Ha valaha is megfigyeltünk már kutyát szundikálni, valószínűleg elgondolkodtunk azon, hogy vajon az állatok álmodnak-e, ami egy igencsak bonyolult kérdés. Még mindig nem tudjuk pontosan, hogy az emberek miért álmodnak, vagy hogy az álmok miért lehetnek fontosok. Az állati álmok tanulmányozása még nehezebb, ugyanis például a kutyák nem tudják megmondani, mi késztette őket nyüszítésre vagy futásra szundikálás közben.
„Úgy gondolom, hogy az álmodással számos kognitív képességet kiterjeszthetünk az állatokra; ezek közé tartoznak az érzelmek, az emlékezet, sőt a képzelet is” – mondja David M. Peña-Guzmán, aki a San Franciscó-i Állami Egyetemen tudományfilozófiát tanul.
Tudjuk, hogy a főemlősöknek vannak érzelmeik, de gondoljunk csak a pókokra, amelyek egy nemrégiben készült tanulmány szerint REM-szerű alvást, sőt vizuális álmokat is tapasztalhatnak. A pókok álmainak gondolata furcsán hangzik, de lehet, hogy igaz.
„Az álmokról azt gondoljuk, hogy azok egyfajta őrült, élénk elemekkel tarkított elbeszélések” – mondja Matthew Wilson, az MIT neurobiológusa. „De amikor az állatmodelleket vizsgáljuk, egyszerűen csak azt próbáljuk megérteni, hogy mi történik alvás közben, ami befolyásolhatja a tanulást, a memóriát és a viselkedést.”
Miről álmodnak a macskák
A házimacskák voltak az első állatok, amelyekkel álomkutatásokat végeztek. Michel Jouvet, az alváskutatás úttörője az 1960-as években fedezte fel a macskák álmodásának bizonyítékait, amikor megfigyelte a macskák alvás közbeni viselkedését, majd drámaian megváltoztatta azt.
Ez az atónia-állapot biztosítja, hogy a testünk ne játssza el az álmainkat, bármennyire is valóságosnak tűnjenek azok. Jouvet megtudta, hogy a macskáknál egy agytörzsi struktúra (híd) látszólag szabályozza a REM-alvást, és részleges bénulást idéz elő. A híd egyes részeinek eltávolításával azonban Jouvet drámai változást idézett elő a viselkedésükben. A REM-alvásban lévő macskák úgy kezdtek mozogni, mintha ébren lennének, vadászni, ugrálni és agresszíven védekezni kezdtek a láthatatlan fenyegetésekkel szemben.
Jouvet ezt az időszakot paradox alvásnak nevezte, amikor a test mozdulatlan, de az elme teljesen aktív marad. Ez segítséget nyújtott neki abban, hogy felfedezze, mi történik az alvó macskák agyában. „A macskák olyan viselkedési formákat mutattak, amelyeket nagyon könnyű úgy értelmezni, hogy az ébrenléti élményt leképezik” – mondja Peña-Guzmán.
Patkányok a labirintus elemeire emlékeznek
Ha a patkányok napközben egy labirintusban futnak, képesek ugyanazt a pályát alvás közben is újra teljesíteni – derült ki egy kutatásból.
Később, amikor alszanak, az agy megismétli az azonos mintát, ami arra utal, hogy a patkány emlékszik a labirintusra, vagy pedig újra megtanulja annak útvonalát. Ez a 2001-es felfedezés az elsők között volt, amely arra utalt, hogy az állatoknak összetett álmaik vannak. És ez csak a kezdet volt, mondja Wilson.
„Más vizsgálatokat is végeztünk, amelyek arra utalnak, hogy a múltbeli tapasztalatok emlékei alvás közben újra előjönnek, és hasonlóak lehetnek ahhoz, amit mi álomként élünk meg.” Ezek a patkányok agyával végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy amikor alvás közben előjönnek a labirintus emlékei, a velük együtt járó vizuális képek is újra aktiválódnak, vagyis az alvó rágcsálók azt látták, amit ébren is láttak a labirintusban. Ugyanezt találták a hallási, sőt érzelmi területek esetében is, amelyek reaktiválódnak, amikor a patkányok REM-álomban újra lefutják a labirintust.
A zebrapintyek a dalokra emlékeznek
2000-ben a kutatók megtudták, hogy a madarak előagyában lévő idegsejtek határozott mintázatot mutatnak, miközben énekelnek. Miközben a madarak alszanak, az agyuk ugyanezt a mintát reprodukálja, megismételve az aznap hallott és énekelt dalt, ami arra utal, hogy a madarak emlékeznek a dalokra, és álmukban gyakorolják azokat. Emiatt a tanulmány szerzői azt gyanítják, hogy az énekesmadarak az éneklésről álmodnak.
További két évtizedes kutatások után a pintyek voltak az első nem emlősök, akikről kiderült, hogy az alvás szerkezetüket tekintve hasonlóak az emberekhez, beleértve a REM-alvást is. Újabb munkák azt mutatják, hogy a madarak az agyukban lévő zenéhez igazodva mozgatják a hangizmaikat is, és képesek arra késztetni őket, hogy valóban énekeljenek egy nekik álmukban lejátszott dalt.
Mélyen alszanak a halak
Philippe Mourrain stanfordi neurobiológus szerint a zebrahalak is REM-szerű alvást tapasztalnak. Alvás közben ezek a halak elveszítik az izomtónust, ritmuszavaros szívverést fejlesztenek ki, és olyan agyi aktivitást mutatnak, mint az éber halak. A legfeltűnőbb különbség az emberektől, és a legtöbb állattól, az volt, hogy a halak nem mozgatják a szemüket. (És szemhéj híján nem is csukták be azokat.) Ez a felfedezés arra utal, hogy a REM-alvás – az az állapot, amikor a legtöbb álom bekövetkezik – legalább 450 millió évvel ezelőtt alakulhatott ki – még azelőtt, hogy a szárazföldi és a vízi állatok evolúciója szétvált volna.
„Most pedig azt látjuk, hogy ezek a viselkedési jellemzők konzerválódtak a rovaroktól a pókokon át a gerincesekig. Valamint a REM alvás során elveszítjük az irányítást a legfontosabb szabályozó rendszereink felett.”
De miért is számít az álmodás? A REM-alvás megőrzése az evolúció során azt jelenti, hogy még a halak is álmodhatnak? Ez attól függ, hogyan definiáljuk az álmodást. Mourrain szerint az álmodást legjobban úgy lehet magyarázni, mint a szinapszisok egyszerű átrendeződését, vagy más szóval az idegi kapcsolatok újraindítását, amely olyan folyamatok révén készíti fel idegrendszerünket a következő napra, mint a memória konszolidációja és a megismerés optimalizálása. „Nem lennék meglepve, ha az állatokban tényleges álmokat találnánk, és azt hiszem, előbb-utóbb ezt tudományosan is kitudjuk majd mutatni” – mondja.
