Дослідження виявило, що, подібно до ссавців, значна частина мозку птахів активна під час фази швидкого сну.
Сон супроводжується безліччю складних процесів у мозку, які сприяють відновленню організму. У людей існують різні фази сну, такі як швидкий (REM) і повільний сон, які характеризуються вираженими змінами у фізіології та активності мозку. Наприклад, під час фази швидкого сну мозок людини проявляє високу активність, саме в цій фазі виникають найяскравіші, найфантастичніші та найемоційніші сни. Під час повільного сну активність мозку знижується, а потік спинномозкової рідини активно очищає тканини від накопичених шкідливих білків.
Для спостереження і запису станів сну і неспання 15 сплячих голубів, спеціально навчених у складних експериментальних умовах, дослідники використовували інфрачервоні відеокамери і фМРТ. Відеозапис через закриті прозорі повіки дав змогу відстежити зміни в русі очей і розмірі зіниць, а дані фМРТ доповнили спостереження, надавши інформацію про активність мозку і рух спинномозкової рідини.
Аналіз результатів показав схожість у фізіологічних процесах мозку у птахів і ссавців під час швидкого сну: камери зафіксували рух очей і скорочення зіниць. Дослідники також виявили високу активність у ділянках мозку, що відповідають за візуальне опрацювання, включно з тими, які аналізують рух голуба під час польоту й отримують інформацію від крил.
У результаті аналізу даних також було виявлено активацію мигдалеподібного тіла під час фази REM. «Це вказує на те, що якщо птахи бачать щось, схоже на наші сни, вони можуть відчувати емоції», — каже співавтор дослідження з Інституту біологічного інтелекту Товариства Макса Планка Джаніна Унгурян. Ця гіпотеза підтверджується тим фактом, що зіниці птахів швидко скорочуються, так само як під час залицяння або агресивної поведінки в період неспання.