Долгие зевки млекопитающих и птиц связали с увеличением объема мозга и числа нейронов |
||
МЕНЮ Главная страница Поиск Регистрация на сайте Помощь проекту Архив новостей ТЕМЫ Новости ИИ Голосовой помощник Разработка ИИГородские сумасшедшие ИИ в медицине ИИ проекты Искусственные нейросети Искусственный интеллект Слежка за людьми Угроза ИИ ИИ теория Внедрение ИИКомпьютерные науки Машинное обуч. (Ошибки) Машинное обучение Машинный перевод Нейронные сети начинающим Психология ИИ Реализация ИИ Реализация нейросетей Создание беспилотных авто Трезво про ИИ Философия ИИ Big data Работа разума и сознаниеМодель мозгаРобототехника, БПЛАТрансгуманизмОбработка текстаТеория эволюцииДополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информацииМатематикаЦифровая экономика
Генетические алгоритмы Капсульные нейросети Основы нейронных сетей Распознавание лиц Распознавание образов Распознавание речи Творчество ИИ Техническое зрение Чат-боты Авторизация |
2021-05-21 05:49 Ученые подтвердили, что чем выше продолжительность зевоты у 55 видов млекопитающих, тем больше размер их мозга, общее количество нейронов и количество нейронов в коре. Такие же корреляции между продолжительностью зевоты и измерениями мозга исследователи обнаружили и у 46 видов птиц. Но по сравнению с млекопитающими, даже при сопоставимых размерах мозга и тела, птичий зевок был значительно короче. Эту разницу ученые объяснили более высокой температурой тела и крови птиц, а также, вероятно, меньшим производством тепла мозгом птиц, которые обеспечивают меньшую потребность в охлаждении, чем у млекопитающих. По мнению авторов, эти результаты подтверждают гипотезу охлаждения мозга зевотой. Статья опубликована в журнале Communications Biology. Единого мнения относительно функции зевания нет до сих пор: существует несколько гипотез, но наиболее убедительным считается предположение о том, что зевота охлаждает мозг. Одновременное вдыхание холодного воздуха и растяжение мышц вокруг рта увеличивают приток более холодной крови к мозгу. И эта идея получила эмпирическое подтверждение. Например, известно, что зевание запускается во время повышения температуры мозга, поверхности черепа, тела и сопровождается соответствующим понижением температуры, а на частоту зевоты у крыс и людей влияют изменения температуры окружающей среды. Температура мозга частично определяется производством тепла в результате нейронной активности, и, соответственно, животные с большим мозгом и большим количеством нейронов будут зевать дольше, чтобы достичь сравнимого охлаждающего эффекта. И это подтверждают результаты исследований, в ходе которых ученые обнаружили, что у 24 видов млекопитающих продолжительность зевоты связана с размером головного мозга и количеством нейронов, а недавно аналогичную взаимосвязь наблюдали внутри одного вида — одной породы домашних собак. Однако эти исследования ограничены наблюдением только за млекопитающими. Йорг Массен (Jorg Massen) из Утрехтского университета и его коллеги в свое исследование включили не только 55 видов млекопитающих, но и 46 видов птиц, и в общей сложности ученые проанализировали 1291 зевок от 697 особей. Для всех животных масса тела, масса мозга и количество нейронов в коре или паллиуме были извлечены из литературы. А для исследования связи между продолжительностью зевка и показателями мозга ученые использовали байесовские многоуровневые филогенетические модели. Оказалось, что независимо от размера тела, как у млекопитающих, так и у птиц, отмечалась положительная связь между продолжительностью зевка и размером мозга, общим количеством нейронов и количеством нейронов в коре и паллиуме, соответственно.
Однако средний птичий зевок был значительно короче, чем у млекопитающих, и даже при сопоставимой массе мозга и тела млекопитающие в среднем зевали дольше. Это согласуется с предположением о том, что животные зевают, чтобы охладить мозг. Во-первых, температура тела и, следовательно, температура крови у птиц примерно на 2 градуса по Цельсию выше, чем у млекопитающих. В результате теплообмен между кровью и атмосферой у птиц происходит быстрее, поэтому птицам не нужно зевать также долго, как млекопитающим, чтобы достичь того же охлаждающего эффекта. Во-вторых, плотность нейронов у птиц настолько же высока, как и у приматов. Исходя из этого, авторы предполагают, что по сравнению с нейронами млекопитающих нейроны птиц меньше и имеют меньше дендритов, и, соответственно, потребляют меньше энергии. А значит, мозг птиц выделяет меньше тепла, чем мозг млекопитающих, и тем самым меньше нуждается в охлаждении. Единственным в рамках данного исследования исключением из этого правила стал голый землекоп. Этот зверек при относительно небольшой массе мозга и количестве нейронов зевал в течение 4,12 секунды, что почти так же долго, как ягуар (4,13 секунды), мозг которого примерно в 300 раз больше. Но зверек этот уникален среди млекопитающих: его температура тела изменяется в зависимости от температуры внешней среды, и он не имеет таких способов выведения влаги, как через потовые железы или слюноотделение во время теплового стресса. Но, как оговаривают авторы, объясняется ли этим его непропорционально долгое зевание — это предмет дальнейших исследований. Авторы резюмируют, что результаты их исследования поддерживают гипотезу о том, что зевота охлаждает мозг, сохраняя оптимальную температуру для его эффективной работы, и показывают, что этот сложный рефлекс высоко консервативен во всех таксонах и, вероятно, может быть прослежен до, по крайней мере, общего предка млекопитающих и птиц. Несмотря на то, что исследования зевоты у различных видов продолжаются уже десятилетия. Спорные точки зрения существуют не только о функции зевоты, но и о связи заразительной зевоты с социальным поведением. Например, собаки зевают одинаково часто в ответ на действия дружественных особей и тех, кто относится к ним враждебно, и заражение зевотой у них не имеет отношения к эмпатии. А орангутаны могут заражать друг друга зевотой, точно так же, как люди, шимпанзе и бонобо. Но заразительность зевоты у орангутанов никак не зависит от того, наблюдает ли животное за знакомой ему особью или незнакомой. Екатерина Рощина Источник: nplus1.ru Комментарии: |
|