu, rostoucí serotonin a klesající kortizol během noci-inverzní denní zvířata. Noční i denní zvířata mají v noci zvýšenou elektrickou aktivitu v suprachiasmatickém jádru a odpovídající sekreci melatoninu z epifýzy. Noční savci, kteří mají tendenci zůstat v noci vzhůru, mají v noci vyšší melatonin stejně jako denní savci. A ačkoli odstranění epifýzy u mnoha zvířat ruší rytmy melatoninu, nezastaví cirkadiánní rytmy úplně-i když je může změnit a oslabit jejich citlivost na světelné podněty. Hladiny kortizolu u denních zvířat obvykle stoupají po celou noc, vrcholí v hodinách probuzení a během dne se snižují. U denních zvířat se během noci zvyšuje ospalost.
DurationEdit
Různých savců spánku různé částky. Někteří, například netopýři, spí 18-20 hodin denně, zatímco jiní, včetně žiraf, spí pouze 3-4 hodiny denně. Mohou existovat velké rozdíly i mezi blízce příbuznými druhy. Tam může být také rozdíly mezi laboratorní a terénní studie: vědci například v roce 1983 oznámil, že v zajetí lenosti spal téměř 16 hodin denně, ale v roce 2008, kdy miniaturní neurofyziologické rekordéry byly vyvinuty, které by mohly být připevněny na volně žijící zvířata, lenošení v přírodě bylo zjištěno, že spánek pouze 9,6 hodin denně.
stejně Jako u ptáků, hlavní pravidlo pro savce (s některými výjimkami, viz níže) je, že mají v podstatě dva různé fáze spánku: REM a NREM spánku (viz výše). Stravovací návyky savců jsou spojeny s délkou spánku. Denní potřeba spánku je nejvyšší u masožravců, nižší u všežravců a nejnižší u býložravců. Lidé spí méně než mnoho jiných všežravců, ale jinak ne neobvykle mnoho nebo neobvykle málo ve srovnání s jinými savci.
Mnoho býložravců, jako Ruminantia (jako dobytek), tráví většinu svého času probuzení ve stavu ospalosti, což možná může částečně vysvětlit jejich relativně nízká potřeba spánku. U býložravců je patrná inverzní korelace mezi tělesnou hmotností a délkou spánku; velcí savci spí méně než menší. Předpokládá se, že tato korelace vysvětluje asi 25% rozdílu v množství spánku mezi různými savci. Také délka určitého spánkového cyklu je spojena s velikostí zvířete; v průměru budou mít větší zvířata spánkové cykly delší trvání než menší zvířata. Množství spánku je také spojeno s faktory, jako je bazální metabolismus, mozková hmota a relativní mozková hmota. Doba spánku mezi druhy je také přímo spojena s bazální metabolickou rychlostí (BMR). Krysy, které mají vysokou BMR, spí až 14 hodin denně, zatímco sloni a žirafy, které mají nižší BMR, spí pouze 2-4 hodiny denně.
bylo navrženo, že savčí druhy, které investují do delší doby spánku, investují do imunitního systému, protože druhy s delší dobou spánku mají vyšší počet bílých krvinek. Savci narození s dobře vyvinutými regulačními systémy, jako je kůň a žirafa, mají tendenci mít méně REM spánku než druhy, které jsou při narození méně vyvinuté, jako jsou kočky a krysy. Zdá se, že to odráží větší potřebu REM spánku u novorozenců než u dospělých u většiny druhů savců. Mnoho savců spí velkou část každého 24hodinového období, když jsou velmi mladí. Žirafa spí pouze 2 hodiny denně v asi 5-15 minutových sezeních. Koaly jsou nejdelší spící savci, asi 20-22 hodin denně. Kosatky a někteří další delfíni však během prvního měsíce života nespí. Místo toho mladí delfíni a velryby často odpočívají stisknutím těla vedle matky, zatímco plave. Jak matka plave, drží své potomky nad vodou, aby jim zabránila utopit se. To umožňuje mladým delfínům a velrybám odpočívat, což pomůže udržet jejich imunitní systém zdravý; na oplátku je chrání před nemocemi. Během tohoto období matky často obětují spánek za ochranu svých mladých před dravci. Nicméně, na rozdíl od jiných savců, dospělí delfíni a velryby jsou schopni jít bez spánku po dobu jednoho měsíce.
Srovnávací průměr období spánku u různých savců (v zajetí) během 24 hodin
- Koně – 2 hodiny
- Sloni – 3+ hodin
- Krávy – 4,0 hodiny
- Žirafy – 4,5 hodiny
- Lidé – 8.0 hodin
- Králíky – 8.4 hodiny
- Šimpanzi – 9.7 hodin
- Červené lišky – 9.8 hodin
- Psi – 10.1 hodiny
- myši domácí – 12,5 hodiny
- Kočky – 12,5 hodiny
- Lvi – 13,5 hodin
- Platypuses – 14 hodin
- Chipmunks – 15 hodin
- Obří pásovci – 18.1 hodin
- Malý hnědá netopýrů – 19.9 hodin
Důvody pro široké varianty patří skutečnost, že savci „, že nap v úkrytu, jako netopýři a hlodavci mají tendenci mít delší, hlubší snoozes než na neustálé pohotovosti.“Lvi, kteří mají malý strach z predátorů, mají také relativně dlouhou dobu spánku, zatímco sloni musí většinu času jíst, aby podpořili svá obrovská těla. Malý hnědá netopýrů šetřit svou energii až na několik hodin každý večer, že když jejich hmyzí kořist jsou k dispozici, a platypuses jíst vysoce energetickou korýšů stravě, a proto, pravděpodobně nebudete muset trávit tolik času vzhůru jako mnoho jiných savců.
RodentsEdit
studie provedená Datta nepřímo podporuje myšlenku, že paměť výhod z režimu spánku. Byla postavena krabice, ve které se jedna krysa mohla volně pohybovat z jednoho konce na druhý. Spodní část krabice byla vyrobena z ocelového roštu. V krabici by svítilo světlo doprovázené zvukem. Po pětisekundovém zpoždění by byl aplikován elektrický šok. Jakmile šok začal, krysa se mohla přesunout na druhý konec krabice a šok okamžitě ukončit. Krysa mohla také použít pětisekundové zpoždění, aby se přesunula na druhý konec krabice a úplně se vyhnula šoku. Délka šoku nikdy nepřesáhla pět sekund. To se opakovalo 30krát u poloviny krys. Druhá polovina, kontrolní skupina, byla zařazena do stejné studie, ale krysy byly šokovány bez ohledu na jejich reakci. Po každém tréninku by byla krysa umístěna do záznamové klece na šest hodin polygrafických záznamů. Tento proces se opakoval tři po sobě jdoucí dny. Během posttriálního spánku strávil 25.47% více času v REM spánku po studiích učení než po kontrolních studiích.
pozorování studie Datta je, že učící se skupina strávila v SWS o 180% více času než kontrolní skupina během post-trial relace záznamu spánku. Tato studie ukazuje, že po prostorové průzkumné aktivitě jsou vzorce buněk hipokampu reaktivovány během SWS po experimentu. Krysy byly vedeny lineární stopou pomocí odměn na obou koncích. Krysy by pak byly umístěny na trati pro 30 minut, které jim umožní přizpůsobit (PRE), pak běželi trať s odměnou-založené školení pro 30 minut (BĚH), a pak se nechá v klidu po dobu 30 minut.
během každé z těchto tří období byly shromážděny údaje EEG pro informace o stádiích spánku potkanů. Střední střelby sazby z hipokampu místo buněk během prebehavior SWS (PRE) a třech desetiminutových intervalech v postbehavior SWS (POST) byly počítány v průměru přes 22 dráha-běh zasedání ze sedmi krysy. Výsledky ukázaly, že deset minut po zkušebním běhu došlo k 12% zvýšení průměrné rychlosti střelby buněk hipokampu z úrovně PRE. Po 20 minutách se průměrná rychlost střelby rychle vrátila k předběžné úrovni. Zvýšené palebné hipokampu místo buněk během SWS po prostorové zkoumání by mohlo vysvětlit, proč tam byly zvýšené hladiny spánek pomalých vln v Datta je studovat, jak to také zabýval forma prostorové zkoumání.
u potkanů způsobuje deprivace spánku úbytek hmotnosti a sníženou tělesnou teplotu. Krysy stále vzhůru donekonečna rozvíjet kožní léze, hyperfagie, ztráta tělesné hmotnosti, podchlazení, a, nakonec, fatální sepse. Deprivace spánku také brání hojení popálenin na potkanech. Ve srovnání s kontrolní skupinou ukázaly krevní testy potkanů bez spánku 20% pokles počtu bílých krvinek, což je významná změna imunitního systému.
studie z roku 2014 zjistila, že zbavení myší spánku, zvýšená rakovina růst a tlumit imunitní systém, schopnost řídit rakoviny. Vědci zjistili vyšší hladiny M2 nádorových makrofágů a molekul TLR4 u myší zbavených spánku a navrhli to jako mechanismus zvýšené náchylnosti myší k růstu rakoviny. M2 buňky potlačují imunitní systém a podporují růst nádorů. Molekuly TRL4 jsou signální molekuly při aktivaci imunitního systému.
MonotremesEdit
Od monotremes (vejcorodí savci) jsou považovány za jeden z evolučně nejstarších skupin savců, které byly předmětem zvláštního zájmu při studiu savců spát. Jako první studie těchto zvířat nemohl najít jasný důkaz pro REM spánek, to bylo původně předpokládal, že takový spánek neexistoval v monotremes, ale vyvinul po monotremes oddělil od zbytku savců evoluční linie, a stal se samostatnou, odlišnou skupinu. Nicméně, EEG nahrávky mozkového kmene v monotremes show popravčí vzor, který je velmi podobný vzory viděl v REM spánku ve vyšších savců. Ve skutečnosti je největší množství REM spánku známé u jakéhokoli zvířete nalezeno v ptakopysk. Elektrická aktivace REM se vůbec nevztahuje na přední mozek u ptakopysků, což naznačuje, že nemají sen. Průměrná doba spánku ptakopysku za 24 hodin se říká, že je tak dlouhá jako 14 hodin, i když to může být kvůli jejich vysoce kalorické stravě korýšů.
Vodní mammalsEdit
důsledky pádu do hlubokého spánku pro mořské druhy savců mohou být udušení a utopení nebo se stávají snadnou kořistí dravců. Delfíni, velryby a ploutvonožci (tuleni) se tak při plavání zapojují do unihemispherického spánku, což umožňuje, aby jedna mozková hemisféra zůstala plně funkční, zatímco druhá jde spát. Hemisféra, která spí, se střídá, takže obě hemisféry mohou být plně odpočinuty. Stejně jako suchozemských savců, ploutvonožců, že spát na zemi upadnout do hlubokého spánku a obě hemisféry mozku vypnout a jsou v plném režimu spánku. Kojenci vodních savců nemají REM spánek v dětství; REM spánek se zvyšuje s věkem.
mezi vodní savce patří mimo jiné tuleni a velryby. Těsnění bez uší a ušní těsnění vyřešily problém spánku ve vodě dvěma různými způsoby. Ušaté pečeti, jako velryby, vykazují unihemispherický spánek. Spící polovina mozku se neprobudí, když se vynoří, aby dýchala. Když jedna polovina mozku pečeti vykazuje spánek s pomalými vlnami, ploutve a vousy na opačné straně jsou nehybné. Zatímco ve vodě, tato těsnění nemají téměř žádný REM spánek a mohou jít týden nebo dva bez něj. Jakmile se přesunout na pozemku přejdou na bilaterální spánku REM a NREM spánek srovnatelný se savci, překvapující vědci s jejich nedostatkem „obnovení spánku“ poté, co chybí tak moc REM.
Bezuchý těsnění spát bihemispherically jako většina savců, pod vodou, visí na vodní hladině nebo na souši. Zadržují dech, když spí pod vodou, a pravidelně se probouzejí, aby se vynořili a dýchali. Mohou také viset s nosními dírkami nad vodou a v této poloze mají spánek REM, ale nemají spánek REM pod vodou.
REM spánek byl pozorován u pilotní velryby, druhu delfína. Zdá se, že velryby nemají REM spánek, ani se zdá, že kvůli tomu nemají žádné problémy. Jedním z důvodů, proč může být REM spánek v mořském prostředí obtížný, je skutečnost, že REM spánek způsobuje svalovou atonii; to znamená funkční paralýzu kosterních svalů, kterou lze obtížně kombinovat s potřebou pravidelně dýchat.
vědomí dýchání kytovci spí, ale nemohou si dovolit být dlouho v bezvědomí, protože se mohou utopit. Zatímco znalost spát u volně žijících kytovců je omezena, ozubených kytovců v zajetí byly zaznamenány vystavovat unihemispheric spánek pomalých vln (USWS), což znamená, že spát s jedním strany jejich mozku najednou, tak že oni mohou plavat, dýchat vědomě a vyhnout se oba dravci a sociální kontakt během jejich odpočinku.