az emlősök sokféle alvási jelenséggel rendelkeznek. Általában váltakozó nem-REM és REM alvási időszakokon mennek keresztül, de ezek másképp manifesztálódnak. A lovak és más növényevő patások állva is aludhatnak, de a REM alváshoz (ami izomtónust okoz) rövid időre le kell feküdniük. A zsiráfoknak például csak néhány percig kell feküdniük a REM alváshoz. A denevérek alszanak, miközben fejjel lefelé lógnak. A hím armadillók erekciókat kapnak nem REM alvás közben, az inverz pedig patkányokban igaz. A korai Emlősök polifázisos alvással foglalkoznak, az alvást naponta több részre osztva. A többfázisú fajokban a magasabb napi alvási kvóták és a rövidebb alvási ciklusok a monofázisos fajokhoz képest azt sugallják, hogy a többfázisú alvás kevésbé hatékony eszköz lehet az alvás előnyeinek elérésére. A magasabb BMR-vel rendelkező kis fajok ezért kevésbé hatékony alvási mintákkal rendelkezhetnek. Ebből következik, hogy a monofázisos alvás fejlődése eddig ismeretlen előnye lehet a nagyobb emlős testméretek kialakulásának, ezért alacsonyabb BMR.
az alvást néha úgy gondolják, hogy segít megőrizni az energiát, bár ez az elmélet nem teljesen megfelelő, mivel csak 5-10% – kal csökkenti az anyagcserét. Ezenkívül megfigyelhető, hogy az emlősök még a hibernáció hipometabolikus állapotában is alvást igényelnek, amely körülmények között valójában nettó energiaveszteség, mivel az állat visszatér a hipotermiából az eutermiába alvás céljából.
Az éjszakai állatok magasabb testhőmérsékletűek, nagyobb aktivitásuk, szerotonin—növekedésük és a kortizol csökkenése az éjszaka folyamán-a napi állatok inverze. Az éjszakai és a napi állatok egyaránt fokozott elektromos aktivitást mutatnak a szuprachiasmatikus magban, és a melatonin megfelelő szekréciója a tobozmirigyből, éjszaka. Az éjszakai emlősök, amelyek éjszaka ébren maradnak, éjszaka magasabb melatoninnal rendelkeznek, mint a napi Emlősök. És bár a tobozmirigy eltávolítása sok állatban megszünteti a melatonin ritmust, ez nem állítja meg teljesen a cirkadián ritmust-bár megváltoztathatja őket, és gyengítheti a fényjelzésekre való reagálásukat. A napi állatok kortizolszintje általában éjszaka emelkedik, az ébredési órákban csúcsosodik ki, a nap folyamán csökken. Napi állatokban az álmosság nő az éjszaka folyamán.
Időtartamszerkesztés
különböző emlősök különböző mennyiségben alszanak. Néhányan, például a denevérek, naponta 18-20 órát alszanak, míg mások, beleértve a zsiráfokat is, csak 3-4 órát alszanak naponta. Nagy különbségek lehetnek még a szorosan kapcsolódó fajok között is. Ott is lehet különbség a laboratóriumi, illetve szabadföldi vizsgálatok: a kutatók például 1983-ban jelentette, hogy a céges félék aludtam, szinte napi 16 órát, de 2008-ban, amikor miniatűr neurofiziológiai felvevők fejlesztettek ki lehet elhelyezni, hogy a vadon élő állatok, a lajhárok a természetben talált aludni, csak 9.6 óra egy nap.
Mint a madarak, a fő szabály az emlősök (bizonyos kivételek, lásd alább), az, hogy két alapvetően különböző szakaszaiban aludni: REM valamint a NREM alvás (lásd fent). Az emlősök táplálkozási szokásai az alvás hosszához kapcsolódnak. A napi alvásigény a legnagyobb a húsevőknél, a mindenevőknél alacsonyabb, a növényevőknél pedig a legalacsonyabb. Az emberek kevesebbet alszanak, mint sok más mindenevő, de egyébként nem szokatlanul sok vagy szokatlanul kevés más emlősökhöz képest.
sok növényevő, mint például a Ruminantia (például a szarvasmarha), ébrenlétének nagy részét álmosság állapotában tölti, ami talán részben megmagyarázhatja viszonylag alacsony alvásigényüket. A növényevőkben fordított összefüggés figyelhető meg a testtömeg és az alváshossz között; a nagy emlősök kevesebbet alszanak, mint a kisebbek. Úgy gondolják, hogy ez a korreláció magyarázza a különböző emlősök közötti alvási mennyiség különbségének mintegy 25% – át. Továbbá egy adott alvási ciklus hossza az állat méretéhez kapcsolódik; a nagyobb állatok átlagosan hosszabb időtartamú alvási ciklusokkal rendelkeznek, mint a kisebb állatok. Az alvásmennyiség olyan tényezőkkel is párosul, mint a bazális anyagcsere, az agytömeg és a relatív agytömeg. Az alvás időtartama A Fajok között közvetlenül kapcsolódik a bazális anyagcseréhez (BMR). A magas BMR-t mutató patkányok napi 14 órát alszanak, míg az alacsonyabb BMR-t mutató elefántok és zsiráfok napi 2-4 órát alszanak.
azt javasolták, hogy az emlősfajok, amelyek hosszabb alvási időt fektetnek be, az immunrendszerbe fektetnek be, mivel a hosszabb alvási idővel rendelkező fajok magasabb fehérvérsejtszámmal rendelkeznek. A jól fejlett szabályozási rendszerekkel született emlősök, mint például a ló és a zsiráf, általában kevesebb REM alvással rendelkeznek, mint a születéskor kevésbé fejlett fajok, például macskák és patkányok. Úgy tűnik, hogy ez visszhangozza az újszülöttek körében a REM alvás nagyobb szükségességét, mint a legtöbb emlősfaj felnőttei között. Sok emlős alszik minden 24 órás időszak nagy részében, amikor nagyon fiatalok. A zsiráf csak napi 2 órát alszik körülbelül 5-15 perc alatt. A koalák a leghosszabb alvó Emlősök, napi 20-22 órában. A gyilkos bálnák és más delfinek azonban nem alszanak az élet első hónapjában. Ehelyett a fiatal delfinek és bálnák gyakran úgy pihennek, hogy anyjuk mellett nyomják a testüket, miközben úszik. Ahogy az anya úszik, az utódait a felszínen tartja, hogy megakadályozza őket a fulladástól. Ez lehetővé teszi a fiatal delfinek és bálnák pihenését, ami segít megőrizni immunrendszerüket; viszont megvédi őket a betegségektől. Ebben az időszakban az anyák gyakran feláldozzák az alvást a fiatalok ragadozóktól való védelme érdekében. Más emlősöktől eltérően azonban a felnőtt delfinek és bálnák egy hónapig képesek alvás nélkül menni. Összehasonlító átlagos alvási időszakok különböző emlősök (fogságban) több, mint 24 óra
- Ló – 2 óra
- Elefánt – 3+ óra
- Tehenek – 4.0 óra
- a Zsiráfok – 4,5 óra
- az Emberek – 8.0 óra
- a Nyulak – 8.4 óra
- a Csimpánzok – 9.7 óra
- a Vörös rókák – 9.8 óra
- a Kutyák – 10.1 óra
- házi egerek – 12.5 óra
- a Macskák – 12.5 óra
- Lions – 13.5 óra
- Platypuses – 14 óra
- Mókusok – 15 óra
- Óriás tatuk – 18.1 óra
- Kis barna denevér – 19.9 óra
Okok miatt a széles variációk az a tény, hogy emlős “, hogy a nap bujkál, mint a denevérek vagy rágcsálók általában hosszabb, mélyebb snoozes, mint azok, állandó készültségben van.”Az oroszlánok, amelyeknek kevés a félelem a ragadozóktól, viszonylag hosszú alvási időszakokkal is rendelkeznek, míg az elefántoknak a legtöbb időt meg kell enniük, hogy támogassák hatalmas testüket. A kis barna denevérek energiát takarítanak meg, kivéve azt a néhány órát, amikor minden este rendelkezésre állnak rovar zsákmányaik, a kacsacsőrűek pedig nagy energiájú rákfélék étrendjét fogyasztják, ezért valószínűleg nem kell annyi időt ébren tölteni, mint sok más emlős.
RodentsEdit
a Datta által végzett tanulmány közvetetten támogatja azt az elképzelést, hogy a memória az alvásból származik. Egy doboz épült, ahol egyetlen patkány szabadon mozoghat az egyik végétől a másikig. A doboz alja acélrácsból készült. Egy fény ragyogna a dobozban egy hang kíséretében. Öt másodperces késés után áramütést kell alkalmazni. Miután a sokk megkezdődött, a patkány a doboz másik végére mozoghat, azonnal véget vetve a sokknak. A patkány az öt másodperces késleltetéssel a doboz másik végére is elmozdulhat, és teljesen elkerülheti a sokkot. A sokk hossza soha nem haladta meg az öt másodpercet. Ezt a patkányok felénél 30-szor megismételték. A másik felet, a kontrollcsoportot ugyanabba a vizsgálatba helyezték, de a patkányokat a reakciótól függetlenül sokkolták. Az egyes edzések után a patkányt hat órányi poligráfiai felvételre helyezik egy felvételi ketrecbe. Ezt a folyamatot három egymást követő napon megismételtük. Az alvás utáni felvétel során a patkányok 25 évet töltöttek.47% – kal több idő a REM alvásban a kísérletek megtanulása után, mint a kontrollvizsgálatok után.
a Datta tanulmány megfigyelése az, hogy a tanulási csoport 180%-kal több időt töltött SWS-ben, mint a kontrollcsoport a tárgyalás utáni alvás-felvételi munkamenet során. Ez a tanulmány azt mutatja, hogy a térbeli feltárási tevékenység után a hippokampális helycellák mintái újra aktiválódnak a kísérletet követő SWS során. Patkányok futottak át egy lineáris pálya segítségével jutalmak mindkét végén. A patkányokat ezután 30 percig a pályára helyezték, hogy beállíthassák őket (előre), majd 30 percig jutalmazás alapú edzéssel futtatták a pályát (futás), majd 30 percig pihenhettek.
e három időszak mindegyikében EEG-adatokat gyűjtöttek a patkányok alvási szakaszaira vonatkozó információk céljából. A hippokampális place cellák átlagos tüzelési sebességét a prebehavior SWS (PRE) és a postbehavior SWS (POST) három tízperces intervallumát úgy számították ki, hogy hét patkányból átlagosan 22 pályán futó munkamenetet végeztek. Az eredmények azt mutatták, hogy tíz perccel a próbaüzem után 12% – kal nőtt a hippokampális helycellák átlagos égési sebessége az ELŐSZINTRŐL. 20 perc elteltével az átlagos tüzelési sebesség gyorsan visszatért az ELŐSZINT felé. A hippokampális helycellák megnövekedett tüzelése az SWS során a térbeli feltárás után megmagyarázhatja, miért emelkedett a lassú hullámú alvás szintje Datta tanulmányában, mivel a térbeli feltárás egyik formájával is foglalkozott.
patkányokban az alváshiány súlycsökkenést és testhőmérsékletcsökkenést okoz. A végtelenségig ébren tartott patkányoknál bőrelváltozások, hyperphagia, testtömeg-csökkenés, hipotermia és végül halálos szepszis alakul ki. Az alváshiány akadályozza a patkányok égési sérüléseinek gyógyulását is. Egy kontrollcsoporttal összehasonlítva az alváshiányos patkányok vérvizsgálata a fehérvérsejtszám 20% – os csökkenését, az immunrendszer jelentős változását mutatta.
egy 2014-es tanulmány megállapította, hogy az egerek alvástól való megfosztása növelte a rák növekedését, és tompította az immunrendszer rákellenes képességét. A kutatók magasabb m2 daganattal összefüggő makrofágokat és TLR4 molekulákat találtak az alváshiányos egerekben, és ezt javasolták az egerek ráknövekedésre való fokozott érzékenységének mechanizmusaként. Az M2 sejtek elnyomják az immunrendszert és ösztönzik a tumor növekedését. A TRL4 molekulák az immunrendszer aktiválásában jelzőmolekulák.
MonotremesEdit
mivel a monotrémeket (tojásrakó emlősöket) az emlősök egyik evolúciósan legrégebbi csoportjának tekintik, különös érdeklődést mutattak az emlősök alvásának vizsgálata iránt. Mivel ezeknek az állatoknak a korai vizsgálata nem talált egyértelmű bizonyítékot a REM alvásra, kezdetben azt feltételezték, hogy ilyen alvás nem létezik monotrémekben, hanem azután alakult ki, hogy a monotrémek elágaztak az emlős evolúciós vonal többi részétől, és különálló, különálló csoportgá váltak. A monotrémek agytörzsének EEG-felvételei azonban olyan tüzelési mintát mutatnak, amely meglehetősen hasonlít a magasabb emlősökben a REM alvásban látott mintákhoz. Tény, hogy a legnagyobb mennyiségű REM alvás ismert bármely állat megtalálható a kacsacsőrű emlős. A REM elektromos aktiválása egyáltalán nem terjed ki a kacsacsőrű Emlősök előagyára, ami arra utal, hogy nem álmodnak. A kacsacsőrű emlős átlagos alvási ideje 24 órás időszakban 14 óra, bár ez a magas kalóriatartalmú rákfélék étrendjének köszönhető.
vízi emlősökszerkesztés
a tengeri emlősfajok mély álomba esésének következményei fulladás és fulladás lehetnek, vagy a ragadozók könnyű prédájává válhatnak. Így a delfinek, a bálnák, a pinnipeds (pecsétek) úszás közben unihemiszférikus alvást folytatnak, ami lehetővé teszi, hogy az egyik agyfélteke teljesen működőképes maradjon, míg a másik alszik. Az alvó félgömb váltakozik, így mindkét félgömb teljesen pihentethető. Csakúgy, mint a szárazföldi emlősök, a szárazföldön alvó pinnipedek mély alvásba esnek, agyuk mindkét félgömbje leáll, és teljes alvó üzemmódban vannak. A vízi emlős csecsemők csecsemőkorban nem rendelkeznek REM alvással; a REM alvás az életkor előrehaladtával növekszik.
többek között a fókák és a bálnák tartoznak a vízi emlősökhöz. A fül nélküli tömítések és füles tömítések két különböző módszerrel oldották meg a vízben való alvás problémáját. A füles fókák, mint a bálnák, egyfélgömb alakú alvást mutatnak. Az agy alvó fele nem ébred fel, amikor lélegzik. Ha egy fókaagy egyik fele lassú hullámú alvást mutat, akkor a másik oldalán lévő uszonyok és bajuszok mozdulatlanok. Míg a vízben, ezek a tömítések szinte nincs REM alvás, és mehet egy-két hétig nélküle. Amint a szárazföldre költöznek, a szárazföldi emlősökhöz hasonló kétoldalú REM-alvásra és NREM-alvásra váltanak, meglepve a kutatókat a “helyreállítási alvás” hiányával, miután annyi REM hiányzott.
fül nélküli fókák alszanak bihemiszferikusan, mint a legtöbb emlős, víz alatt, a víz felszínén vagy a szárazföldön lógnak. A víz alatt alvás közben visszatartják a lélegzetüket, és rendszeresen felébrednek a felszínre és lélegeznek. Az orrlyukakkal a víz felett is lóghatnak, ebben a helyzetben REM alvás van, de a víz alatt nincs REM alvás.
REM-alvást figyeltek meg a kísérleti Bálnában, egy delfin fajban. Úgy tűnik, hogy a bálnák nem alszanak REM-et, és úgy tűnik, hogy ennek következtében bármilyen probléma merül fel. A REM alvás egyik oka a tengeri környezetben nehéz lehet, az a tény, hogy a REM alvás izmos atóniát okoz; vagyis a vázizmok funkcionális bénulása, amelyet nehéz lehet kombinálni a rendszeres légzés szükségességével.
tudatos légzés alvás, de nem engedheti meg magának, hogy hosszú ideig eszméletlen legyen, mert megfulladhat. Míg a tudás aludni vad cetfélék korlátozott, fogazott cetfélék fogságban került rögzítésre, hogy a kiállítás unihemispheric lassú-hullámú alvás (USWS), ami azt jelenti, hogy alvás az egyik oldalon, hogy az agy egyszerre, így lehet úszni, lélegezz tudatosan elkerülni mind a ragadozó, mind társadalmi érintkezés során a pihenőidő.