Het zou goed kunnen dat de vogels dromen dat ze door de lucht vliegen. En hun dromen kunnen zelfs verschillende emoties bevatten.
Lang werd het vermogen om te dromen als iets typisch menselijks gezien. Maar ondertussen weten we dat er ook dieren zijn die dromen. Waaronder zelfs, volgens de nieuwste inzichten, de ordinaire stadsduif. In een nieuwe studie namen onderzoekers slapende duiven nader onder de loep. Want zou het niet heel leuk zijn om te weten wat er precies in de koppies van slapende duiven gebeurt – en zelfs te achterhalen waar ze over dromen?
Slaapfasen
Wanneer we slapen ondergaan onze hersenen een complexe reeks processen. Op die manier zorgt ons brein ervoor dat we met een fris gevoel ontwaken. Het is bekend dat wij gedurende onze nachtrust verschillende slaapfasen doorlopen. REM-slaap (de fase waarin we onze meest levendige, bizarre en emotionele dromen ervaren) en NREM-slaap (een diepe slaaptoestand) wisselen elkaar af. De verschillende slaapfasen worden geassocieerd met duidelijke veranderingen in fysiologie, hersenactiviteit en cognitie. Tijdens NREM zijn onze hersenen bovendien metabolisch minder actief en worden belangrijke afvalstoffen opgeruimd. Deze worden weggespoeld met het hersenvocht dat door de ventrikels (holtes) van onze hersenen stroomt.
Vogels
De vraag of soortgelijke processen ook bij vogels plaatsvinden, is tot nu toe onopgelost gebleven. “De laatste gemeenschappelijke, evolutionaire voorouder van vogels en zoogdieren, dateert van ongeveer 315 miljoen jaar geleden,” zegt onderzoeker Onur Güntürkün. Om erachter te komen wat er precies gebeurt als vogels slapen, wendden de onderzoekers zich tot infrarood videocamera’s en MRI-scans. Op die manier probeerden ze de slaap- en waaktoestanden van vijftien duiven te bestuderen.
Vliegen
De onderzoekers komen tot de ontdekking dat de slaappatronen van de vogels opmerkelijk vergelijkbaar zijn met die van mensen. “Ze kennen zowel REM- als NREM-slaap,” zegt Güntürkün. En tijdens de REM-slaap lijken duiven ook net als wij te dromen. De onderzoekers konden zelfs ontraadselen waar deze dromen waarschijnlijk over gaan. “We zagen een sterke activiteit in de hersengebieden die verantwoordelijk zijn voor visuele verwerking,” legt onderzoeker Mehdi Behroozi uit. Het team merkte ook activiteit op in de gebieden die signalen van het lichaam verwerken, vooral van de vleugels. “Op basis van deze waarnemingen denken we dat vogels, net als mensen, dromen tijdens de REM-slaap,” vermoedt Behroozi. “En in hun dromen vliegen ze misschien wel door de lucht.”
Emoties
Maar dat is nog niet eens de enige opmerkelijke gelijkenis tussen de slaap van mensen en duiven. De onderzoekers ontdekten dat een bepaald hersengebied, de zogenoemde amygdala, tijdens de REM-slaap bij duiven werd geactiveerd. En dat is interessant. “Dit suggereert dat de dromen van duiven mogelijk ook emoties bevatten,” merkt onderzoeker Gianina Ungurean op. “Deze hypothese wordt ondersteund door het feit dat de pupillen van de vogels snel samentrekken tijdens de REM-slaap, iets dat ook gebeurt wanneer ze paren of agressief gedrag vertonen.”
Opruimen
Al met al lijkt het erop dat het grootste deel van het brein van duiven, net zoals bij zoogdieren, tijdens de REM-slaap zeer actief is. Deze waaktoestand kan echter wel ten koste gaan van het effectief opruimen van afvalstoffen, zo vermoeden de onderzoekers. Net als bij mensen is de NREM-slaap bij duiven een fase waarin hersenvocht door de ventrikels wordt afgevoerd. Maar, voor het eerst bij welk dier dan ook, hebben onderzoekers nu ontdekt dat deze vloeistofstroom tijdens de REM-slaap aanzienlijk afneemt. “We denken dat de verhoogde bloedtoevoer naar de hersenen tijdens de REM-slaap (die zorgt voor de verhoogde hersenactiviteit) de vloeistofstroom blokkeert,” aldus onderzoeker Niels Rattenborg. “Dit suggereert dat REM-slaap en zijn functies ten koste kunnen gaan van de opruiming van afvalstoffen uit de hersenen.”
Bijdrage
Toch zou het ook kunnen dat de REM-slaap op een onverwachte manier juist bijdraagt aan het opruimen van afvalstoffen. “Wanneer de REM-slaap begint, vergroot de instroom van bloed de bloedvaten,” legt Ungurean uit. “En dit zou ook kunnen leiden tot een verbeterde uitstroom van vloeistoffen en afvalstoffen.”
In toekomstige studies zijn de onderzoekers van plan de onderste steen hierover boven te halen en de potentiële rol van REM-slaap bij de verwijdering van afvalstoffen nader te bestuderen. Daarnaast zouden ze ook graag meer te weten willen komen over de droomwerelden van duiven. “We willen vogels gaan trainen die, wanneer ze ontwaken, ons kenbaar maken wat ze zojuist hebben gedroomd,” zegt Ungurean. “Dat zou een essentiële stap zijn om onomstotelijk vast te stellen dat ze daadwerkelijk dromen.”
