Name: 【TED-Ed】片目だけ眠ることは可能なのか？
Uploaded: 2023-01-02T21:01:20.000Z
Duration: 5 min 22 s

多くの動物が睡眠を必要としています。

Even brainless jellyfish enter sleep-like states where they pulse less and respond more slowly to food and movement.

脳のないクラゲも睡眠状態に入り、脈拍が少なくなり、食べ物や動きへの反応が鈍くなります。

But all of the threats and demands animals face don't just go away when it's time to doze.

しかし、動物たちが直面する脅威や要求は、居眠りの時間になればなくなるというわけではありません。

That's why a range of birds and mammals experiences some degree of asymmetrical sleep where parts of their brain are asleep and other areas are more active.

そのため、鳥類や哺乳類では、脳の一部が眠り、他の部分が活動する非対称型の睡眠をとることがあります。

これは人間でも同じことです。

では、その仕組みはどうなっているのでしょう？

All vertebrate brains consist of two hemispheres: the right and left.

すべての脊椎動物の脳は、右半球と左半球の2つで構成されています。

Brain activity is usually similar across both during sleep.

睡眠中の脳活動は、通常、両者で似ています。

But during asymmetrical sleep, one brain hemisphere can be in deep sleep while the other is in lighter sleep.

しかし、非対称睡眠時には、一方の脳半球が深い眠りにつき、もう一方の脳半球が軽い眠りにつくことがあるのです。

And in an extreme version called "unihemispheric sleep," one hemisphere may appear completely awake while the other is in deep sleep.

また、極端な例として「片球睡眠」と呼ばれる、片方の半球が完全に覚醒しているように見えながら、もう片方は深い眠りについている場合があります。

バンドウイルカを例にとります。

Their breathing is consciously controlled, and they must surface for air every few minutes or they'll drown.

呼吸は意識的にコントロールされており、数分ごとに空気を吸いに浮上しなければ溺死してしまいます。

When they have a newborn calf, they must actually swim nonstop for weeks in order to keep it safe.

生まれたばかりの子を守るために、実は何週間も絶え間なく泳ぎ続けなければならないのです。

So dolphins sleep unihemispherically, with just one hemisphere at a time.

つまり、イルカは片方の半球だけで眠る一半球睡眠なのです。

This allows them to continue swimming and breathing while snoozing.

これにより、うたた寝をしながらでも泳ぎ続け、呼吸を続けることができるのです。

Other marine mammals also need asymmetrical sleep.

他の海洋哺乳類も左右非対称の睡眠を必要とします。

Fur seals might spend weeks on end migrating at sea.

オットセイは何週間もかけて海を移動することもあります。

They slip into unihemispheric sleep while floating horizontally,

水平方向に浮遊しながら、一半球の眠りにつきます。

holding their nostrils above the surface, closing their upward-facing eye, and keeping their downward-facing eye open.

鼻の穴を水面上に出し、上向きの目を閉じ、下向きの目を開けたままにしています。

This may help them stay alert to threats from the depths.

これにより、深海からの脅威を警戒することができるかもしれません。

Similar pressures keep birds partially awake.

同じような圧力で、鳥は部分的に目を覚ましているのです。

Mallard ducks sleep in groups, but some must inevitably be on the peripheries.

マガモは群れで寝るが、どうしても周辺にいるものがあるはずです。

Those ducks spend more time in unihemispheric sleep, with their outward-facing eyes open and their corresponding brain hemispheres more active.

アヒルたちは、外向きの目を開いて、対応する脳半球がより活発に活動する一半球型睡眠で過ごす時間が長くなります。

Other birds have been shown to catch z's in midair migration.

他の鳥類では、空中移動中にZをキャッチすることが確認されています。

While undertaking non-stop transoceanic flights of up to ten days, frigatebirds either sleep with one or both hemispheres at a time.

10日間にも及ぶ大洋横断飛行では、片方の半球、あるいは両方の半球を同時に使って眠ります。

But the frigatebirds still sleep less than 8% of what they would on land, suggesting a great tolerance for sleep deprivation.

しかし、それでもエリマキトカゲの睡眠時間は陸上での睡眠時間の8％以下であり、睡眠不足に対する耐性は非常に高いことがわかります。

It's currently unclear whether asymmetrical sleep packs the same benefits as sleep in both hemispheres and how this varies across species.

非対称睡眠が両半球の睡眠と同じ効果をもたらすかどうか、また、それが種によってどのように異なるかは、今のところ不明です。

In one experiment, fur seals relied on asymmetrical sleep while being constantly stimulated.

ある実験では、オットセイは常に刺激を受けながら非対称睡眠をとりました。

But in recovery, they showed a strong preference for sleep across both hemispheres, suggesting that it was more restorative for them.

しかし、回復期には、両半球にわたって睡眠を強く好む傾向が見られ、睡眠がより回復的であることが示されました。

Dolphins, on the other hand, have been observed to maintain high levels of alertness for at least five days.

一方、イルカは少なくとも5日間、高い覚醒度を維持することが確認されています。

By switching which hemisphere is awake, they get several hours of deep sleep in each hemisphere throughout a 24-hour period.

どちらの半球が起きているかを切り替えることで、24時間を通してそれぞれの半球で数時間の深い眠りを得ることができるのです。

This may be why unihemispheric sleep alone meets their needs.

そのため、一半球型の睡眠だけで、彼らの要求を満たすことができるのでしょう。

では、人間の場合はどうでしょう？

Have you ever woken up groggy after your first night in a new place?

新しい土地での最初の夜、ぐったりして目が覚めたことはありませんか？

Part of your brain might've spent the night only somewhat asleep.

あなたの脳の一部は、一晩中、なんとなくしか眠っていなかったかもしれません。

For decades, scientists have recognized that participants sleep poorly their first night in the lab.

何十年もの間、科学者たちは、被験者が研究室での最初の夜は眠りが浅いことを認識していました。

It's actually customary to toss out that night's data.

実は、その夜のデータは捨ててしまうのが普通なんです。

In 2016, scientists discovered that this "first night effect" is a very subtle version of asymmetrical sleep in humans.

2016年、科学者たちは、この「初夜効果」が、人間における非対称睡眠の非常に微妙なバージョンであることを発見しました。

They saw that, during the first night, participants experience deeper sleep in their right hemisphere and lighter sleep in their left.

その結果、最初の夜、参加者は右半球でより深い眠りを、左半球でより軽い眠りを経験することがわかりました。

When exposed to infrequent sounds, that lighter sleeping left hemisphere showed greater bumps in activity.

また、音の頻度が少ない場合、眠りの浅い左半球はより大きな活動の隆起を示しました。

Participants also woke up and responded to infrequent sounds faster during the first night than when experiencing deep sleep in both hemispheres during nights following.

また、初日の夜には、次の日の夜には、両半球で深い眠りを体験したときよりも早く目が覚め、頻度の低い音に反応するようになりました。

This suggests that, like other animals, humans use asymmetrical sleep for vigilance, specifically in unfamiliar environments.

このことは、他の動物と同様に、ヒトも慣れない環境では特に警戒のために非対称睡眠を利用していることを示しています。

So, while your hotel room is obviously not trying to eat you and you're not going to die if you don't continue moving, your brain is still keeping you alert.

つまり、ホテルの部屋は明らかにあなたを食べようとしていないし、動き続けなくても死ぬことはないのですが、脳はまだあなたを警戒させているのです。