Медузы тоже спят? Новое открытие перевернуло представления о значении сна — он ещё важнее, чем думали

Международная группа исследователей из Университета Бар-Илан в Израиле сделала открытие, которое меняет представление о природе сна. Как оказалось, даже такие простые организмы, как медузы, не имеющие центрального мозга, погружаются в состояние, очень похожее на человеческий сон. Это открытие опубликовано в журнале Nature Communications.

Сон — древнее состояние жизни

Учёные наблюдали за поведением медуз и обнаружили, что они проводят около трети суток в состоянии пониженной активности, снижая реакцию на внешние раздражители. Это полностью соответствует основным признакам сна. Несмотря на простую структуру нервной системы — сеть нейронов, распределённых по телу, — эти организмы демонстрируют цикличность, напоминающую суточные ритмы человека.

"Даже без мозга медузы спят, что говорит о том, что сон возник задолго до появления сложных нервных систем", — отмечается в публикации Nature Communications.

Учёные предполагают, что сон имеет эволюционные корни длиной более миллиарда лет — именно столько прошло с момента, когда предки человека и медуз разошлись по своим эволюционным ветвям.

Биологический смысл сна

Исследование также показало, что лишение сна оказывает негативное воздействие даже на столь примитивные организмы. Когда медузы и морские анемоны (их ближайшие родственники) лишались возможности спать, в их нейронах накапливались повреждения ДНК. Напротив, при воздействии факторов, усиливающих стресс — например, ультрафиолетового излучения, — животные спали дольше, компенсируя ущерб.
Подобная взаимосвязь между качеством сна и восстановлением клеток наблюдается и у человека: современные эксперименты, например исследование о влиянии кофеина на восстановительные свойства сна, показывают, что фазы сна напрямую влияют на регенерацию и защиту тканей.

Это позволило исследователям сделать вывод: сон необходим для восстановления генетического материала нервных клеток. Именно во время сна активируются механизмы, устраняющие повреждения ДНК, накопленные в период бодрствования.

"Баланс между повреждением ДНК и её восстановлением невозможно поддерживать без периодов сна", — отмечают авторы исследования.

От медуз к человеку: универсальная необходимость

Эксперименты показали, что введение мелатонина — гормона, регулирующего циклы сна и бодрствования у человека — увеличивало продолжительность сна у медуз и снижало уровень повреждений ДНК. Это подтвердило, что механизмы, лежащие в основе сна, сохраняются на протяжении всей эволюции живых организмов.

Учёные считают, что сон — это не просто способ восстановления энергии, а важнейший процесс поддержания стабильности генома. Даже несмотря на риски сна — снижение бдительности и уязвимость перед хищниками, — его польза настолько фундаментальна, что он сохранился у всех форм жизни, обладающих хотя бы элементарной нервной системой. Недосып, как показывают исследования, ослабляет защитные функции организма и иммунитет, что особенно заметно при хроническом стрессе и бессоннице.

Значение открытия

Работа исследователей из Израиля и их международных коллег открывает новые горизонты в изучении биологии сна. Она показывает, что потребность в отдыхе не является следствием наличия мозга, а заложена гораздо глубже — в самой структуре жизни. Сон, вероятно, возник как способ защиты клеток от повреждений и для поддержания устойчивости генетического кода.

Эта гипотеза не только объясняет универсальность сна, но и может помочь понять его роль в здоровье человека: от восстановления нервной системы до предотвращения нейродегенеративных заболеваний.