Predkovia veľrýb, ako sú delfíny, boli cicavce, ktoré sa vyvinuli na súši. Pred 55 miliónmi rokov sa tieto živočíchy vrátili do vodného života, ešte ako cicavce, a vyvinuli si špeciálnu respiračnú stratégiu.
Všetky suchozemské cicavce majú autonómne dýchanie, to znamená, že nie je vedome kontrolované, na rozdiel od vodných cicavcov, konkrétne veľrýb, ktoré majú respiráciu pri vedomía rozhodnúť, kedy potrebujú vzduch. Aj keď odpočívajú na povrchu, dýchajú len asi trikrát za minútu, veľmi rýchlo a zhlboka dýchajú, čím plnia pľúca na 80 alebo 90 percent svojej kapacity.
Vzhľadom na potrebu plávať a vykonávať tento typ dýchania nie je prekvapujúce, že mnohí ľudia sa pýtali, ako delfíny zvládajú spať vo vode V tomto článku na našej stránke zistíme, ako delfíny dýchajú, keď spia, alebo ako spia tieto zvieratá.
Čo je spánok?
Aby sme pochopili, ako delfíny spia, musíme najprv vedieť, u cicavcov je proces spánku a bdenia. Bdelý stav a stav spánku možno ľahko rozlíšiť na fyziologickej a behaviorálnej úrovni.
Proces spánku má dve fázy: pomalý spánok alebo non-REM a spánok s rýchlymi vlnami alebo REM Počas bdelosti je encefalografická aktivita desynchronizovaná, vykazuje vlny nízkej amplitúdy, ale vysokej frekvencie, na rozdiel od tejto aktivity počas procesu spánku, ktorá je synchronizovaná, sa amplitúda vĺn zvyšuje a ich frekvencia klesá.
Počas non-REM fázy svalová aktivita tela postupne klesá, až kým nie je anulovaná vo fáze REM, čím vzniká svalová atónia od krku nadol(nie sú žiadne odozvy zo svalov tela). Okrem toho vo fáze REM dochádza k rýchlym pohybom očí a klesá telesná teplota.
Ako teda delfíny spia?
Unihemisférický spánok
Bolo to v 70-tych rokoch, keď skupina výskumníkov zo ZSSR objavila ako spia delfínyNapriek tomu, že počas spánku existujú dve fázy, je známe, že len jedna z nich existuje u delfínov, non-REM, a vyskytuje sa unihemisférickým spôsobom, to znamená, že keď delfín spí, iba „vypne“jednu z hemisfér mozgu , zatiaľ čo druhá pokračuje vo svojej bdelej činnosti alebo, inak povedané, jedna hemisféra mozgu je desynchronizovaná (prebudená) a iné synchronizované (spánok).
Prechod z bdelého stavu do iného spánku prebieha postupne, to znamená, že kým jedna hemisféra ide spať, druhá sa prebúdza, takže môžeme nájsť prechodné stavy, v ktorých je jedna hemisféra napoly bdelá a napoly spí.
Spánková fáza REM nebola identifikovaná u delfínov, ale bola zaznamenaná u niektorých veľrýb a prekvapivo nie je zobrazená v unihemisférickým spôsobom, ale v celom mozgu.
Delfíny spia s jedným otvoreným okom
Unihemisférický spánok u delfínov zrejme nastáva hlavne v noci, v druhej polovici dňa a za súmraku. Štúdie ukazujú, že obe hemisféry odpočívajú rovnaký počet hodín.
Mať tento typ sna prináša sériu správania, ktoré delfínovi umožňuje pokračovať v interakcii s vonkajším svetom. Jedným z týchto správaní je napríklad, že delfíny spia s jedným otvoreným okom Keď pravá hemisféra mozgu vstúpi do non-REM, ľavé oko sa zatvorí a keď ľavá hemisféra spí, pravé oko sa zatvára.
Kým delfín spí, môžete pokračovať vo všetkých aktivitách, ktoré chcete, odpočívať na vodnej hladine, dýchať, plávať alebo komunikovať.
Prečo delfíny nemajú jednohemisférický REM spánok?
Mohli by sme si myslieť, že delfíny nemajú REM spánok, pretože počas tejto fázy telo prechádza do svalovej atónie a delfín sa môže potopiť, ale vedci v tom nemajú tak jasno. V skutočnosti, ak by existoval unihemisférický REM spánok, iba polovica tela by sa stala atonickou a mohli by existovať kompenzačné mechanizmy na pokračovanie interakcie s prostredím.
Súčasná hypotéza, ktorá má najviac prívržencov, je, že delfín nemohol mať jednohemisférický REM spánok, pretože nedokázal poznať rozdiel medzi snami a realitou Polovica vášho mozgu by analyzovala informácie zo skutočného sveta a druhá polovica informácie zo sveta snov. Ak by sa to stalo, stali by sa ľahkou korisťou predátorov.
