Erholsamer Schlaf mit einer Hirnhälfte

Vögel besitzen eine Fähigkeit, um die sie junge Eltern beneiden dürften: Die Tiere machen tagsüber ein Auge zu und behalten mit dem anderen weiterhin die Umgebung im Blick. Von amerikanischen Biologen durchgeführte Hirnstrommessungen bestätigen nun die Ansicht, dass diese halbseitigen Nickerchen ebenso erholsam sind wie ein regulärer Nachtschlaf - zumindest für die schlafende Gehirnhälfte.

Junge Drossel. Foto: Erkki Makkonen /iStockphoto

Alljährlich häuften Abermillionen von Zugvögeln während ihrer nächtlichen Flüge ein erhebliches Schlafdefizit an, erklären die Forscher um Thomas Fuchs von der University of Pittsburgh, Johnstown, im Fachblatt “Biology Letters”. Die Auswirkungen von Schlafmangel auf die Leistungsfähigkeit von Säugern seien hinlänglich bekannt. Umso rätselhafter sei es, dass Vögel scheinbar problemlos auf einen großen Teil ihres Nachtschlafes verzichten könnten.

Eine Möglichkeit zur Kompensation liegt in dem einseitigen Schlaf, wie er bei Vögeln und auch bei vielen Meeressäugern beobachtet wird. Um mehr über die Qualität dieses Schlafes mit nur einer Gehirnhälfte zu erfahren, implantierten Fuchs und Kollegen sieben Zwergdrosseln hauchfeine Elektroden, um die Aktivität der höchstentwickelten Areale im Vogelhirn, vergleichbar der Großhirnrinde bei Säugern, zu registrieren. Je nach Verhalten der Vögel, wies die Gehirnaktivität einen unterschiedlich starken Deltarhythmus auf, wie er bei Säugern den traumlosen Tiefschlaf markiert.

Waren die Tiere wach und rege, waren diese “langsamen” Gehirnwellen mit Frequenzen zwischen 1,4 und 4 Hertz relativ schwach. Etwas deutlicher ausgeprägt war der Rhythmus, wenn die Vögel tagsüber mit offenen Augen dösten. Und hatten sie ein Auge für einige Sekunden geschlossen, war der Rhythmus in der zugehörigen Gehirnhälfte ähnlich stark wie im regulären Schlaf. Die Aktivität in der zu dem offenen Auge gehörenden Hirnhälfte war dagegen nicht von der Aktivität im Wachzustand unterscheidbar.

Diese Daten “legen die Schlussfolgerung nahe, dass selbst ein kurzzeitiges Schließen der Augen am Tage eine echte Schlafepisode darstellt”, schreiben Fuchs und Kollegen. Wenn Zugvögel für einige Sekunden eines oder beide Augen schlössen, machten sie demnach zumindest einen Teil ihres Schlafdefizits wett.

Forschung: Thomas Fuchs, Department of Biology, University of Pittsburgh, Johnstown, Philadelphia;
Verner P. Bingman, Center for Neuroscience, Mind and Behaviour und Department of Psychology, Bowling Green State University, Bowling Green, Ohio; und andere

Veröffentlichung Biology Letters, DOI 10.1098/rsbl.2008.0405

WWW:
Biology, University of Pittsburgh at Johnstown
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