Es ist bekannt, dass Delfine die Fähigkeit haben, jeweils nur mit einer Hälfte ihres Gehirns zu schlafen.
Laut dieser populärwissenschaftlichen Quelle :
Delfine schlafen, indem sie jeweils eine Hälfte ihres Gehirns ausruhen. Dies wird als unihemisphärischer Schlaf bezeichnet. Die Gehirnwellen schlafender Delfine in Gefangenschaft zeigen, dass eine Gehirnhälfte des Delfins „wach“ ist, während sich die andere in einem Tiefschlaf befindet („Slow-Wave-Sleep“). Außerdem ist während dieser Zeit ein Auge geöffnet (das Auge gegenüber der schlafenden Gehirnhälfte), während das andere geschlossen ist.
Angesichts der Tatsache, dass der Delphin wahrscheinlich auf bilaterale Hirnstammmechanismen für die Atmung angewiesen ist, gehe ich davon aus, dass dieses "Herunterfahren" hauptsächlich den Kortex betrifft.
Im Allgemeinen glaube ich nicht, dass die Antworten auf diese Fragen bekannt sind. Dieses Papier ist eine gute Übersicht über den unihemisphärischen Slow-Wave-Schlaf (USWS); Der Abschnitt über neurophysiologische Mechanismen ist größtenteils eine Spekulation darüber, wie der Slow-Wave-Schlaf allgemein angenommen wird, zu funktionieren – trotz seines Mangels an Antworten ist dieser Abschnitt trotzdem gut zu lesen, da er aktuelle Beweise (zumindest aus dem Jahr 2000!) und Zeilen von abdeckt Anfrage. Ich habe mich auch durch die zitierten Artikel gegraben und auf ein informativeres Update gehofft; Das Beste, was ich gefunden habe, war dieses Papier , das kleine Unterschiede (die statistisch signifikant sein können oder nicht) zwischen der Offenheit der ipsi- und kontralateralen Augen zur schlafenden Hemisphäre basierend auf rechts/links zeigt--was darauf hindeutet, dass zumindest eine gewisse hemisphärische Dominanz im Spiel ist. Ohrrobben schlafen während der USWS auch auf ihrer Seite und lassen die schlafende Seite des Körpers aus dem Wasser, während die wache Seite des Körpers paddelt, um zu verhindern, dass ihre Nasenlöcher untertauchen; Ich habe dort jedoch nichts gefunden, was auf Probleme mit der hemisphärischen Dominanz hindeutet.
In Bezug auf Hemisphären-Umschaltmechanismen erwähnt dieser erste Artikel Arbeiten, die herausfanden, dass sich unihemisphärischer Slow-Wave-Schlaf nur nach sagittaler Durchtrennung des unteren Hirnstamms bei Katzen entwickelt – selbst wenn die interhemisphärischen Kommissuren nicht beteiligt waren; das impliziert eine Art Entkopplung der unteren Hirnstamm-Schlafregionen, aber das ist ungefähr so weit, wie irgendjemand gekommen ist (oder soweit ich finden konnte!).
Eine interessante Frage! Wenn Sie mehr Arbeit finden, kommen Sie zurück und erzählen Sie mir davon.
Referenzen
1 Rattenborg, Amlaner & Lima (2000). Verhaltens-, neurophysiologische und evolutionäre Perspektiven zum unihemisphärischen Schlaf. Neuroscience & Biobehavioral Reviews Band 24, Ausgabe 8, Dezember 2000, Seiten 817–842.
2 Lyamin, O., & al. (2002). Unihemisphärischer Slow-Wave-Schlaf und der Zustand der Augen bei einem weißen Wal. Behavioral Brain Research Band 129, Ausgabe 1-2, 1. Februar 2002, Seiten 125-129.
Chuck Sherrington