Gjumi është një gjendje biologjike universale që u lejon të gjitha kafshëve, nga gjitarët te amfibët, peshqit dhe madje edhe insektet, të rikthejnë energjinë dhe të konsolidojnë njohuri që mund të kontribuojnë në mbijetesën e tyre. Neuroshkencëtarët dhe zoologët kanë hetuar për shekuj me radhë bazat biologjike të gjumit dhe funksionet e tij jetësore, më së fundmi duke matur aktivitetin e trurit të kafshëve ose njerëzve gjatë gjumit.
Sinjalet elektrike të regjistruara që prodhohen nga qelizat nervore ndërsa komunikojnë me njëra-tjetrën, të njohura edhe si ritme të trurit, kanë ofruar njohuri të vlefshme mbi atë që ndodh gjatë gjumit. Një nga këto ritme, i ashtuquajturi **ritëm infraslow**, deri më tani ishte vëzhguar kryesisht te gjitarët dhe ishte i lidhur me një fazë të gjumit të quajtur gjumi jo-REM (NREM).
Studiues nga Qendra Kërkimore e Neuroshkencës në Lion, Universiteti PSL, Universiteti McGill, Universiteti Jean-Monnet Saint-Etienne dhe institucione të tjera kanë regjistruar së fundmi aktivitetin e trurit te një gamë më e gjerë kafshësh dhe kanë zbuluar se ky ritëm i lashtë është i zakonshëm te disa specie, përfshirë zvarranikët, shpendët, brejtësit dhe njerëzit.
Punimi i tyre më i fundit, i botuar në *Nature Neuroscience*, raporton vëzhgimin e ritmit infraslow të trurit te shtatë specie të ndryshme hardhucash.
*Ritëm cerebral infraslow dhe i varur nga temperatura te zvarranikët dhe gjitarët. Krediti: Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-02159-y*
“E nisa këtë projekt në vitin 2011 kur iu bashkova ekipit të gjumit në Qendrën e Neuroshkencës në Lion; më vonë u zhvendosa në Qendrën e Ekologjisë Funksionale dhe Evolutive në Montpellier,” tha për Phys.org Paul-Antoine Libourel, autor i vjetër i punimit.
“Ekipi im në atë kohë ishte i përqendruar në kuptimin e funksionit dhe mekanizmave të gjumit REM. Kur mbërrita në laborator, qëllimi im ishte të hetoja origjinën evolutive të gjumit REM duke studiuar zvarranikët, të cilët janë ektotermikë (kafshë me gjak të ftohtë) dhe ndajnë një paraardhës të përbashkët me gjitarët dhe shpendët—të dy homeotermikë (me gjak të ngrohtë) dhe të dy të njohur për shfaqjen e gjumit REM.”
Qëllimi kryesor i punës së fundit të Libourel dhe kolegëve të tij ishte të sillnin dritë të re mbi evolucionin e gjendjeve të gjumit. Në mënyrë specifike, ata dëshironin të përcaktonin nëse gjendje të ndryshme të gjumit evoluan veçmas pas shfaqjes së kafshëve me gjak të ngrohtë, apo nëse disa prej tyre ishin tashmë të pranishme te specie që ekzistonin rreth 300 milionë vjet më parë.
Regjistrimi i ritmeve të trurit te kafshë të ndryshme
Për të studiuar ritmet e trurit të kafshëve gjatë gjumit, studiuesit implantuan elektroda mbi ose brenda trurit të ekzemplarëve të ndryshëm. Këto elektroda u mundësuan atyre të zbulonin sinjale elektrike të lidhura me aktivitetin nervor, duke përdorur një pajisje që e projektuan posaçërisht për këtë lloj kërkimi.
“Meqenëse disa specie hardhucash janë të vogla, ne bashkëpunuam me Institutin e Nanoteknologjisë në Lion për të zhvilluar një biologger miniaturë me konsum të ulët energjie,” tha Libourel. “Ky regjistrues tani është komercializuar nga Manitty, një startup që e kam bashkë-themeluar, dhe përdoret për të regjistruar aktivitetin e trurit, fiziologjinë dhe sjelljen te kafshët dhe njerëzit në mjediset e tyre natyrore (në shtëpi për njerëzit).”
Si pjesë e një studimi të mëparshëm, Libourel dhe kolegët e tij përdorën pajisjen që krijuan për të regjistruar ritmet e trurit te pinguinët. Studimi i tyre i ri, nga ana tjetër, u përqendrua te specie të ndryshme hardhucash, konkretisht: geko leopard, geko tokaj, hardhucë e blinduar sudaneze, tegu argjentinas, kameleon panterë, agama e shkëmbit egjiptian dhe dragoi me mjekër.
“Përveç aktivitetit të trurit, ne regjistruam gjithashtu sinjale fiziologjike si lëvizjet e syve, rrahjet e zemrës, ritmin e frymëmarrjes dhe tonusin muskulor,” shpjegoi Libourel.
“Elektronika jonë u projektua për të marrë të gjitha këto sinjale njëkohësisht në një pllakë të vetme. Për më tepër, falë mbështetjes së Dr. Antoine Bergel, patëm mundësinë të matnim aktivitetin vaskular duke përdorur imazheri funksionale me ultratinguj. Këtë teknikë e aplikuam si te minjtë ashtu edhe te dragonjtë me mjekër.”
Një ritëm kolektiv dhe i lashtë i trurit
Baza e madhe e të dhënave që studiuesit kanë përpiluar gjatë rreth një dekade çoi në një zbulim të rëndësishëm dhe interesant. Konkretisht, ekipi zbuloi se zvarranikët, gjitarët dhe shpendët ndajnë një ritëm të përbashkët të trurit, të ashtuquajturin ritëm infraslow. Ky zbulim sugjeron ekzistencën e një mekanizmi paraardhës që daton të paktën 300 milionë vjet më parë, kur jetonte paraardhësi më i hershëm i njohur i specieve të shqyrtuara.
“Ky ritëm përfshin jo vetëm aktivitetin e trurit, por edhe procese fiziologjike dhe vaskularizimin periferik, duke treguar se është një ritëm global që përfshin të gjithë organizmin,” tha Libourel.
“Ritmi infraslow i ngjan shumë një ritmi të përshkruar më parë te gjitarët gjatë gjumit jo-REM (NREM). Te gjitarët, ky ritëm është propozuar të luajë një rol në proceset e ‘pastrimit’ të trurit duke lehtësuar eliminimin e mbetjeve metabolike përmes rrjedhës së lëngut cerebrospinal. Për më tepër, meqenëse ky ritëm shoqërohet me luhatje të vigjilencës, ai mund të përfaqësojë gjithashtu një mekanizëm adaptiv që lejon monitorim periodik të mjedisit gjatë gjumit, duke ulur potencialisht rrezikun e grabitqarëve.”
Në të ardhmen, Libourel dhe kolegët e tij mund t’i testojnë këto dy hipoteza te hardhucat. Gjetjet e tyre të fundit mund të frymëzojnë gjithashtu studime të tjera që hetojnë ritmet e trurit te kafshë të ndryshme gjatë gjumit, duke çuar potencialisht në zbulime të tjera interesante.
“Një implikim më i gjerë i gjetjeve tona është se, nëse ky ritëm pasqyron një proces të lidhur me NREM te gjitarët, zvarranikët mund të mos shfaqin gjumë REM/NREM ashtu siç shprehet te gjitarët,” tha Libourel.
“Te njerëzit, gjumi REM lidhet ngushtë me ëndërrimin. Kjo nuk nënkupton se zvarranikët nuk ëndërrojnë; përkundrazi, sugjeron se organizimi i gjendjeve të gjumit te ata ndryshon nga ai i gjitarëve, pavarësisht se ndajnë disa procese të ruajtura, si ritmi infraslow.”
Studiuesit planifikojnë të vazhdojnë hetimin e ritmeve të trurit dhe evolucionit të gjendjeve të gjumit. Në studimet e tyre të ardhshme, ata mund të përqendrohen në grupe të tjera kafshësh, si amfibët dhe peshqit.
“Mekanizmat që qëndrojnë pas ritmit infraslow gjithashtu duhet të deshifrohen për të përcaktuar nëse ai shërben të njëjtat funksione si ato të propozuara te gjitarët,” shtoi Libourel.
