A kutyák fejformája az alvásukra is hat
A nagy, kerek fej lehet, hogy sokak számára vonzó kutyatulajdonság, de nagyon egészségtelen. Az extrém rövid fejű kutyák, mint amilyen a francia és angol buldog, valamint a mopsz átlagosan 3-4 évvel kevesebb ideig élnek, mint más kutyák, és gyakran előfordul, hogy a felnőttkort sem érik meg. Rövidke életükben is számos betegséggel küzdenek, műtéteken esnek át, hogy mozgásszervi-, szem- és légzési problémáikat korrigálják. A koponya kóros megrövidülése az agy torzulásával, gömbölyűbbé válásával is együtt jár, azt azonban eddig nem lehetett tudni, hogy mindez milyen hatással van az agy működésére.
Magyar kutatók 92 családi kutya alvását vizsgálták meg EEG-vel. “Az alváslaboratóriumban körülbelül három órát töltenek el a kutyák a gazdájukkal együtt. Mivel semmi izgalmas nem történik a laborban, a kutyák hamar elalszanak. Közben a fejbőrükre ragasztott elektródákkal elvezetjük az az agyi aktivitás által létrehozott elektromos potenciált" - mondja Kis Anna, az alvó kutyák tanulmányozásának úttörője, a HUN-REN Kognitív Idegtudományi és Pszichológiai Intézet munkatársa.
EEG vizsgálatra készülő kutya - Fotó: Gáti Oszkár Dániel
“Azt szerettük volna megvizsgálni, hogy a rövid fejű kutyák másképp alszanak-e, mint a többi kutya, hiszen ismert, hogy ők a légzési problémáik miatt oxigénhiánnyal küzdenek és ezért rosszabb minőségű az alvásuk. Azt találtuk, hogy a rövidebb fejű kutyák a vizsgálat ideje alatt többet aludtak a rendelkezésére álló három órában. A több alvás napközben valószínűleg az elégtelen éjszakai alvás pótlása. De az EEG mintázatok áttanulmányozásakor ennél izgalmasabb eredményeket is kaptunk.” - folytatja Bognár Zsófia doktorandusz, aki évek óta foglalkozik a nyomott orrú, tudományos néven brachycephalikus kutyafajták kutatásával is.
A kogníció vizsgálata során kiemelt figyelmet kap az alvás alatti REM fázis, amelyet paradox alvásnak is neveznek, mivel az agyi aktivitást az ébrenléthez hasonló gyors frekvenciájú agytevékenység jellemzi, miközben az izomtónus a minimumra csökken. Korábbi kutatásokból ismert például, hogy a REM alvás közben mérhető béta és delta agyhullámok nagysága (EEG amplitúdója) összefügg a tanulás sikerességével kutyáknál, és az intelligenciával embereknél. “Jelen vizsgálatban azt találtuk, hogy a brachycephalikus kutyáknál a béta hullámok aránya csökkent, a delta pedig emelkedett a hosszabb orrúakhoz képest. Az alvási orsók frekvenciája nőtt. Ezt a mintázatot korábban összefüggésbe hozták a kutyák rosszabb tanulásával, embereknél pedig az agy fehérállományának veszteségével" - mondja Ivaylo Iotchev, a Brain Structure and Function című folyóiratban megjelent tanulmány első szerzője.
Alvás után ébredező kutya - Fotó: Kubinyi Enikő
"Több oka is lehet az eredményeinknek. Ezek közül a legérdekesebb az, hogy olyan, mintha a rövid fejű kutyák megmaradtak volna a kölyökkori alvásmintázatnál, az újszülöttek ugyanis több időt töltenek REM alvás fázisban. Elterjedt feltevés, hogy a bracycephalikus kutyákat csecsemőszerű vonásokra szelektálták. Azért nagy a fejük és a szemük, magas a homlokuk, pisze az orruk, mert mi emberek, ellenállhatatlanul vonzónak találjuk ezeket a tulajdonságokat. Így érik el a kisbabák, hogy gondoskodjunk róluk. Elképzelhető, hogy a kutyák csecsemőszerűségre szelektálása részben az agyműködésüket is infantilizálta." - mondja Kubinyi Enikő, egyetemi tanár, az MTA-ELTE Társállat és a NAP Kutyaagy Kutatócsoport vezetője. “De ez egyelőre csak egy merész feltételezés. Az azonban biztos, hogy a brachycephalikus fejformára való tenyésztés olyan módon változtatja meg az agyi aktivitást, amely a kutyák és az emberek alvásával kapcsolatos irodalom ismeretében aggasztó, mert az agyműködés potenciálisan káros változásaira utal.”
A borítóképet Kubinyi Enikő készítette
Eredeti publikáció: Iotchev, I.B., Bognár, Z., Tóth, K. et al. Sleep-physiological correlates of brachycephaly in dogs. Brain Struct Funct 228, 2125-2136 (2023). https://doi.org/10.1007/s00429-023-02706-y