体温恒定的动物是 体温恒定的动物有哪几类( 三 )


在水中经历USWS的时候,北海狗采取的姿势可以让它们同时睡眠﹑呼吸和注意正在接近的捕食者 。北海狗睡眠时 , 它们侧躺身体,让一扇鳍在水中持续摆动,另外三扇鳍则放在水面上,减少热量损失 。与此同时,它们的鼻孔也在水面上,以保持呼吸 。与摆动的鳍和睁开的一只眼睛不在同一侧的大脑半球是清醒的 , 能够发出运动指令来摆动鳍并维持身体姿势 。在陆地上,USWS允许北海狗注意捕猎者并协调与同伴的活动,但不能控制呼吸﹑体温或动作协调 。
为了平衡休息和警戒的需求,一些鸟类也会进入单半球睡眠(有时候是USWS、BSWS和REM的组合) 。1996年,波兰尼古拉斯·哥白尼大学的贾德维加·西姆恰克(JadwigaSzymczak)在一只乌鸫大脑的一侧 , 记录到了慢波脑电图 。2001年,当时在印第安纳州立大学生命科学系的尼尔斯·C·拉滕堡(NielsC.Rattenborg)和同事在鸽子身上也发现了这一现象 。在两年前 , 拉滕堡就发现绿头鸭只用半边大脑来睡眠,以此防范威胁 。在鸭群边缘且只用单眼睡眠的鸭子经历的USWS水平,要比鸭群中间的鸭子高出150% 。鸭群哨兵睁开的那只眼睛始终盯着鸭群外围 。在1989年的一项研究中,澳大利亚墨尔本大学的马克·A·埃尔加(MarkA.Elgar)指出,当群体变大或动物个体向群体中心移动时 , 动物个体的警惕性就会降低 。
候鸟在进行不停歇的长距离迁徙期间,也会采取不同的睡眠策略 。2016年,前往德国工作的拉滕堡和团队趁小军舰鸟(Fregataminor)在当地迁徙停留,研究了它们的USWS和BSWS睡眠模式 。研究显示,当小军舰鸟经历USWS睡眠时,与清醒大脑半球对应的那只眼睛是睁开的,并看着鸟群前进的方向 。另外,美国鲍林格林州立大学的托马斯·福克斯ThomasFuchs)在2006年发现,斯氏夜鸫(Swainson)通过日间小憩,以及在栖息时闭上一只眼睛,来弥补夜间飞行缺少的睡眠 。
【体温恒定的动物是 体温恒定的动物有哪几类】4.第一晚效应
人类不会进入典型的USWS状态,但我们偶尔也会经历一些类似的情况 。美国布朗大学的玉置应子(MasakoTamaki)和团队进行了一项研究,记录了人们在陌生环境中过夜的脑电图 。玉置应子在2016年发表的一篇文章中指出,脑电图显示这些人的右脑出现了代表深度睡眠的慢波,而左脑则是浅层慢波,这表明他们处于更加警觉的状态 。此外 , 左脑也更容易被唤醒 。这种不对称被称为第一晚效应,因为这种效应在第二晚就消失了 。但一到陌生环境里,这种警觉性仍会再次出现 。这让人联想到对婴儿的哭泣声保持低觉醒阈值的妈妈们 。
经过离开家的第一个晚上,我们可能会感到睡眠不足 。但对只用半边大脑来睡觉的动物来说,这种睡眠方式似乎对它们的日常生活并没有任何影响 。相比使用BSES或REM睡眠策略的动物,习惯了USWS的动物花在睡觉上的时间更少 。即便这样 , 它们的游动﹑飞行﹑进食和与同伴进行社交的能力并没有减弱 。海豚在一天里有几乎三分之二的时间是清醒的,剩下的时间则用两边大脑交替进行USWS睡眠 。尽管缺乏REM睡眠,海豚大脑和身体的恢复似乎并没有受到影响 。
穆克梅托夫和同事在1997年指出,睡眠研究中的海豚看上去总是非常健康 。在人工饲养的环境中,近距离观察发现 , 海豚能够学习并记住复杂的任务 。军舰鸟在长途飞行时大幅减少了总睡眠时间 , 但仍能保持高度的注意力和飞行效率 。
有些动物选择轮流进行USWS,来分担缺少睡眠的问题 。半睁眼的绿头鸭哨兵虽然减少了睡眠,但它的行为并不受影响 。到了第二天,哨兵的任务就交给群体里的其他成员了 。单半球睡眠之所以吸引研究人员,是因为它展示了动物们为保证日常休息而采取的不同演化策略 。

推荐阅读