最新发现:章鱼可能也会做梦
The Epoch Times
科学界过去一直认为,只有脊椎动物才会快速眼动睡眠,即做梦。但日本的研究人员最近发现,章鱼似乎也会快速眼动睡眠,且睡眠时身体颜色会随之做出改变。
2022年的一项有关于章鱼的研究发现,章鱼的大脑前额叶和垂直叶的工作方式,与人类和其它脊椎动物大脑海马体和边缘叶非常相似。海马体掌管学习和记忆,而边缘叶则控制复杂的情绪反应。例如:由压力或恐惧引发的逃跑或战斗反应。
在这些研究基础上,科学家们开始寻找章鱼与脊椎动物更多的共同点。章鱼也被科学界认为是在无脊椎动物里拥有最大的大脑,能够表现出一系列复杂行为的动物。因此,章鱼成为无脊椎动物里,测试快速眼动睡眠(主动睡眠AS)和非快速眼动睡眠(安静睡眠QS)的最佳选择。
这次日本冲绳科学技术大学(Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University,OIST)的研究所,透过观察章鱼睡眠情况,发现章鱼拥有快速眼动睡眠、非快速眼动睡眠和睡眠中皮肤颜色发生变化。他们将该发现写成论文,在今年6月底发表在《自然》杂志上。
在实验中,神经行为学家萨姆·赖特(Sam Reiter)领导的这一研究小组,需要检查章鱼是否确实处于睡眠状态。首先他们让章鱼平躺后,用东西刺激它。结果是章鱼对这种刺激的反应,比清醒时要慢得多。
在确定章鱼进入睡觉状态后,研究人员将探针插入其大脑,并用显微镜确认探针侦测的部位是正确的。随后他们用局部场电位(LFP)和光片成像的等新方法来记录、观察章鱼在睡眠和非睡眠时大脑的活动和皮肤变化状况。
科学家在监测章鱼在非快速眼动睡眠时,发现它们的大脑几乎没有检测到大的变化,即使有变化也都极其微小与清醒时差不多。另外,在这段期间也出现一件令人惊奇的事情,因为仪器侦测到一种“睡眠纺锤波”的脑电波模式,恰巧这种模式同样发生在人类的非快速眼动睡眠期间。虽然这种眠纺锤波的具体作用尚不完全清楚,但一般被科学界认为与记忆相关。
章鱼大约以每小时一次进入快速眼动睡眠周期,这阶段的LFP记录才会开始有快速的变化。LFP的记录显示,章鱼大脑的上额叶和垂直叶区域活动都有显着的增加,与人类大脑的海马体和边缘叶活动相似,而这两个区域的功能被公认为是学习和记忆。
研究人员还观察到章鱼在这个睡眠阶段,眼睛、触手都会出现抽动,呼吸频率和心律增加,皮肤的颜色也会发生改变,且大约是80秒钟一个变色周期。