هل تريد تعليم حيل جديدة لكلب عجوز؟ حاول أن تدع حيوانك الأليف يأخذ قيلولة. وجد بحث جديد أن الكلاب تدمج ذكريات جديدة في النوم ، تمامًا مثل البشر.
استخدمت الدراسة تخطيط كهربية الدماغ (EEG) ، وهي تقنية تقيس النشاط الكهربائي في الدماغ عن طريق فروة الرأس ، لتتبع غفوة نشاط دماغ الكلاب. على غرار البشر ، أظهرت الكلاب رشقات قصيرة من النشاط ، تسمى مغزل النوم ، أثناء النوم غير السريع لحركة العين. كما هو الحال في البشر ، تم ربط تكرار أعمدة النوم هذه بمدى احتفاظ الكلب بالمعلومات الجديدة التي تعلمها قبل قيلولة.
قال المؤلف المشارك للدراسة ايفايلو يوتشيف ، طالب الدكتوراه في جامعة إيوتفوس لوراند في بودابست ، المجر: "إنها المرة الأولى التي يمكننا فيها إظهار ذلك بالفعل في كلب".
مغزل النوم
قال Iotchev أن معظم أبحاث النوم المتعمقة ركزت على البشر والقوارض ، وخاصة الفئران والجرذان. وقال لعلوم الحياة إن رؤية أوجه التشابه بين نوم الكلاب ونوم الإنسان أمر مثير للاهتمام ، لأن الكلاب ترتبط في الواقع بعيدًا عن البشر أكثر من الفئران ، من الناحية التطورية.
قال Iotchev أن مغازل النوم هي أيضًا مجال مثير للاهتمام للبحث لأنه مرتبط بالتعلم والذاكرة. مغازل النوم هي رشقات من النشاط الكهربائي في الدماغ تستمر حوالي نصف ثانية ، مع تردد حوالي 12 إلى 14 هرتز في البشر. تحجب هذه الرشقات المعلومات من المهاد ، قطعة من المادة الرمادية في الدماغ الأمامي والتي تعمل على ترحيل المعلومات الحسية ، من الوصول إلى القشرة من أجل معالجة أكثر تعقيدًا.
قال إيوتشيف: "عندما يحدث مغزل النوم ، يحمي الدماغ من المعلومات الخارجية ، وهو أمر مهم جدًا لتوحيد الذاكرة ، لأنه عندما تريد أن تتذكر شيئًا ما ، فأنت لا تريده أن يختلط بالمعلومات الخارجية."
لا يعرف الكثير عن هذه العملية في الكلاب ، على الرغم من أن الكلاب تستخدم أحيانًا كنماذج طبية لأمراض الدماغ البشرية ، وخاصة الصرع. قال Iotchev ، حتى الآن ، ركزت أبحاث الكلب EEG في الغالب على نشاط الدماغ الكامل ، مثل الانتقال من النوم إلى اليقظة. لكن يوتشيف قال إن مغازل النوم تتغير بشكل خاص مع تقدم العمر ، لذا فإن فهمها يمكن أن يساعد في تحسين الطب البيطري في الكلاب المسنة وربما يكشف عن مدى تشابه عملية الشيخوخة في أدمغة الكلاب مع تلك التي في أدمغة الإنسان.
حيل جديدة
لفحص مغازل النوم في الكلاب ، طلب الباحثون من 15 مالكًا للكلاب إحضار كلابهم لثلاث جلسات منفصلة. تمثل الكلاب مجموعة متنوعة من السلالات ، تتراوح من mutt ، إلى Labrador المسترد ، إلى schnauzer المصغر. أخذت جميع الكلاب غفوة لأول مرة بينما سجل الباحثون نشاط الدماغ الأساسي للأنياب مع تخطيط كهربية الدماغ. بعد ذلك ، تم تعيين الكلاب بشكل عشوائي لممارسة الأوامر التي يعرفونها بالفعل باللغة الهنغارية أو لتعلم هذه الإجراءات نفسها ولكن مع كلمات إنجليزية غير مألوفة ("الجلوس" و "الاستلقاء"). قام سبعة من الكلاب بمهمة التدريب باللغة المجرية أولاً ثم التدريب الجديد باللغة الإنجليزية. أكمل الثمانية الأنشطة في الترتيب المعاكس.
بعد كل جلسة ، سواء باللغة الهنغارية أو الإنجليزية ، حصلت الكلاب على فرصة التقسيم بينما سجل الباحثون نشاط دماغهم. قال Iotchev أن ربط نمط موجات الدماغ بالتعلم الفعلي كان جزءًا أساسيًا من الدراسة ، لذلك بعد القيلولة ، قامت الكلاب التي تتعلم أوامر اللغة الإنجليزية بجلسة أخرى لإظهار مدى احتفاظها بالتدريب.
وجد الباحثون أن مغازل النوم تبدو متشابهة إلى حد كبير في الكلاب كما تبدو عند البشر. قالت إيوتشيف إن عدد النساء اللاتي يتكرر عددهن في الكلاب هو ضعف عدد الكلاب التي تتوافق مع النمط الذي يشاهده البشر: تتمتع النساء بأغشية نوم أكثر من الرجال بفضل تأثير الهرمونات الجنسية.
ووجد الباحثون أن الكلاب التي لديها فترات نوم متكررة أثناء جلسة الغفوة أثبتت أيضًا أنها أفضل من الكلاب التي لديها فترات نوم أقل تكرارًا. مرة أخرى ، تتتبع هذه النتيجة مع النتائج في البشر والقوارض.
قال Iotchev أن الأشخاص المصابين بالاكتئاب لديهم فترات نوم متكررة أكثر من المتوسط ، والأشخاص المصابين بالفصام لديهم أقل. وبالتالي ، قد توفر رشقات النشاط هذه نافذة على أوجه التشابه في ضعف الدماغ بين الكلاب والبشر. على سبيل المثال ، يستخدم بعض الباحثين الكلاب لمحاولة فهم اضطراب نقص الانتباه وفرط الحركة (ADHD) ، على حد قول Iotchev. إذا كان لدى البشر المصابين باضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه مغازل نوم غير نمطية (وتشير بعض الأبحاث إلى ذلك) ، فقد يرغب الباحثون في النظر لمعرفة ما إذا كانت الكلاب تظهر نفس نوع الانحرافات. إذا فعلوا ذلك ، فإنه يشير إلى أن بعض عمليات الدماغ نفسها تكمن وراء ADHD في كل من البشر والكلاب. إذا لم يفعلوا ذلك ، فقد لا تكون الكلاب أفضل النماذج لهذا الاضطراب. يركز Iotchev وفريقه بشكل خاص على ربط نتائجهم بالشيخوخة.
وقال "الخطوة التالية هي أننا سنلقي نظرة على عينة ضخمة من الكلاب لنرى كيف تتغير أعمدة النوم مع تقدم العمر".
نشر الباحثون النتائج التي توصلوا إليها في 11 أكتوبر في مجلة Scientific Reports التي يمكن الوصول إليها مجانًا.
