Üks teaduse suurtest lahendamata saladustest on täpselt see, miks inimesed ja muud loomad magavad. Hüpoteese on palju: usutakse, et uni on oluline, et lasta meie organitel end parandada, ja see on mälestuste kujundamisel võtmetähtsusega. Kuid pole selge, miks nii vajalik hooldus toimub alles pärast teadvuseta olekusse sattumist, muutes meid röövloomade suhtes haavatavaks. Üks viis une mõistatuse lahendamiseks on selle päritolu uurimine ja ajakirjas Nature ilmunud uus, sebrakaladega seotud uuring näitab, et inimestel ja paljudel teistel loomadel levinud unemustrid arenesid välja vähemalt 450 miljonit aastat tagasi.
Teadlased ehitasid spetsiaalse fluorestsentsvalguskilega mikroskoobi, mis võimaldas kogu pisikest kala kuni üksikute rakkudeni pildistada. Nad geneetiliselt muundatud kalad, nii et nende lihased ja neuronid süttivad kaltsiumi juuresolekul, mis vabaneb, kui need rakud on aktiivsed. Seejärel immobiliseerisid nad agaris lahuses magada kahenädalase läbipaistva sebrakala, mis on läbipaistev. Samuti suutsid nad oma väljatöötatud fluorestsentsil põhineva uneuuringu aparaadi abil tabada pulssi, silmade liikumist, lihastoonust ja muid andmeid.
Nad leidsid, et kalad läbisid inimestega sarnased unetsüklid, sealhulgas perioodid, mida meeskond nimetas “aeglaseks puhke magamiseks” ja “levivast lainest magamiseks”. Kuigi neil ei olnud juhuslikku silmade liikumist (REM), mis on imetajatel üldlevinud, siis nende silmad keerasid oma pistikupesad tagasi. Nende aju ja lihaste signatuurid, aga ka und reguleerivad hormoonid olid kõik sarnased imetajatel leiduvatega. "Nad kaotavad lihastoonuse, südametegevus langeb, nad ei reageeri stiimulitele - ainus tõeline erinevus on kiirete silmade liikumise puudumine REM-une ajal, " ütleb Stanfordi ülikooli vanemkirjanik Philippe Mourrain Stanfordi ülikooli pressiteates.
Uuring näitab, et une põhitõed tekkisid enne, kui imetajad ja kalad lahkusid ookeanis elavast ühisest esivanematest 450 miljoni aasta pärast, umbes 150 miljonit aastat varem, kui seni arvati. "Nendel uneallkirjadel on tõesti olulised funktsioonid - ehkki me ei pruugi teada, mis need on -, mis on üle elanud sadu miljoneid aastaid kestnud evolutsiooni, " räägib uuringu esimene autor Stanfordi uneuurija Louis Leung Tina Hesmanile Saey teadusuudistes .
"Me tõesti ei osanud oodata, et leiame nii palju sarnasusi inimeste ja imetajate unega, " räägib Mourrain Kashmira Ganderile Newsweekis . "Kui näha elusal selgroogsel, oli aju ja lihaste keerukas koreograafia ärkveloleku ja une üleminekute ja une ajal meeltmööda."
Leiutis tähendab, et teadlased võivad kasutada väikseid kalu, mis on juba teaduslaborites klambrid, unehäirete uurimiseks ja unerohtude testimiseks. Praegu tuginevad paljud uuringud une uurimiseks hiirtele, kes on öised. Leung ütles pressiteates, et kalad võivad inimestele paremini silma paista. "Kuna kalade närvisignatuurid on sisuliselt samad, mis meie omadel, saame nende kohta käivat teavet kasutada uimastitega seotud uuringute jaoks uute müügivihjete genereerimiseks, " ütleb ta. "Kuna sebrakalad on päevased nagu inimesed, on võib-olla mõne aspekti osas bioloogiliselt täpsem võrrelda kalade magamist inimestega."
Kuigi magava kala pildistamiseks kasutatavat uut tehnoloogiat kiidetakse laialdaselt, vahendab Jenny Howard National Geographicu sõnul, et kõigi arvates pole kalade unetsüklid imetajatega analoogsed. Esiteks osutab Los Angelese California ülikooli uneteadlane Jerry Siegel, et teadlased vaatasid väga noori kalu ning noorukite ja täiskasvanute magamisharjumused on loomariigis peaaegu universaalsed.
"Ei saa lihtsalt öelda, et uni on uni, " ütleb ta, tuues välja, et imetajate seas on unehäired uskumatult erinevad: mõned liigid saavad päevas kolm tundi kinni ja teised triivivad 20 tundi. Mõnel loomal on REM-tsüklid ja mõnel mitte.
Mourrain on väikese ujuja kasutamise kohta uneuuringutes siiski optimistlikum, isegi kui sebrakala öised rutiinid pole täpselt samad kui inimestel. "Inimesed unustavad, et selgroogsed on kõik oma kehaehituses ja elundites väga sarnased, " räägib ta Newsweeki väljaandele Gander. "Me ei jaga ainult selgroogu kaitsvat selgroogu, ülejäänud aju ja neurokeemia, mis võimaldab neuronitel suhelda, on äärmiselt konserveeritud."
Ta osutab, et kalu kasutatakse juba paljudes meditsiinilistes uuringutes, sealhulgas südame-veresoonkonna ja vähiuuringutes, ning usub, et see uuring näitab, et neid võib kasutada ka une- ja neuroteaduste uuringutes.
