Navegando por Autor "Medeiros, Sylvia Lima de Souza"
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Artigo Cyclic alternation of quiet and active sleep states in the octopus(Elsevier BV, 2021-03-25) Medeiros, Sylvia Lima de Souza; Paiva, Mizziara Marlen Matias de; Lopes, Paulo Henrique; Blanco, Wilfredo; Lima, Françoise Dantas de; Oliveira, Jaime Bruno Cirne de; Medeiros, Inácio Gomes; Sequerra, Eduardo Bouth; Souza, Sandro José de; Leite, Tatiana Silva; Ribeiro, Sidarta Tollendal GomesPrevious observations suggest the existence of ‘Active sleep’ in cephalopods. To investigate in detail the behavioral structure of cephalopod sleep, we video-recorded four adult specimens of Octopus insularis and quantified their distinct states and transitions. Changes in skin color and texture and movements of eyes and mantle were assessed using automated image processing tools, and arousal threshold was measured using sensory stimulation. Two distinct states unresponsive to stimulation occurred in tandem. The first was a ‘Quiet sleep’ state with uniformly pale skin, closed pupils, and long episode durations (median 415.2 s). The second was an ‘Active sleep’ state with dynamic skin patterns of color and texture, rapid eye movements, and short episode durations (median 40.8 s). ‘Active sleep’ was periodic (60% of recurrences between 26 and 39 min) and occurred mostly after ‘Quiet sleep’ (82% of transitions). These results suggest that cephalopods have an ultradian sleep cycle analogous to that of amniotesTese Cyclical alternation between quiet and active sleep states in octopuses observed under controlled laboratory conditions and in the natural environment(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-09-19) Medeiros, Sylvia Lima de Souza; Ribeiro, Sidarta Tollendal Gomes; Leite, Tatiana Silva; http://lattes.cnpq.br/0649912135067700; http://lattes.cnpq.br/2782092994108733; Leão, Emelie Katarina Svahn; Soares, Bruno Lobão; Mather, Jennifer Ann; Baron, Jerome Paul Armand LaurentA alternância de longos episódios de sono quieto interrompidos ritmicamente por episódios curtos de sono ativo, padrão antes pensado ser exclusivo dos amniotas, foi recentemente relatado em alguns invertebrados, como drosófila (Insecta), aranha saltadora (Arachnida) e sépia (Cephalopoda). Porém, estudos que apontam a existência em invertebrados de um padrão cíclico com distintas fases do sono foram realizados apenas em animais cativos, em condições de laboratório. Isso deixa questões abertas sobre ciclo natural do sono dos invertebrados e como este é afetado por fatores ambientais. Para investigar detalhadamente a estrutura comportamental do sono em polvos, gravamos em laboratório vídeos ininterruptos por 12 horas, durante 4 dias consecutivos de quatro espécimes adultos de Octopus insularis, polvo dos recifes tropicais brasileiros. Os animais foram capturados em Pirangi (6°0’14.29”S, 35° 6’21.01”O) e mantidos em tanques de 1,0 x 0,7 x 0,6 metros, na cidade de Natal, RN, Brasil. Após aclimatação, quantificamos diversas variáveis durante cada um dos diferentes estados comportamentais, bem como durante as transições entre os estados. Mudanças na cor e textura da pele, bem como movimentos dos olhos e manto, foram avaliados usando ferramentas matemáticas para processamento de imagens, desenvolvidas para este fim. Para medir o limiar de alerta em cada estado, foi mensurada a latência da resposta comportamental a estímulos sensoriais. Foram identificados dois estados comportamentais distintos com ausência de reatividade à estimulação. O primeiro foi um estado de sono quieto caracterizado por pele uniformemente pálida, pupilas fechadas e episódios de longa duração (mediana 415,2 s). O segundo foi um estado de sono ativo caracterizado por padrões dinâmicos de cor e textura da pele, movimentos oculares rápidos e episódios de curta duração (mediana 40,8 s). Os episódios de sono ativo foram marcadamente periódicos (60% das recorrências entre 26-39 min) e ocorreram principalmente após episódios de sono quieto (82% das transições). Estes resultados mostram que O. insularis apresenta ciclo de sono ultradiano análogo ao dos amniotas. Para comparar esses resultados com o sono de animais em ambiente natural, estabelecemos uma colaboração para analisar dados já existentes sobre o comportamento de Octopus insularis, registrado de forma minimamente invasiva por câmeras remotas posicionadas nas entradas de tocas nas ilhas caribenhas Turks e Caicos (21.5112°N, 71.5190°O). Foram registrados 10 espécimes adultos durante o dia e a noite (total de 240 h). Estes vídeos foram avaliados utilizando as mesmas categorias comportamentais encontradas para os animais de laboratório. Todos os animais apresentaram padrão cíclico de sono semelhante ao observado em laboratório, com alternância periódica de episódios de sono quieto (mediana 643,2 s) e sono ativo (mediana 37,8 s), com episódios de sono quieto precedendo episódios de sono ativo 98% das vezes. Observamos ainda que os animais dormiram durante 44% do tempo amostrado, demonstrando que o sono ocupa uma fração substancial do tempo de vida em O. insularis. A documentação e quantificação do sono cíclico em espécimes de O. insularis, investigados tanto em laboratório quanto em ambiente natural, ajuda a compreender as pressões seletivas que impulsionaram a evolução do ciclo de sono nesta espécie e nos cefalópodes.Dissertação Evidências comportamentais de um estado análogo ao sono REM em polvos(2019-08-26) Medeiros, Sylvia Lima de Souza; Ribeiro, Sidarta Tollendal Gomes; ; ; Araújo, John Fontenele; ; Figuerola, Wilfredo Blanco;O sono é um comportamento que se apresenta em diversos táxons do reino animal, o que sugere que o mesmo surgiu primitivamente na cadeia evolutiva dos metazoários. Apesar de ser um comportamento bastante estudado em vertebrados, principalmente nos mamíferos e nas aves, sabe-se que alguns invertebrados também apresentam este estado de quiescência. O polvo é um dos invertebrados no qual este comportamento se mostrou de forma complexa, havendo registros eletrofisiológicos de que a atividade cerebral aumenta quando o animal se encontra no estado de repouso. Contudo, estes dados foram observados apenas em 4 animais, devido a desafios técnicos de realizar registros eletrofisiológicos no meio aquático que dificultam esse tipo de experimento. No entanto, o estudo do sono pode ser realizado utilizando os critérios comportamentais usados para identificar esse estado nos vertebrados. Assim, este trabalho teve como objetivo investigar, classificar e descrever em detalhes os estados de quiescência observados no Octopus insularis e Octopus cf. vulgaris através de quantificação comportamental abrangente usando gravações em vídeo. Além disso, para avaliar potenciais diferenças no limiar de excitação de cada estado, os O. insularis foram expostos a estímulos visuais e vibratórios durante cada estado identificado de sono-vigília. Os resultados mostraram que O. insularis e Octopus cf. vulgaris possuem variações comportamentais conspícuas durante quiescência. Algumas delas já foram citadas na literatura, como apresentar padrão corporal meio a meio (QHH), pupila dos olhos estreita ou completamente fechada (QCP). Outras não haviam sido descritas, como alteração do padrão corporal para cor escura (observado apenas no O. cf. vulgaris), movimento de um dos olhos (QOEM) (observado nas 2 espécies) e um comportamento análogo ao REM dos vertebrados (QEMBPC) (observado apenas no O. insularis), em que ocorre movimento dos dois olhos enquanto o animal muda a cor e a textura da pele, ocorrendo também contrações do corpo semelhantes a espasmos musculares e movimento das ventosas. O teste para avaliar o limiar de excitação de cada estado mostrou diferença significativa entre os estados, sendo a maior latência observada no estado QEMBPC, seguido pelo QPC, QHH e, por fim, o Alerta, com o menor limiar de excitabilidade. Estes resultados sugerem a existência de diferentes estados de sono no polvo, o que torna a quiescência deste animal ainda mais semelhante com o sono dos vertebrados. Por exemplo, o estado "QCP" parece ser análogo ao sono de ondas lentas, enquanto o QEMBPC parece ser análogo ao sono REM. Além disso, o QOEM pode ser uma evidência de sono unihemisférico, o qual é uma adaptação comumente observada em mamíferos marinhos e aves. Assim, este trabalho sugere investigar se, além das semelhanças comportamentais observadas, o sono desses cefalópodes possui também as mesmas funções fisiológicas que desempenha nos vertebrados. Isso será possível com o aprimoramento de técnicas para realizar eletrofisiologia em meio aquático ou sem o uso de fios, bem como pela investigação de genes imediatos que possam estar associados ao de sono desses animais.