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睡眠,对绝大部分的动物来说都是至关重要的,即使睡觉的时候会不可避免地遭到天敌的攻击,但动物进化了几亿年,仍然没有进化出一种不用睡觉的动物。但科学家们到目前为止,仍然无法全面地知道,睡眠对动物来说究竟有多少好处。
墨尔本拉筹伯大学(LaTrobeUniversity)的一项最新研究发现,睡眠不足的澳大利亚喜鹊和人类一样,也会很疲倦,缺乏动力。该研究发现,被剥夺了一整晚的睡眠后,喜鹊会将正常的歌唱从黄昏转移到中午,歌唱带宽会减少,并且难以完成认知任务。
众所周知,睡眠有助于维持人类和动物的大脑功能和行为灵活性,但很少有人研究鸟类睡眠不良的影响。从进化的角度来看,鸟类尤其有趣,因为它们是除哺乳动物外,唯一一类表现出明确的交替非快速眼动(NREM)和快速眼动(REM)睡眠状态的动物。
拉筹伯大学的研究人员研究了睡眠剥夺对澳大利亚喜鹊(Cracticustibicen)的影响,这是一种无处不在且引人注目的鸣禽,以其社交天性、高级认知能力和复杂的发声行为而闻名。
该研究由副教授约翰·莱斯库(JohnLesku)领导,研究结果发表在《自然》(Nature)杂志的科学报告中。该研究调查了成年澳大利亚喜鹊在整晚(12小时)或半夜(6小时)的睡眠剥夺相对于一晚未受干扰睡眠后的认知表现是如何的。
根据莱斯库博士的说法,在每次治疗之前,对这些鸟进行联想学习任务的训练,并在实验治疗后的第二天(恢复日),对它们进行反向学习任务的测试。他说:“为了弄清睡眠不足是否会影响歌曲输出,我们还进行了为期三天的即兴歌曲录制。”
“最终,睡眠不足的喜鹊尝试反向学习任务的速度较慢,执行和完成任务的可能性较小,而那些完成测试的喜鹊的表现比休息更好的鸟差。”反向学习任务衡量动物适应强化突发事件变化的速度和成功程度,已被广泛用于测试鸟类的认知能力。
研究人员还发现,疲惫的喜鹊会唱更长的歌,但会唱更少的歌,会将黄昏时分的歌唱时间移到中午,而在恢复后的一天里,歌曲的频率带宽会缩小。这一点很重要,因为产生身体要求很高的歌曲的个体,比如颤音(具有高频率带宽的快速重复的歌曲元素),会从对手和配偶那里获得更强的反应。喜鹊的歌曲有几个与生态相关的功能,包括领土和巢穴防御、觅食能力,在这些方面越强的个体,其歌唱的能力也越强。
博士候选人兼论文的主要作者罗宾·约翰森(RobinJohnsson)说,研究结果表明,鸟类和其他动物一样,当新的记忆痕迹被获取并在大脑中编码时,睡眠对于优化清醒表现非常重要。“在随后的睡眠中,新形成的记忆通过记忆巩固过程得到稳定和增强,”他说。
“睡眠不足会对这些导致认知受损的神经过程产生负面影响,广义上包括注意力、动机、视觉运动协调、情绪稳定性、沟通、短期和长期记忆,以及与决策相关的执行功能。”
莱斯库博士说,“我们对澳大利亚喜鹊的研究结果与之前对人类的研究一致,因为睡眠剥夺会损害认知并改变交流。我们发现,喜鹊是一种具有高级认知能力的鸟类,整晚的睡眠剥夺,会损害动机、注意力和行为灵活性。此外,我们偶然录制的歌曲暗示这些群居鸟类调整他们的歌曲时间和输出。因此,澳大利亚喜鹊在认知的许多方面似乎依赖睡眠。”
所以,科学家们希望你每晚都能有一个好睡眠。遭遇挫折或困难的时候,或许睡一大觉第二天醒来后,事情会自然变好了呢。