Перейти к основному содержанию

Морские котики обходятся без быстрого сна
Как мы знаем, сон делится на фазы: медленную (которую тоже можно разбить на несколько частей, в зависимости от того, что в это время происходит в мозге) и быструю, которую еще называют REM-фазой, от Rapid Eyes Movies – быстрые движения глаз. Быстрый сон есть почти у всех наземных зверей и птиц, и считается, что правильное чередование фаз сна абсолютно необходимо для того, чтобы организм (весь организм, а не только мозг) оставался здоров. В экспериментах, в которых подопытных крыс или мышей лишали быстрой фазы сна, животные начинали чувствовать себя явно плохо – они теряли вес, у них ненормально повышалась температура тела, в конце концов, они преждевременно погибали. С другой стороны, водные млекопитающие, вроде китов и дельфинов, спят без REM-фазы. Эксперименты Олега Лямина и его коллег из Института проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН, Южного федерального университета, Утришского дельфинариума, Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Швейцарской высшей технической школы Цюриха говорят о том, что точно так же – без быстрого сна – могут спать и северные морские котики (Callorhinus ursinus). Опыты ставили с четырьмя котиками, которых снабдили электродами, считывавшими активность мозга, глаз, сердца и мышц тела. Чтобы сравнить, как животные спят на плаву и выбравшись на сушу, в их бассейне меняли уровень воды – когда вода уходила, из-под нее появлялась платформа, на которую котики могли залезть и заснуть. Оказалось, что на воде морские котики обходятся либо вообще без REM-фазы, либо она у них занимает очень немного времени. Если же котик спал на суше, то у него чередовались медленный и быстрый сон, причем ничто не говорило о том, что животному нужно как-то компенсировать недостаток быстрого сна на воде. (Известно, что полностью сухопутные животные, если их оставить без быстрой фазы, потом стараются восполнить ее недостачу, и REM-сон у них на какое-то время становится дольше, чем обычно.) Кроме того, по котикам не было видно, что отсутствие быстрого сна им как-то вредит. Впрочем, если учесть, что они могут оставаться в воде в общей сложности до 10 месяцев в году, и если все это время они спят без REM-фазы, то было бы странно, если бы ее отсутствие доставляло им какое-то неудобство. Полностью результаты экспериментов описаны в Current Biology. Про быстрый сон известно, что во время него мозг разогревается (как, кстати, и при пробуждении), а во время прочих фаз сна, наоборот, остывает. Тут нужно вспомнить про еще одну особенность котикового сна: на воде они спят по очереди каждым полушарием. Такой однополушарный сон свойствен тюленям, дельфинам, ламантинам и некоторым птицам. (Какое-то подобие однополушарного сна есть и у людей). Та часть мозга, которая бодрствует, помогает плыть, если это водный зверь, или просто следит за тем, что происходит вокруг. Можно предположить, что на суше быстрый сон нужен котикам, чтобы не давать мозгу сильно охладиться; на воде же одно полушарие и так не спит, и потому риска переохлаждения нет. Впрочем, не исключено, что быстрый сон нужен котикам для каких-то других целей. Остается надеяться, что они, со своей удивительной способностью переключаться между двумя графиками сна, помогут разобраться нам, для чего вообще появилась эта REM-фаза – не только у самих котиков, но и у других животных. По материалам Nature.  Автор: Кирилл Стасевич  Источник: Наука и жизнь (nkj.ru)  
Статья «Challenges and science-based implications for modern management and conservation of European ungulate populations» размещена в престижном списке статей, которые способны изменить мир
Статья «Challenges and science-based implications for modern management and conservation of European ungulate populations» (Т.П.Сипко, П.И.Данилкин), опубликованная в прошлом году в журнале Mammal Research, помещена в престижном списке статей, которые, по мнению редакторов крупнейшего издательства Springer, способны изменить мир! https://www.springernature.com/gp/researchers/campaigns/change-the-world/life-sciences-biomedicine
Hot Heads: Why Mammals Need R.E.M. Sleep
Статья "Hot Heads: Why Mammals Need R.E.M. Sleep" в "The New York Times". Sleeping fur seals toggle between two brain patterns: one while at sea, the other on land. Researchers suggest that R.E.M. sleep serves to warm the brain.  https://www.nytimes.com/2018/06/07/science/seals-mammals-sleep-brain.html?hpw&rref=science&action=click&pgtype=Homepage&module=well-region®ion=bottom-well&WT.nav=bottom-well
Эколог РАН: Российских косаток продают в океанариумы Китая
Дмитрий Глазов рассказал НСН, почему Гринпис борется за отмену решения о вылове 13 косаток из Охотского моря. Гринпис обратился в Генпрокуратуру с просьбой проверить законность одобрения Росприроднадзором квот на вылов 13 косаток из Охотского моря, сообщает «Интерфакс». Экологи не согласны с обоснованием ведомства, в котором утверждается, что популяция этих млекопитающих имеет высокую численность, а значит, не пострадает от такого изъятия. Ведущий инженер, заместитель руководителя программы «Белуха - белый кит» Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН Дмитрий Глазов в эфире НСН рассказал, почему Гринпис выступает против вылова 13 особей млекопитающих. «Во-первых, Росрыболовство основывает свои данные о численности косаток на устаревших, на наш взгляд, показателях учёта. Во-вторых, они не учитывают, что популяция косаток в нашем регионе, в Охотском море, делится на две категории. Одна многочисленная, но её трудно изымать, поскольку они находятся в открытом океане, а вторая, прибрежная, малочисленная. На наш взгляд верно обоснование, что эту малочисленную группировку изымать не надо, но во время государственной экспертизы эти доводы не принимались. Что касается числа животных, 13 особей, у нас тоже есть сомнения, что оно обоснованно, поскольку не было учёта численности, и невозможно определить, из какой популяции изымаются животные», — объяснил эколог. Он рассказал, что в прошлом году государственная экологическая экспертиза добилась того, чтобы квота на вылов косаток была аннулирована, однако в этом году Росрыболовство добилось восстановления квоты в обход комиссии, принявшей решение запретить вылов. «Мы, в том числе я, как эксперт государственной экологической экспертизы в прошлом году, отклонили эти материалы и поставили число "ноль" на допустимый вылов косаток. В этом году Росрыболовство и подведомственный институт написали дополнение и отправили его не в нашу комиссию, а в Хабаровск. Там его приняли, и сейчас Росрыболовство должно выпустить приказ об этих 13 косатках. Поэтому мы участвовали в написании документа, который отправили в дальневосточную прокуратуру, и надеемся, что там смогут рассмотреть наши доводы и провести проверку», — заявил Глазов. Вероятней всего, что 13 косаток, об изъятии которых идёт речь, будут использованы в коммерческих целях, добавил собеседник НСН. По его словам, эти млекопитающие пользуются большим спросом в Китае, куда их чаще всего и продают. «Целей изъятия по законодательству четыре. Первая, для коренных малочисленных народов, для удовлетворения их нужд. В основном они забирают квоты на тихоокеанских моржей, иногда на белух. Второе, для научных целей. Обычно эти квоты маленькие. Третье, это отлов для культурно-просветительских целей, это самый дискуссионный раздел. Предполагается, что эти животные будут использованы для демонстрации жителям России. А в основном их в дальнейшем продают, то есть это коммерческое использование животных. Косаток, белух и моржей в основном продают в Китай и страны Восточной Азии, поскольку в остальных странах запрещён ввоз диких животных. Это касается и косаток, все эти 13 особей, которые было решено изъять, скорее всего, будут проданы в Китай, где спрос на них большой. Мы проводили исследование, и на 2013-2014 год потребность в Китае была 40 голов. И скорее всего, она возросла, поскольку каждый год увеличивается количество океанариумов в этой стране», — заключил Глазов. Добавим, что жители Приморского края, неравнодушные к судьбе косаток, выступили с протестом против выдачи квот на отлов этих млекопитающих. Учёные утверждают, что искусственное содержание косаток вредит их здоровью, так как в отрыве от семейных связей, которые у них возникают в живой природе, они испытывают сильные страдания. Более того, исследователи обращают внимание на отсутствие контроля над транспортировкой животных и напоминают о мировой тенденции отказа от содержания китообразных в неволе.
Возвращение на родину
Сложно поверить, что всего лишь несколько десятков лет назад флора и фауна Северной Осетии были намного разнообразнее. Казалось бы, в этих труднодоступных горах столько нехоженых троп, нераскрытых секретов! Однако факт остается фактом. Из-за антропогенного фактора природное биоразнообразие существенно сократилось в последние десятилетия. Исчезли даже млекопитающие, а вместе с ними и исторический хозяин кавказских гор?– кавказский барс, которого ученые иначе называют переднеазиатским леопардом. О том, что кавказский барс жил здесь много столетий назад, свидетельствуют не только ученые-биологи. Барсы упоминаются в знаменитом нартском эпосе, где они являются олицетворением Батраза. Также его изображения издревле были любимы кавказскими художниками древности. – Уже с третьего-четвертого тысячелетия до нашей эры в материалах майкопской культуры представлены изображения барса,?– рассказывает старший научный сотрудник Института истории и археологии РАН Хасан Чшиев.?– Несколько позднее в кобанской культуре тоже были очень широко представлены барсы. Можно сказать, что они?– одно из любимых изображений. Причем для кобанских племен барсы, возможно, имели мифологический или геральдический смысл, т.к. представлены на боевых топорах и бронзовых поясах, причем с разными дополнительными орнаментами. Затем барс стал популярным изображением и в аланской культуре. В ходе раскопок около станицы Змейской на территории Осетии в пятидесятые годы и позднее были найдены украшения, луки, седла, а также некоторые другие предметы с изображением этого животного. Еще позднее очень интересная находка обнаружилась среди предметов, которые были принесены в дар известному осетинскому святилищу Реком. Среди них находился скипетр, на котором среди прочего были изображены и барсы. Последний барс на территории Осетии был убит в 1950-е годы в долине реки Сунжа. Как свидетельствуют вырезки из газет того времени, леопард напал на местного жителя и тот был вынужден задушить его голыми руками. Останки барса были сохранены и хранились в Южной Осетии до 1990-х годов. Правда, до сегодняшнего дня они не остались в целости и сохранности. Сейчас у ученых в распоряжении лишь маленький фрагмент хвоста. Тем не менее ценен и он: именно по нему возможно было провести генетический анализ и установить видовую принадлежность барса. Северная Осетия включилась в проект по восстановлению популяции переднеазиатского леопарда в 2016 году. Именно тогда впервые на Гизельдонской ГЭС было замечено появление пятнистого хищника, который мелькнул в камерах видеонаблюдения. А?затем он появился и на Зарамагской гидроэлектростанции. – Здесь у нас лестница на водоприемник и, соответственно, водоприемное устройство,?– объясняет начальник обособленного подразделения Головной Зарамагской ГЭС Таймураз Елоев.?– Кавказский барс предпочитает спускаться сюда. Он там останавливается, осматривается, спускается, видимо, попить воды, судя по камерам, и поднимается наверх. В летнее время, весной и осенью для него это естественный водоем, чтобы пить. Леопард?– очень осторожное животное. Просто так его не встретить. Работники ГЭС говорят, что они уже давно привыкли к своему соседу и не боятся, тем более что он никак их не тревожит, предпочитая скрываться в лесу при малейшем движении. Для того чтобы узнать о пятнистом госте как можно больше, ученые из Института экологии и эволюции РАН устанавливают в горах Северной Осетии фотоловушки. – Мы заключили с «РусГидро» договор об обмене информацией,?– рассказывает старший научный сотрудник Института экологии и эволюции РАН Анна Ячменникова.?– Собственно, благодаря «РусГидро» мы приобрели фотоловушки, чтобы поставить конкретно в тех местах, где леопард ходил, и чтобы можно было его сфотографировать поближе: не только на инфракрасных сенсорах, а так, чтобы различить пятнышки, потому что они?– это такие паспортные данные, которыми животные отличаются друг от друга. Мы установили еще чесалки напротив этих фотоловушек: если леопард почешется и оставит свою шерсть, то можно будет сделать генетику по луковицам из шерстинок и подтвердить его генетический статус. Приезжим ученым активно помогают местные. Так, например, старший научный сотрудник Северо-Осетинского государственного заповедника Павел Вейнберг?– специалист по копытным. Однако его помощь чрезвычайно важна: так можно определить кормовую базу для леопарда, посчитать, достаточно ли поголовья, и знать наверняка, сколько особей можно выпускать на территории Осетии, чтобы восстановить природный баланс. – Леопард?– это вершина пищевой цепи,?– рассказывает Павел Вейнберг.?– Это суперхищник на Кавказе. Ничего более большого и страшного на Кавказе в обозримом прошлом не было. Все копытные?– это кормовая база леопарда. Для того чтобы экосистема была целостной, нам нужны такие хищники. С исчезновением леопарда на Кавказе стало увеличиваться поголовье волков и шакалов. Все знают, к чему это привело: они стали заходить в села и убивать скот целыми стадами. С леопардом такого быть не может: он нападает только когда голоден, а потом хранит мясо в течение 7–10 дней и больше не охотится. Правда, жители Северной Осетии в основном об этом не знают. Многие боятся появления хищника в горах республики, опасаясь за свою жизнь. Именно поэтому сейчас в РСО-А проводится большая подготовительная работа. Волонтерский отряд «Барс» под руководством Мадины Слановой провел в школах Северной Осетии более 40 экологических уроков. Детям объясняют разницу между видами леопардов. Практика показывает, что многие жители республики уверены, что у нас в горах живет снежный барс?– ирбис, хотя именно его здесь отродясь не водилось. А вот отличить переднеазиатского леопарда от других хищников пока что получается не у всех. – Мы считаем необходимым работать с населением перед таким важным событием, как выпуск барсов в природу, причем с людьми разных возрастных категорий, но, конечно, хотелось бы больше иметь дело с молодым поколением, потому что именно оно?– будущее нашей страны, будет защищать природу. Молодежи придется с этими вещами столкнуться,?– рассказывает Мадина Сланова. Чтобы оценить вклад волонтерского отряда в экологическое просвещение республики, именно ему была доверена честь заложить первый бронзовый след леопарда около Чугунного моста. – Данная скульптурная композиция является частью социальной и экопросветительской работы и символизирует возвращение леопардов на Кавказ,?– рассказывает координатор проекта по восстановлению популяции леопардов Артур Алибеков.?– Барсы имеют большое значение не только как национальный символ, но и как хранители экологического равновесия всего Кавказа, поэтому мы обязаны их сохранить. По задумке, следы берут свое начало от скульптур барсов на Чугунном мосту и проходят через аллею Штыба, Центральный парк им. К.Л. Хетагурова, вдоль улицы Коцоева и по направлению к памятнику И.А.?Плиеву, отдаляясь друг от друга по принципу так называемого золотого сечения. Владикавказ находится в центре Кавказа и расселение происходит в Осетии, поэтому это очень символично. Будущие пятнистые жители Осетии на данный момент успешно подрастают в Центре разведения и реабилитации переднеазиатского леопарда в Сочи. На сегодняшний день они уже умеют самостоятельно охотиться и пока что успешно проходят все тесты. – Им необходимо избегать человека, бояться его, причем чем сильнее, тем лучше,?– рассказывает Анна Ячменникова.?– Также они сдают тест на реакцию на скот. То есть приходит человек, например, с козой или с овечкой, и звери должны пересиливать возможное желание, если оно возникнет, пообщаться с овечкой или с этой козочкой. Это очень важно. Кроме этого, барсы должны уметь добывать себе пищу в естественных условиях, то есть охотиться именно на диких копытных, свою природную добычу, уметь принимать решения, как охотиться на разные типы добычи. Охота на серну?– это совсем другое, нежели на кабана. И они должны знать все эти природные виды жертв и понимать, как их в природе найти. Потому что на поиск уходит намного больше времени, чем на саму охоту. Это основные вещи. Конечно, важно, чтобы у животных было адекватное социальное общение к особям другого вида, пола, чтобы они могли размножаться, и когда они размножаются, чтобы у них было адекватное родительское поведение, которое во многом формируется на базе того, как они общались с матерью. Поэтому важно не отнимать котят от матери слишком рано, потому что даже если они вырастут самостоятельными, здоровыми и способными убить тура, это не значит, что у них будет все в порядке, если они не усвоили весь этот комплекс поведенческий, который должен быть при общении с потомством. Сейчас в Центре разведения и реабилитации переднеазиатского леопарда растут пять котят. Из них три?– Артек, Волна и Багира?– от пары из дикой природы?– самки из Ирана и самца из Туркменистана, два?– Эльбрус и Олимпия?– от пары из зоопарка Лиссабона. Время выпуска котят в горы Северной Осетии приближается. Пока еще окончательное решение не принято. Осетия рассматривается как основной кандидат на выпуск барсов. Предварительно известно, что они будут жить в национальном парке «Алания». – Основные требования?– это наличие кормовой базы, чтобы ему было достаточно для репродуктивной функции,?– говорит директор национального парка «Алания» Марат Гатциев.?– Основные из копытных крупных подходящих?– это туры. Мы проводим ежегодный учет и фиксируем их количество, миграции, наблюдаем поголовье туров и проводим биотехнические мероприятия по установке солонцов, по подкормке их, и в данное время уже налажены контакты с Институтом проблем экологии и эволюции. Мы исследовали почти все боковые ущелья, чтобы определить места обитания для возвращения переднеазиатского леопарда. Проект постепенно подходит к своему логическому завершению. Ученые надеются, что, когда леопард вернется на родину, в Северной Осетии восстановится естественный баланс. – Одной из важнейших проблем современности является сохранение биоразнообразия на различных экосистемных уровнях,?– считает доктор биологических наук Сусанна Черчесова.?– И если мы возьмем биоценозы наших водоемов, гор?– они в комплексе, все взаимосвязаны. Поэтому выпадение какого-то вида из ареала обитания несет ущерб всей природе. Еще неизвестно, чем для нас обернется выпадение хищников. В принципе, это даже не вопрос, потому что он известен: возьмем хотя бы Китай, который истребил всех воробьев и добился засилья насекомых, которые поедали деревья. И таких случаев очень много. Поэтому сохранение любого вида, его генофонда имеет очень важное значение для сохранения биоразнообразия. Чем больше видов, тем устойчивее экосистема, тем больше взаимосвязей, которые в этой системе существуют, они дают нам стабильность и хорошее будущее. О том, наступит ли это хорошее будущее, можно будет говорить уже через несколько недель. Выпуск леопардов на волю назначен на это лето. Молодые котята не останутся здесь одни: ученые будут наблюдать за ними с помощью GPS-ошейников. Правда, вмешиваться в их жизнь они не будут. Все должно идти естественным путем. Поэтому, например, никто не загадывает, останутся ли леопарды жить в Осетии или уйдут в другие регионы и даже страны. Кстати, Южная Осетия подготовлена к такому сценарию и тоже ждет хищника в гости. Вот только пока подготовительная работа еще продолжается. А кавказскому барсу сейчас снятся горы, которые зовут его домой… Елизавета ЧУХАРОВА
В Центре восстановления леопарда на Кавказе сразу у 2 самок родились котята
По информации Сочинского национального парка у питомицы   Центра восстановления леопарда на Кавказе леопардессы Андреа родилось 2 котенка. В настоящее время самка вместе с потомством находится в логове, за животными ведется постоянное видеонаблюдение. По оценке экспертов состояние и поведение самки и детенышей нормальное. Практически одновременно с Андреей принесла потомство кошка переднеазиатского леопарда Черри. Самка вместе с котятами находится в каменном гроте, пространство которого практически не попадает в поле зрения камер. При этом достоверно зафиксировано присутствие самки и одного котенка. До настоящего времени Черри не покидала укрытия, оставаясь вместе с котятами. На данный момент, с учетом трех родившихся котят, в Центре содержатся 15 леопардов, 4 из которых проходят подготовку к выпуску в дикую природу. Программа по восстановлению переднеазиатского леопарда на Кавказе реализуется Минприроды России при участии Сочинского национального парка, Кавказского заповедника, Всемирного фонда природы, ИПЭЭ РАН, Московского зоопарка, АНО «Центр природы Кавказа», а также при содействии Международного союза охраны природы (МСОП) и Европейской ассоциации зоопарков и аквариумов (ЕАЗА). Справка Переднеазиатский подвид леопарда ранее обитал на территории от Северного Кавказа до Красного моря и от Босфора до Пакистана. На Кавказе переднеазиатский леопард занимал практически все горные территории до высот около 4 тыс. м, а также пойменные леса крупных рек. После событий 1917 года было разрушено последнее убежище леопарда – надежно охраняемая горнолесная территория «Кубанская великокняжеская охота». В 1924 г. на этих землях был учрежден существующий Кавказский заповедник, но массовое браконьерство продолжалось все 20-40-е годы. В настоящее время в России данный вид леопардов практически не встречается, он был полностью истреблен человеком в конце второго десятилетия XX века.  
5 июня - Всемирный день охраны окружающей среды
5 июня отмечается Всемирный день охраны окружающей среды. Он был учрежден Генеральной ассамблеей ООН в 1972 году и с тех пор отмечается всем мировым сообществом ежегодно. Поводом к проведению этой всемирной акции послужило обращение, поступившее 11 мая 1971 года генеральному секретарю ООН. Обращение подписали 2200 деятелей науки и культуры из 23 стран мира. Они предупреждали человечество о беспрецедентной опасности, угрожающей ему в связи с загрязнением окружающей среды. "Либо мы покончим с загрязнением, либо оно покончит с нами", – так был поставлен вопрос в этом обращении. В 1972 году Стокгольме состоялась Всемирная конференция по защите окружающей среды, на которой присутствовали полномочные представители 113 государств мира, в том числе и Советского Союза. Участники конференции приняли решение о ежегодном проведении Всемирного дня окружающей среды 5 июня. Всемирный день окружающей среды является для Организации Объединенных Наций одним из основных способов привлечь внимание мировой общественности к проблемам окружающей среды, а также стимулировать политический интерес и соответствующие действия. Празднование этого Дня рассчитано на то, чтобы привнести человеческий фактор в вопросы охраны окружающей среды; дать народам мира возможность активно содействовать устойчивому и справедливому развитию; способствовать пониманию того, что основной движущей силой изменения подходов к природоохранным вопросам являются общины; а также разъяснять полезность партнерских отношений, чтобы у всех стран и народов было более безопасное и благополучное будущее. Охрана окружающей природной среды – новая форма во взаимодействии человека и природы, рожденная в современных условиях. Она представляет собой систему государственных и общественных мер (технологических, экономических, административно‑правовых, просветительских, международных), направленных на гармоничное взаимодействие общества и природы, сохранение и воспроизводство действующих экологических сообществ и природных ресурсов во имя живущих и будущих поколений. Сегодня экологические проблемы стоят в ряду самых важных и определяют уровень благополучия всей мировой цивилизации и, в частности, нашей страны. Россия играет ключевую роль в поддержании глобальных функций биосферы, так как на ее обширных территориях, занятых различными природными экосистемами, представлена значительная часть биологического разнообразия Земли. В настоящее время в каждой цивилизованной стране есть множество организаций, ответственных за охрану окружающей среды. Всемирный день окружающей среды отмечается по‑разному, в том числе уличными митингами, парадами велосипедистов, "зелеными" концертами, конкурсами сочинений и плакатов в школах, посадкой деревьев, кампаниями по утилизации отходов и уборке территории, а также множеством других способов. Во многих странах это ежегодное мероприятие используется для стимулирования политического интереса и соответствующих действий. Главы государств, премьер‑министры и министры по вопросам окружающей среды выступают с заявлениями и берут на себя обязательства заботиться о нашей планете. Даются и более конкретные обещания, которые приводят к учреждению постоянно действующих правительственных структур, занимающихся рациональным использованием окружающей среды и экономическим планированием. Всемирный день окружающей среды также дает возможность для подписания и ратификации международных конвенций по охране окружающей среды.
Измерение сна. О прорывных открытиях в области психофизиологии ведущий российский cомнолог Владимир Ковальзон рассказал Елене Кудрявцевой
Куда «уходит» наше сознание ночью? Почему мозг никогда не спит? Где локализована душа человека? Как пробуждение и засыпание связаны с электричеством? Может ли сон быть оружием? Наконец, работают ли гаджеты по управлению сновидениями?..  Наш собеседник — ведущий российский cомнолог, член американского и европейского научных обществ по изучению сна, главный научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН Владимир Ковальзон.  — Владимир Матвеевич, скажите для начала: чем объясняется бум открытий в области сомнологии в последнее время? Какие из них самые важные?  — Вообще, сомнология — одна из наиболее бурно развивающихся сегодня наук. Открытия — каждый год, а примерно раз в 10 лет вся научная парадигма представлений о бодрствовании и сне меняется. Связано это в первую очередь с появлением новых методов изучения работы мозга. Пример: раньше мы могли очень грубо выключать большие участки мозга, а сегодня, благодаря новым технологиям, можно прицельно регулировать работу конкретных нейронов. Благодаря этому и стало понятно, что мозг работает совсем не так, как мы думали. Это не похоже ни на компьютер, ни на нейросеть, а напоминает скорее аналоговую машину: мозг весь состоит из блоков, которые взаимодействуют друг с другом, при том что между ними нет никакой видимой связи.  — А как это поменяло наши представления о сне?  — Чтобы объяснить, требуется отступление. Еще в середине XX века в мозге было открыто особое образование, которое, как считалось, вызывает бодрствование. Благодаря тому, что внутри этого центра активны нейроны, мы не спим, у нас работают мышцы, которые позволяют сидеть прямо, вставать, ходить и так далее. Повреждение этого участка связывали с разными видами комы. И вот в 2011-м физиологи с помощью новейших методов начали прицельно выключать этот центр у кошек и… ничего не происходило. Решили, что опыты некорректны, но результат повторился на мышах, на других животных. И тогда занялись этой системой заново. В конце прошлого года были опубликованы потрясающие результаты. Оказалось, сама система состоит из нескольких блоков, и в ней есть совсем миниатюрная часть, именно она связана с комой, стоило коснуться ее при разрушении, как у животных через несколько дней наступала кома. После обширного исследования та же структура была найдена у человека. Оказалось, за наше сознание отвечают всего 2 кубических миллиметра ткани мозга! При том что сам мозг у человека огромный — он даже с трудом помещается в черепную коробку.  Точка сознания  — Значит, эта точка и включает наше сознание?  — Да, на лекциях я говорю, что это место «локализации души». Представляете, как все тонко устроено! Прямо как в сказке, где смерть Кощея запрятана на кончике иглы. По сути, сознание человека на таком кончике иглы и находится. А если этот микроскопический блок разрушится, человек никогда не выйдет из комы, хотя весь остальной его мозг и прочие системы организма будут работать нормально.  — И где же расположена такая важная часть?  — В самом геометрическом центре мозга. При этом, видимо, у правшей она смещена в левое полушарие, а у левшей — в правое. После открытия этого центра, ученые решили проследить, с чем эта зона мозга связана функционально, что начинает работать одновременно с ней. И оказалось, что вместе с ней включаются две другие очень малые зоны — скопление особых нейронов, о которых до того ничего толком не знали. Их называют по имени первооткрывателя — нейроны фон Экономо. Это довольно странные нервные клетки: они огромны по сравнению с другими и к ним подходят дендриты из всех слоев коры, которая, как известно, отвечает за высшую нервную деятельность. Оказалось, что эти две зоны связаны с разными аспектами нашего сознания. Работа первой зоны означает, что человек очнулся ото сна, то есть он осознает себя не спящим. А вторая зона условно отвечает за осознание себя тем, кем мы являемся. На мой взгляд, это величайшее открытие в истории исследования мозга.  — У животных тоже есть такие зоны?  — У мышей, собак и кошек нет. Они появляются только у тех животный, чей мозг весит больше 300 граммов, а таковых немного: дельфины, слоны и человекообразные обезьяны. Это, как известно, самые умные животные. Но если сравнивать, то у человека количество таких странных нейронов несравнимо больше.  — А как эта сложная система ведет себя во сне? Куда в это время девается сознание?  — Это интереснейший вопрос. Раньше считалось, что сон, в отличие от бодрствования, структура достаточно простая. Но теперь понятно, что это не так. В отличие от комы или наркоза во время засыпания отключение нейронов фон Экономо происходит крайне бережно и аккуратно, поэтому мы не засыпаем в одно мгновение. Это понятно с точки зрения эволюции: если бы наши предки засыпали мгновенно, не успев спрятаться, их бы всех уничтожили хищники.    Скопления нервных клеток, разбросанных по всему головному и спинному мозгу, выделяют целый каскад биохимических веществ. В результате сложнейшей работы разных групп клеток сознание отключается постепенно. Но как именно они координируют свои действия и как они связаны друг с другом, ответов пока нет.   Что делает мозг, когда мы спим  — Вы говорили о новых методах. А дают они понимание, что делает мозг во сне? И почему человеку так важно спать значительную часть своей жизни?  — Уточню сразу: мы до сих пор точно не знаем, зачем человек спит, хотя на этот счет есть сотни теорий. Для начала напомню: наш сон — процесс циклический. Каждый цикл длится полтора часа. Если, предположим, разбудить человека в конце этого цикла, он будет чувствовать себя отдохнувшим. Но в сутки все равно нужно проспать 5–6 таких циклов.  А внутри каждого цикла сон бывает двух видов: медленный, или ортодоксальный, когда человек условно спит спокойно и равномерно дышит. И сон быстрый, парадоксальный, который у взрослого человека занимает примерно 15–20 процентов времени от общего сна.  Так вот, большая часть теорий связана с медленным сном. Уже понятно, что во время сна у нас включаются совсем не те гены, что работают во время бодрствования. Они отвечают за синтез ряда молекул и белков, связанных с регуляцией внутренних органов. В частности, иначе работают гены, связанные с обменом холестерина, почему-то именно ночью формируются клеточные мембраны, регулируется жировой обмен, и т.д. Что касается самого мозга, то тут тоже немало нового. Так, стало ясно, что во время глубокого медленного сна мозг вымывает из себя токсины.  — Как это происходит?  — Считалось, что клетки в мозге расположены очень близко друг к другу. Но пару лет назад поняли: между ними есть пространство, по которому течет межклеточная жидкость. Во сне в мозге синтезируется много белков, и в ходе этого часто происходят поломки, образуются «уродливые» молекулы, которые «захламляют» мозг. Так вот, при медленном сне межклеточная жидкость прокачивается по каналам и вымывает обломки таких молекул, по сути, токсины, в спинномозговую жидкость, оттуда — в печень и почки.  Более того, недавно выяснилось, что ионы, которые содержатся в этих канальцах, играют важную роль в переходах от бодрствования ко сну и обратно. Если в межклеточной жидкости накапливается калий и падает концентрация кальция с магнием, происходит пробуждение. И наоборот. То есть некоторые функции сна связаны с восстановлением электролитного баланса.  — А почему организм, которому не дают спать, погибает довольно быстро? Что ломается в первую очередь?  — Ответ на этот вопрос появился совсем недавно, хотя знаменитые работы с депривацией (лишением.— «О») сна были сделаны одним из отцов-основателей сомнологии Алленом Рекшаффеном. Он с группой коллег придумал карусель, на которой крысам не давали спать, при том что других стрессов они не испытывали. Несмотря на это, животные умирали, и исследователи многие годы не могли понять из-за чего. Ответ был получен лишь в начале ХХI века: оказалось, крысы умирали от… сепсиса, то есть от заражения крови. Отсутствие сна приводит к тому, что в организм попадают кишечные микроорганизмы, чему обычно препятствуют клетки иммунной системы. Так что сон нужен для нормального функционирования иммунной системы — это одна из новых интересных теорий, которую сегодня разрабатывает мой коллега из США Джим Крюгер.    Зачем нам сны до рождения  — Все это о медленном сне. А что стало известно о быстром, том самом, в котором мы видим сны?  — Что касается быстрого, или парадоксального, сна, тут вообще ничего непонятно. До сих пор это величайшая загадка нейробиологии. Может быть, ее разгадает следующее поколение биологов.  — Сновидения, получается, тоже непонятно зачем нужны?— Про сны — разговор отдельный. Подавляющая масса снов у человека негативная. Как правило, чем стабильнее у человека нервная система, тем меньше снов он помнит.  Сам же быстрый сон — эволюционно очень древнее состояние. Может, поэтому его так много у новорожденных и детей, которые еще находятся в утробе матери.  — Выходит, мы видим сны до рождения?  — Сложно ответить определенно, но мы знаем, что на 6–7-м месяце от зачатия у ребенка начинаются мышечные подергивания. Бодрствования у него в этот период еще нет, но есть так называемый активированный сон.  — Получается, некое предбодрствование, тренировка перед тем, как проснуться?  — Нет, он потом переходит не в бодрствование, а в быстрый сон. Существует гипотеза, что быстрый сон в это время нужен для формирования нервной системы.  — На чем же она основана?  — Известно, что, если не стимулировать какие-то системы в нашем организме, они не разовьются. Например, если зашить котятам веки после рождения, а расшить через несколько месяцев, то у них глаза будут сформированы, но видеть они при этом никогда не смогут. Потому что в нужный момент глаза не получили никакого внешнего стимула. Видимо, быстрый сон — это мощный стимул для нервной системы, чтобы она запустилась, заработала. После рождения быстрый сон занимает 8 часов, как и медленный. По мере того как нервная система созревает, быстрого сна становится все меньше и в конце концов его остается столько же, сколько у взрослых,— полтора часа за ночь.  — А зачем нам эти полтора часа во взрослом состоянии?  — Этот вопрос остается совершенно непонятным. На самом деле быстрый сон — это сильнейший стресс, и зачем взрослым каждые полтора часа сна нужна столь мощная встряска всего организма, не ясно. Существует много противоречивых фактов. С одной стороны, есть опыты, когда крысы, лишенные быстрого сна, погибали. С другой — сегодня доказано, что почти все антидепрессанты подавляют быстрый сон. Ученым уже известно о трех десятках пациентов, которые годами принимают таблетки и у которых полностью подавлен быстрый сон. При этом живут они вполне нормально, их умственная деятельность не нарушена.  Понимаете, во время быстрого сна у человека фиксируют неравномерную работу сердца, сбивчивое дыхание, минимальную температуру тела… Для пожилых людей это очень опасное время. Известно, что суточный пик спонтанных смертей наступает именно ранним утром, в 4–5 часов, когда у нас фиксируется пик быстрого сна. И чем дольше человек спит за один раз, тем длиннее у него под утро будет эта фаза. Кстати, именно во время быстрого сна у нас прекращается выработка целого ряда очень важных нейромедиаторов, в первую очередь серотонина и норадреналина, нехватка которых вызывает депрессию.  — Значит, длительный сон может вместо желаемого отдыха вызвать депрессию?  — Да, если у человека врожденный пониженный уровень этих веществ, а во время длительного быстрого сна они еще больше падают до критического уровня, то выбраться из этого состояния уже сложно.  — Может, ему раньше вставать надо?  — Да, и это, кстати, один из самых эффективных способов лечения депрессии. В формировании этого заболевания, как оказывается, большую роль играют механизмы сна. Поэтому, кстати, так сложно смоделировать депрессию на тех же лабораторных мышах, которые хоть и спят больше днем, чем ночью, но все же более равномерно в течение суток.  Биочасовой механизм  — Как тогда должен выглядеть идеальный сон человека? Как спать, чтобы хорошо себя чувствовать?  — По идее, нужно было бы спать так, как нам велят наши гены. То есть два раза в сутки, а может, даже лучше три. Сократить продолжительность сна ночью, иметь возможность для небольших периодов сна около полудня и в послеобеденный перерыв. Тогда у нас бы выровнялись циклы сна и не было бы этих длительных провалов в быстрый сон под утро. Так что идея с сиестой в некоторых странах — очень даже физиологична и полезна.  — Вы хотите сказать, что, если оставить человека в покое, он, по идее, должен спать по тому же режиму, как и дошкольники?  — Да, и древний человек, видимо, так и делал. Но вообще, цикличность нашего сна тесно связана с другим понятием — биологических часов. Именно они отвечают за наш отсчет времени. Этот уникальный механизм был открыт не так давно. Он представляет собой крошечные парные образования со сложнейшей структурой, расположенные в гипоталамусе, в которых запускается работа особых часовых генов. Их у человека совсем немного — около 20.  — Как эти часы работают?  — Это очень красивый механизм, своеобразный биохимический круговорот. Упрощая, можно сказать, что гены синтезируют мРНК (одна из основных макромолекул организма, содержит информацию о структуре белков.— «О»), которая выходит из ядра в цитоплазму клеток, там синтезируются белки, которые объединяются, возвращаются обратно в ядро и блокируют синтез следующей порции белков. Затем они распадаются, и все начинается сначала. Этот потрясающе точный механизм беззвучно «тикает» с момента зачатия до нашей смерти. Схожие системы зародились на заре эволюции, поэтому они есть у всех живых организмов, вплоть до примитивных дрожжей.  — И за сколько времени наши часы совершают оборот?  — Это хороший вопрос. Дело в том, что наши биочасы не укладываются в земные сутки: для завершения молекулярно-биохимических превращений цикла им надо примерно 25 часов. В итоге работа организма начинает отставать от местного времени суток, и постепенно наступает так называемый десинхроноз, который может стать причиной многих болезней. Самый очевидный пример несоответствие между внутренними часами и внешним миром — джетлаг. Когда мы перелетаем через несколько часовых поясов, нам нужно согласовать работу наших внутренних часов с местным временем. Наш мозг регистрирует время восхода и захода солнца и посылает сигналы молекулярному часовому механизму, чтобы подстроить внутренние часы под внешние.  — А что же делать с каждодневным отставанием внутренних часов?  — Их нужно перезапускать. Интересно, что на эту систему не влияет ничто — ни голод, ни стресс, ни температура, ни питание, только свет. Чтобы перезапустить биочасы, нужно обязательно вставать после восхода солнца, отодвигать штору и хотя бы несколько минут смотреть на солнце и на небо. Это очень важная вещь для здоровья организма в целом.  — Ну, с нашим часовым поясом и сумрачным климатом это проблематично.  — В 2011 году был принят закон, когда вся страна на 2 часа опережала солнце. Это была катастрофа. Школы были завалены жалобами: детей невозможно разбудить, они спят на уроках. Мы дважды ходили в Думу, чтобы объяснить: человеку жизненно важно вставать после восхода солнца или хотя бы минимизировать время, когда мы просыпаемся затемно. Человеку критичны именно эти утренние часы после восхода, а тот факт, что он вечером больше времени проведет при электрическом свете, не столь важен. В итоге стрелки перевели назад, но все равно Москва опережает на 1 час свое поясное время.  — И, по идее, детям нужно как-то организовывать режим, чтобы они не вставали затемно?  — Да, особенно важно это делать в период с конца ноября и до начала февраля, чтобы минимизировать то время, когда приходится вставать при электрическом свете.  — Но наверняка есть специальные лампы, которые могут испускать волну нужной длины?  — Есть, только стоят они под 30 тысяч долларов. Эти приборы испускают волны длиной 680 нанометров — именно такой свет может перезапускать наши биологические часы. В Москве такие лампы есть, по крайней мере, в двух клиниках, их очень успешно применяют для лечения сезонных депрессий, особенно у женщин в климактерический период. Нередко удается обходиться без всяких лекарств.  — А как же северные народы, которые живут без света полгода?  — Эта тема плохо изучена, но она интересна. Аборигенные народы приспособлены к таким условиям, у них изменена генетика, по-другому работает иммунная система, сама система биочасов сильно редуцирована. А у северных оленей, обитающих на этой же территории, она, система, вообще отсутствует. Правда, для человека из другого часового пояса такая среда будет большим стрессом.  Сон как оружие  — Сон, объясняете вы, жизненно важен. Значит ли это, что к нему есть интерес у военных?  — Подобные технологии развивают. Самый яркий пример — история, связанная с лишением сна одного из подразделений иракской армии во время операции «Буря в пустыне». Я тогда работал во Франции, и в местной прессе подробно описывали эту операцию, когда коалиция три дня забрасывала солдат Саддама Хусейна шумовыми бомбами, не давая спать, а затем атаковала в четыре утра, когда у людей пик сонливости. В итоге американцы выиграли битву без выстрела: иракские солдаты падали на колени и просили дать им поспать, их просто «сгребли», отобрали оружие и оградили колючей проволокой. При этом своим солдатам американцы давали какие-то препараты, которые бодрили лучше кофеина.  — Такие есть? И сколько можно подавлять сон химическими препаратами?  — Недолго. Известно, что до Второй мировой войны для стимуляции психики активно применялся ныне запрещенный амфетамин, который тогда можно было купить без рецепта. Известно, что Гитлер использовал его в ходе высадки десанта на Крит в 1941-м. Препарат раздали парашютистам, не предупредив о дозировке, и некоторые стали прыгать без парашютов. Потом доказали: это сильнейший яд, который убивает нейроны.  Из психостимуляторов лучше всего на мозг действует банальный кофе: нашему мозгу кофе почему-то нравится. Сейчас кофеин и его аналоги назначают при болезни Альцгеймера и Паркинсона.  — А стали снотворные менее вредными за последнее время?  — Сейчас продаются снотворные третьего поколения, так называемые Z-препараты, которые, конечно, куда менее опасны, чем старые, но в целом все они действуют на одну и ту же систему в мозге, связанную с реакциями торможения. И мозг почему-то этого очень не любит: снотворные со временем эти рецепторы торможения разрушают. К слову, экс-министр здравоохранения СССР Евгений Чазов рассказывал, что Брежнев, который страдал от бессонницы, принимал сильные снотворные средства в огромных дозах, вопреки рекомендациям врачей. В итоге именно от многолетнего приема снотворных у Брежнева нарушилась моторика языка. Он этого не понимал и все время думал, что дело в неправильных зубных протезах. Потом буквально за год у него ухудшилась память, упал интеллект, то есть произошла стремительная деградация. Нынешние препараты не столь разрушительны, но в целом ничего принципиально не поменялось…  — А можно натренировать организм спать столько, сколько нужно, как Наполеон или Ленин?  — Это все мифы. Потребность в сне диктуется генами: мы должны спать ровно столько, сколько нужно нашему организму. В среднем это 6–8 часов, но есть небольшой процент короткоспящих людей, чья потребность ограничена 4 часами в сутки.  — Появляются гаджеты, которые будто бы обещают управление сновидениями. Как вы к ним относитесь?  — Первый гаджет такого рода изобрел американский психофизиолог Стивен Лёберж. С помощью практики осознанных сновидений, обещал он, вы можете придумать себе путешествие в космические пространства, откроете новые миры, переживете невероятные эротические приключения. Сам Лёберж, однако, использует эту технологию для лечения ветеранов армии США, которых мучают кошмары после участия в бесконечных войнах, которые Америка ведет вдали от своих берегов. Общий смысл — он обучает людей обращать кошмары во что-то приятное...  — А это вообще работает? Скажем, очки для управления сновидениями?  — Принцип такой: в маску встроены особые сенсоры, которые улавливают быстрые движения глаз во время быстрого сна. Они подают на глаза тепловой импульс, человек понимает, что спит, и постепенно учится моделировать себе сон. Тема очень популярна: когда недавно я читал лекцию об осознанных сновидениях в Москве, зал на 2 тысячи был набит битком. Но я разочаровал слушателей, сказал, что осознанные сновидения — вещь опасная. Люди, начавшие практиковать это, подсаживаются, при этом осознанный сон, судя по электроэнцефалограмме, нормальным сном не является. Получается, мы нарушаем структуру своего сна. А для людей, у которых есть скрытые шизоидные черты, это и вовсе может стать спусковым крючком для начала шизофрении…  — А на гипнотическое состояние похоже?  — Вообще не похоже! Гипноз возможен только в состоянии полного бодрствования: на электроэнцефалограмме мы видим состояние расслабленного бодрствования, и, если человек хотя бы немножко выпил, он уже не поддается никакому гипнозу. К слову, это еще одно удивительное состояние, о котором мы ничего не знаем. Что ни говори, а мозг для нас пока — терра инкогнита...  Беседовала Елена Кудрявцева 
Во Владикавказе появятся бронзовые следы барсов
Планируется установить оттиски в три этапа – всего 29 оттисков, на первом этапе будет установлено 12 следов. ЦХИНВАЛ, 31 мая — Sputnik. Во Владикавказе установят бронзовые оттиски следов переднеазиатского леопарда (кавказского барса) в четверг, сообщает газета "Слово". Оттиски установят в рамках комплексной скульптурной композиции около фигур барсов на Чугунном мосту столицы Северной Осетии, а затем разойдутся в четыре стороны света, как символ восстановления популяции на всем Кавказе. Планируется установить оттиски в три этапа – всего 29 оттисков. Сегодня будет установлено 12 оттисков. В церемонии торжественной установки на площади Штыба примут участие представители Министерства природных ресурсов и экологии Северной Осетии, АМС Владикавказа, Южной Осетии, Пограничного управления ФСБ России по Северной Осетии, Национального парка "Алания", Северо-Осетинского государственного природного заповедника компании "РусГидро". Создание скульптурной композиции осуществляется проектом Института проблем экологии и эволюции РАН и "РусГидро" по подготовке Осетии к восстановлению популяции кавказского барса.
Во Владикавказе открыли скульптуру «Возвращение леопардов»
На площади Штыба заложили 12 бронзовых оттисков следов барса Владикавказ, 31 мая. Во Владикавказе на площади Штыба заложены 12 бронзовых оттисков следов барса, которые станут частью скульптурной композиции «Возвращение леопардов на Кавказ». В торжественной церемонии закладки «следов» поучаствовали представители различных организаций и ведомств, которые участвуют или оказывают содействие в реализации программы восстановления популяции переднеазиатского леопард в Северной Осетии. Право закладки первого камня предоставили волонтерам эко-отряда «Барс», которые помогают в экологическом просвещения жителей республики по программе реинтродукции переднеазиатского леопарда в Северной Осетии. - Сегодня мы сделали еще один шаг навстречу успешной реализации уникального для всего Северного Кавказа эко-проекта. Еще раз убеждаемся, что жители Северной Осетии положительно воспринимают программу восстановления популяции переднеазиатского леопарда и ждут возвращения национального символа домой. А для нас, специалистов-зоологов, важно быть уверенным, что выпускаемые животные будут находиться в безопасности в зоне выпуска и жители республики готовы их оберегать, - рассказала «Регион online» старший научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции РАН им. Северцова Анна Ячменникова. Скульптурная композиция символизирует возвращение барса в исконную среду обитания и их расселение на территории Кавказа. Скульптуры барсов на Чугунном мосту станут составной частью композиции.
Подписаться на