Tudomány
Az alvás célja a hatékonyság növelése?
Jerome Siegel amerikai professzor új elemzése, azt mutatja, hogy az alvás elsődleges funkciója az állat hatékonyságának növelése és a rizikók csökkentése a viselkedés hosszának és időzítésének szabályozásával. A vizsgálat a Nature Reviews Neuroscience online kiadásában jelent meg. „Az alvást a túlélés tekintetében általában valamiféle negatívumként fogják fel, mivel az alvó állatok védtelenek a ragadozókkal szemben, és nem képesek olyan viselkedés kivitelezésére, mely túlélésüket biztosítja” – mondja Siegel. E viselkedések közé tartozik a táplálkozás, a szaporodás, a családtagok védelme, a környezet megfigyelése, veszélyforrások vagy zsákmány után kutatva.
„Ezért azt gondolták, hogy az alvás valamiféle, még azonosítatlan fiziológiás vagy idegi funkciót szolgál, mely akkor nem mehet végbe, amikor az állat ébren van” – mondja a kutató. Siegel laboratóriuma felmérést végzett állatfajok széles csoportjának alvási idejét illetően. A kacsacsőrű emlőstől kezdve, a rozmáron át a hangyászsünig számos fajt vizsgáltak. A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy az alvás maga rendkívül adaptív. Nagyon hasonlít a sok fajnál megfigyelhető inaktív állapothoz, a növényekkel és az egyszerű mikroorganizmusokkal kezdve. E fajok szunnyadó állapotba kerülnek – az alvással ellentétben – annak ellenére, hogy számos esetben nem is rendelkeznek idegrendszerrel. Mindez pedig megkérdőjelezi azt az elméletet, mely szerint az alvás elsősorban az agynak szükséges – mondja Siegel.
„Az alvásra úgy tekintünk, mint ami azon a skálán mozog, ami e szunnyadó állapotoktól – mint amilyen a hibernáció – az alvás nélküli, állandó aktivitás periódusaiig terjed – mint a migráció során, amikor egyes madárfajok képesek napokig megállás nélkül repülni” – mondja a kutató. A hibernáció az egyik olyan példa, mely a túlélést segítő viselkedést szabályozza. Siegel megjegyezte, hogy egy apró állat nem tud télen melegebb klíma reményében vándorolni. Ezért hibernálódik, hatékonyan csökkenti energiafelhasználását, így táplálék iránti szükségét, és a föld alá ásva magát a ragadozóktól is védelmet élvez.
Az alvás hosszát ennél fogva az egyes fajoknál a táplálkozás időkövetelményei, az aktivitás és rizikó közötti költséghatékony kapcsolatok, a vándorlás szüksége, a fiatalok nevelése és egyéb tényezők határozzák meg. Azonban a hibernációval és a hasonló állapotokkal ellentétben, Siegel szerint az alvás gyorsan megszakítható folyamat, az állatok gyorsan fel tudnak ébredni, ami olyan, egyedülálló emlős adaptáció, mely lehetővé teszi a relatíve gyors reagálást az érzékszerveket érő jelzésekre.
Az emberek szintén beleillenek ebbe az elemzésbe. Siegel szerint az alvást illetően nem az általa létrehozott tartózkodó magatartás vagy védtelenség figyelemreméltó igazán, hanem az a képesség, mellyel a szervezet és az agy anyagcseréjét le lehet csökkenteni úgy, hogy még mindig lehetővé válik a környezetre való magas szintű reagálás. „Erre a leggyakrabban idézett példa, hogy a szülő felébred arra, ha a baba nyöszörög, de könnyedén átalszik egy vihart” – mondja a kutató. „Mindez újabb adalékot szolgáltat az alvó emberi agynak ahhoz a képességéhez, mellyel folyamatosan dolgozza fel az érzékszervi jelzéseket, és a jelentős stimulációra teljes ébredést idéz elő mindössze néhány száz ezredmásodperc alatt”.
Az embernél az agy átlagosan a teljes testtömeg mindössze két százalékát alkotja, ám az éber állapot során a felhasznált energia húsz százalékát az agy fogyasztja el, így az energia-megtakarításoknak figyelemreméltó adaptív jelentőségük van. Az energia tartalékolása mellett, az alvás az emberek számára is hordoz túlélési előnyöket.
„Például a sérülés kockázatának, az erőforrások használatának csökkentése, evolúciós szempontból pedig a ragadozók általi észlelés kisebb kockázata. Ez a darwini perspektíva megmagyarázhatja az emberi alvásmintákban a korral járó változásokat is” – mondja. „ Sokkal mélyebben alszunk, amikor fiatalok vagyunk, mivel gyors az anyagcserénk, mely alvás során jelentősen lassul, ám azért is, mert vannak más emberek, akik megvédenek minket. Idősebb korunkban alvásmintáink megváltoznak, mivel az anyagcsere üteme is lassul, és most már mi vagyunk azok, akik a veszélyekre figyelmeztetnek és megvédenek azoktól”.