רוצים ללמד כלב זקן טריקים חדשים? נסה לתת לחיית המחמד שלך לנמנם. מחקרים חדשים מגלים כי כלבים מגבשים זיכרונות חדשים בשינה, ממש כמו בבני אדם.
במחקר נעשה שימוש באלקטרואנספלוגרפיה (EEG), טכניקה המודדת את הפעילות החשמלית במוח דרך הקרקפת, כדי לעקוב אחר פעילותם המוחית של כלבים נודניקים. בדומה לבני אדם, הכלבים הראו התפרצויות פעילות קצרות, המכונות צירי שינה, במהלך שינה לא מהירה בתנועת העיניים. כמו בבני אדם, תדירות צירי השינה הללו הייתה קשורה עד כמה טוב כלב שמר על מידע חדש שלמד לפני שנתנו.
"זו הפעם הראשונה שאנחנו באמת יכולים להראות זאת בכלב," אמר מחבר המחקר איביילו יוטצ'וב, דוקטורנט באוניברסיטת אטווס לורנד בבודפשט, הונגריה.
צירי שינה
המחקר המעמיק ביותר בנושא שינה, אמר יוטצ'וב, התמקד בבני אדם ומכרסמים, במיוחד עכברים וחולדות. מעניין לראות את ההקבלות בין שינה כלב לשינה אנושית, הוא אמר ל- Live Science כיוון שכלבים קשורים למעשה יותר רחוק לבני אדם מאשר עכברים, מבחינה אבולוציונית.
צבי שינה הם גם תחום מעניין של מחקר מכיוון שהם קשורים ללמידה וזיכרון, אמר יוטצ'וב. צירי שינה הם פרצי פעילות חשמלית במוח שנמשכים כחצי שנייה, עם תדירות של כ-12 עד 14 הרץ אצל בני אדם. התפרצויות אלה חוסמות מידע מהתלמוס, נתח של חומר אפור במוח הקדמי שפועל להעברת מידע חושי, מלהגיע לקליפת המוח לצורך עיבוד מתוחכם יותר.
"כשמתרחשים צירי שינה, המוח מוגן מפני מידע מבחוץ", אמר יוטצ'וב, "וזה מאוד חשוב לגיבוש זיכרון, מכיוון שכשאתה רוצה לזכור משהו, אתה לא רוצה שהוא יתערבב עם מידע מבחוץ."
לא ידוע הרבה על תהליך זה אצל כלבים, למרות שלעתים משמשים כלבים כמודלים רפואיים למחלות מוח אנושיות, במיוחד אפילפסיה. עד כה, אמר יוטצ'וב, מחקר EEG של כלבים התמקד בעיקר בפעילות מוחית, כמו המעבר משינה לעירות. אולם צירי השינה משתנים באופן ספציפי עם הגיל, כך שהבנתם יכולה לעזור לשפר את הרפואה הווטרינרית אצל כלבים קשישים, ואולי לחשוף עד כמה תהליך ההזדקנות במוח הכלב דומה לזה שבמוח האדם, אמר יוטצ'וב.
תרגילים חדשים
כדי לבחון צירי שינה אצל כלבים, החוקרים ביקשו מ -15 בעלי כלבים להכניס את הקקי שלהם לשלושה מפגשים נפרדים. הכלבים ייצגו מגוון של גזעים, החל מבוט, לברדור רטריבר, לשנוזר מיניאטורי. כל הכלבים לקחו תחילה נודניק בזמן שהחוקרים תיעדו את פעילות המוח של הכלבים עם EEG. בשלב הבא, הכלבים הוקצו באופן אקראי לפקודות שהם כבר הכירו בהונגרית או ללמוד אותן פעולות אך עם מילים באנגלית לא מוכרות ("לשבת" ו"שכב "). שבעה מהכלבים ביצעו את המשימה בהונגרית תחילה ואחר כך את האימונים החדשים באנגלית. שמונה השלימו את הפעילויות בסדר הפוך.
לאחר כל מפגש, בין אם בהונגרית ובין באנגלית, הכלבים קיבלו את ההזדמנות לצאת מהדרך בזמן שהחוקרים רשמו את פעילותם במוח. קישור דפוס גלי המוח ללמידה בפועל היה חלק מרכזי במחקר, אמר יוטצ'וב, כך שאחרי התנומה, הכלבים שלמדו פקודות באנגלית עשו סשן נוסף כדי להראות עד כמה הם שמרו על האימונים.
החוקרים מצאו כי צירי שינה נראים זהים לכלבים כמו אצל בני אדם. הם נפוצים פי שניים אצל כלבים נקבים מאשר אצל כלבים זכרים, התואמים את התבנית הנראית בבני אדם: לנשים יש יותר צירי שינה מאשר גברים בזכות השפעת הורמוני המין, אמר יוטצ'וב.
החוקרים מצאו כי כלבים עם צירי שינה תכופים יותר במהלך פגישה עם נודניק, היו לומדים טובים יותר מאשר כלבים עם צירי שינה שכיחים פחות. שוב, תוצאה זו עוקבת אחר ממצאים אצל בני אדם ומכרסמים.
לאנשים הסובלים מדיכאון יש צירי שינה תכופים יותר מהממוצע, אמר יוטצ'וב, ואנשים עם סכיזופרניה פחותים. לפיכך, התפרצויות פעילות זו עשויות לספק חלון לקווי הדמיון בתפקוד המוח בין כלבים לבני אדם. לדוגמה, יש חוקרים המשתמשים בכלבים כדי לנסות להבין הפרעת קשב וריכוז (ADHD), אמר יוטצ'וב. אם לבני אדם עם הפרעות קשב וריכוז יש צירי שינה לא טיפוסיים (וכמה מחקרים מצביעים על כך שהם עשויים), החוקרים היו רוצים לבדוק אם כלבים מראים את אותו סוג של סטיות. אם כן, הדבר יצביע על כך שכמה מאותם תהליכים מוחיים עומדים בבסיס הפרעות קשב וריכוז אצל בני אדם וכלבים כאחד. אם לא, כלבים עשויים להיות לא הדוגמניות הטובות ביותר להפרעה זו. יוטצ'ב וצוותו מתמקדים במיוחד בקשר בין ממצאיהם להזדקנות.
"השלב הבא הוא שנביט במדגם עצום של כלבים כדי לראות כיצד צירי שינה משתנים עם הגיל," אמר.
החוקרים פרסמו את ממצאי המחקר שלהם ב- 11 באוקטובר בכתב העת עם הגישה הפתוחה Scientific Reports.
