Nº 221科学与动物行为:澳大利亚跳蛛为何被认为有两种睡眠阶段——会模仿落网昆虫捕食其他蜘蛛的 Portia fimbriata、红外摄像与多日录像、声音刺激反应测试与“补觉”实验、无法测量脑电活动的局限、类 REM 动作不等于会做梦,以及扩大睡眠研究物种范围的意义

Why a Jumping Spider May Sleep in Two Stages

419 词 / 约 3 分钟

中文导读

人们对睡眠的认识,几乎都来自哺乳动物、鸟类等脊椎动物。10 月 27 日,德国波恩大学的研究团队在《美国国家科学院院刊》(PNAS)发表研究:他们连续多日观察澳大利亚跳蛛 Portia fimbriata,发现它不仅会真正睡觉,而且睡眠能分为两个阶段,其中一个阶段会出现眼睛移动和肌肉抽动,类似人类的快速眼动(REM)睡眠。文章先介绍这种以其他蜘蛛为食、会模仿落网昆虫的聪明猎手,再说明研究者怎样用红外摄像、声音刺激和打断睡眠后的“补觉”现象来区分睡眠与单纯静止,随后交代研究无法测量脑部活动的局限,最后谈到这项发现对理解睡眠演化的意义和团队的后续计划。阅读时可留意 suggests、may、does not prove 等表达如何区分研究发现与尚未证实的推测。

正文

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本段译文

科学家对睡眠的了解,大多来自哺乳动物和鸟类等有脊椎的动物。但德国波恩大学的一项新研究表明,一种小蜘蛛的睡眠也可能分为两个不同阶段。其中一个阶段很像快速眼动(REM)睡眠——人在这一阶段眼睛会快速移动,而且常常做生动的梦。

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本段译文

研究中的蜘蛛是一种名为 Portia fimbriata 的澳大利亚跳蛛。成年个体只有一枚一欧元硬币那么大,却是一名聪明的猎手。它不捕食昆虫,而是捕食其他蜘蛛。例如,它能像被困的昆虫那样摇动蛛网,让网的主人靠近,进而成为它的下一顿美餐。正因为有这样的本领,科学家认为这种蜘蛛可能善于学习,这也使它成为睡眠研究中很有意思的对象。

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本段译文

为了研究它,团队把每只蜘蛛分别放进一个直径 12 厘米的小塑料盘里,在不同光照条件下连续拍摄了好几个日夜。夜间,他们使用红外摄像机,这样无需打开普通灯光也能观察。录像显示了蜘蛛如何休息、以什么姿势睡觉,以及一些眼睛移动、腿部抽动的短暂时段。

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本段译文

然而,一动不动并不等于在睡觉。因此,研究人员播放声音,测量蜘蛛作出反应的速度。他们还在夜里把一些蜘蛛弄醒。之后,这些蜘蛛睡得更多,就像人在一夜没睡好后常常会补觉一样。这些测试共同表明,蜘蛛的休息是真正的、受调节的睡眠,并且有两个清晰的阶段。

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本段译文

这项工作并不容易。科学家无法测量蜘蛛的脑部活动,只能完全依靠行为来判断。这意味着需要拍摄又长又细致的录像,并处理海量数据。他们也很谨慎,不对这些动作作过度解读。看到类似 REM 的抽动,并不能证明蜘蛛会做梦。

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本段译文

尽管如此,研究人员表示,这些结果可能有助于解释动物身上不同类型的睡眠是如何以及为何形成的。他们主张,应在更多种类的生物中研究睡眠,包括神经系统与人类差别很大的动物。接下来,他们计划比较多种蜘蛛,既观察实验室里的蜘蛛也观察野外的蜘蛛,并检验夜间的明亮灯光是否会干扰它们的睡眠。蜘蛛是否会做梦仍是未知数,但它们的夜晚如今看起来有趣多了。

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