Zwemmend in het water kan de zeebeer slapen met de ene helft van zijn brein, terwijl de andere helft actief is. Canadese en Amerikaanse biologen zijn nagegaan welke chemische verbindingen actief zijn in de slapende en in de wakende hersenhelft.
Als slechts één hersenhelft van een noordelijke zeebeer in een diepe slaap valt, en dat gebeurt alleen in het water en niet op het land, dan blijken de concentraties van het boodschappermolecuul acetylcholine in die helft sterk verlaagd. De concentratie serotonine, een ander boodschappermolecuul, is in beide hersenhelften daarentegen gelijk, of die nu slapen of wakker zijn. Dat was een verrassing voor biologen uit Toronto en Los Angeles, die hun bevindingen publiceerden in Journal of Neuroscience. Serotonine wordt namelijk beschouwd als een molecuul dat hersenen wakker maakt.
Chemische veranderingen
Met elektroden op de schedel van de zeebeer namen de onderzoekers een EEG op. Dat toont de elektrische activiteit in het brein. Het liet duidelijk zien of de ene of de andere hersenhelft in diepe slaap verkeerde. Daarnaast bepaalden ze de chemische veranderingen in de hersenhelften. De onderzoekers zagen bijvoorbeeld hoe tijdens het eten of als de zeeberen werden natgespoten, de hoeveelheid serotonine in beide hersenhelften toenam.
‘Ik probeer robots te ontwikkelen die ook echt een nieuwe stap maken’
Hoe werkt vliegen? Dat lijkt een simpele vraag, maar voor luchtvaarttechnicus en bioloog David Lentink is het een levenslange zoektocht.
Nu lijkt het erop dat het acetylcholine is dat een hersenhelft alert en actief maakt. Dit nieuwe inzicht in de activiteit van serotonine en acetylcholine helpt hopelijk, zo stellen de onderzoekers, bij het verder ontrafelen van het hoe en waarom van slaap. Mogelijk heldert het op hoe chemische verbindingen in de hersenen mensen in slaap laten vallen, of juist slaapproblemen veroorzaken.
