Coronavirus COVID-19

Informatie voor patiënten en bezoekers
Meer details Meer details

Wij slapen om te leren

Wij slapen om te leren

Datum: 
14/03/2012

Mensen slapen veel en als ze niet goed slapen, kunnen ze ernstige gezondheidsproblemen krijgen. Toch zijn wetenschappers er nog niet helemaal achter waarom we slapen. Een verhaal over ochtendmensen, duttende hersencellen en balorige baby's. Met bijdrage van professor Johan Verbraecken van het UZA.

De cijfers liegen er niet om. Volgens Johan Verbraecken van het Multidisciplinair Centrum voor Klinisch Slaap- en Waakonderzoek van het Universitair Ziekenhuis Antwerpen heeft meer dan 23 procent van de Belgen ouder dan vijftig jaar te kampen met een matige tot ernstige slaapstoornis. Het gebruik van slaapmiddelen zit in de lift. De voorbije nacht nam 3,3 procent der Belgen een slaappilletje. In 2004 zou dat slechts 2,9 procent geweest zijn.

Hoe ouder een mens, hoe groter de kans op slaapproblemen. Er zijn twee keer meer vrouwen met een slaapprobleem dan mannen. In Wallonië worden 38 procent meer slaapmiddelen gebruikt dan in Vlaanderen. Laaggeschoolden slikken vijf keer meer slaappillen dan hooggeschoolden, wat te maken kan hebben met verschillen in gezondheid, maar ook met verschillen wat de impact van de economische crisis betreft.

Omdat een goede slaap belangrijk is om normaal te functioneren, groeit de aandacht voor slaapproblemen. Daarbij is het opvallend dat er geen eenduidigheid bestaat over de reden waarom we slapen. We weten dat het belangrijk is. Een derde van ons leven brengen we zo goed als bewusteloos door. Er zijn geen dieren bekend die niet of nauwelijks slapen, hoewel er grote variaties bestaan in het slaappatroon. Sommige soorten slapen in één ruk door, andere doen vele tukjes tussendoor.

Zelfs microben, die nochtans geen zenuwstelsel hebben, vertonen een cyclus van activiteit en inactiviteit, gestuurd door een interne klok. Wat zou betekenen dat de slaap teruggaat tot de oorsprong van het leven, zo'n vier miljard jaar geleden, en gekoppeld zou zijn aan een verschil in reacties op licht en donker, op dag en nacht. Dat is in vele gevallen nog altijd zo, maar ook hier is de variatie groot, met dieren die 's nachts actief zijn en overdag slapen, en omgekeerd. De meeste mensen behoren tot de dagactieven , hoewel ook in dit verband de individuele component speelt. Er zijn ochtend- en avondmensen, die een verschillend ritme van optimaal functioneren hebben. Maar echte nachtmensen zijn zeldzaam: wij zijn geprogrammeerd om te slapen als het donker is.

Het wetenschappelijke vakblad Proceedings of the National Academy of Sciences publiceerde een studie die aantoont dat de gemiddelde vrouw meer een ochtendtype is dan de doorsnee man (en dat is losgekoppeld van het feit dat vrouwen meer dan mannen vroeg in het getouw moeten om de kinderen op tijd naar school te krijgen). Ze valt 's avonds gemiddeld ook iets vroeger in slaap (mogelijk mede door het feit dat ze harder heeft gewerkt).

Nuttig om te weten is ook dat tieners gemiddeld later slapen dan volwassenen. Er is nog geen verklaring voor dit verschijnsel, maar op een rustdag slaapt een twintiger gemiddeld het diepst rond vijf uur 's ochtends, terwijl dat zowel vroeger als later in het leven nooit zo laat is. Als een tiener dus in het weekend lang in bed ligt, is dat normaal. Volgens het gespecialiseerde vakblad Sleep is dat gegeven mee verantwoordelijk voor het feit dat tieners dikwijls te weinig slapen: de organisatie van de schooluren is minder op hun bioritme toegespitst dan op dat van de leraars.

Baby's slapen meer in periodes van sterke groei. Het zou een aanwijzing kunnen zijn voor de stelling dat slapen nuttig is als energiebesparende maatregel. Toch is de vraag naar de functionele noodzaak van slapen niet volledig beantwoord. Het antwoord ligt niet voor de hand, onder meer omdat dieren zich tijdens de slaap kwetsbaar opstellen, want ze kunnen niet reageren op potentieel gevaar (hoewel sommige analisten denken dat ze, door het feit dat ze ergens lange tijd verborgen stilliggen, net minder aandacht trekken).

Sommige diersoorten slapen nooit volledig. Dolfijnen en vogels zoals eenden kunnen om beurt de ene helft van de hersenen en vervolgens de andere laten slapen, zodat ze nooit helemaal weg zijn. Het topvakblad Nature publiceerde vorig jaar een baanbrekende studie, waarin werd aangetoond dat alvast bij ratten individuele hersencellen kunnen slapen, terwijl andere actief blijven. Een deel van de slaap kan dus verspreid gebeuren, zonder dat een dier zijn bewustzijn hoeft op te geven. Het is nog niet duidelijk of het proces van slaapwandelen bij mensen gekaderd kan worden in dit complexe, maar troebele gegeven van waar de precieze grens tussen slapen en wakker zijn ligt.

De slaap bestaat dus niet uitsluitend uit een globaal patroon dat het hele lichaam beïnvloedt - de meeste mensen leggen hun lichaam in een welbepaalde vorm om te slapen. Als de slaap een sterke component op het niveau van de individuele hersencellen kan hebben, wordt het plaatje ingewikkelder. Dan zouden ook bij ons afzonderlijke hersenzones misschien al wat 'slaap' kunnen inhalen, terwijl de hersenen in hun geheel nog bewustzijn etaleren. Of, omgekeerd, zou vermoeidheid al in het actieve leven kunnen sluipen zonder dat we echt wegdoezelen. Het geeft een totaal nieuw inzicht in de manier waarop de slaap kan functioneren, en hoe beperkt het onderzoek ernaar nog altijd is.

De slaap wordt al lang niet meer gezien als een passieve staat van het lichaam, zoals vroeger, maar als een manier om energiereserves aan te vullen (onder meer door minder te verbruiken) en om herstellingswerken aan het lichaam uit te voeren, bijvoorbeeld door het stimuleren van het immuunsysteem. Maar bovenal wordt de slaap als essentieel beschouwd om het geheugen en de resultaten van leerprocessen te consolideren. Een toestand zonder veel input van nieuwe prikkels zou vereist zijn om intern orde op zaken te stellen, om op te slaan wat nodig is en weg te werken wat als overbodig wordt beschouwd. De verschillende stadia van de slaap (vooral de diepe slaap versus de remslaap - dat is de slaap met de meest actieve dromen) zouden andere facetten van de geheugenwerking bevorderen: motorische vaardigheden zouden vooral in de diepe slaap worden vastgelegd, visuele aspecten tijdens de lichtere slaapfasen.

Recent onderzoek graaft dieper naar de bepalende aspecten van slaap op ons geheugen. De Journal of Neuroscience stelt dat de hersenen tijdens de slaap niet zomaar in het wilde weg prikkels koppelen aan de informatie die al beschikbaar is, maar dat ze daarbij steunen op wat ze eerder als belangrijk beschouwden. Ze selecteren sterk en duwen wat niet nodig lijkt weg. Dat zou moeilijker zijn als we voortdurend wakker waren - er zou permanente chaos zijn in ons hoofd. Slaaponderzoeker Pierre Maquet van de Universiteit Luik toonde met een aantal collega's aan dat er in de hersenen overdag speciale groepjes cellen gemarkeerd worden (zoals wij dat met post-itjes doen) die 's nachts bij de verwerking extra aandacht krijgen. Het sorteerproces begint dus in de wakkere fase.

Belangrijk daarbij is dat we een tijd kunnen doorslapen. Muisjes die tijdens hun slaap regelmatig wakker werden gemaakt, sloegen minder nieuwe informatie op dan muizen die even lang sliepen en niet wakker waren gemaakt. Volgens de Proceedings of the National Academy of Sciences zou slaap dus een proces zijn, dat zijn gang moet kunnen gaan om optimaal te functioneren. Als je onderweg wakker wordt, moet je van voren af aan beginnen om de geheugenwerking te laten renderen. Misschien schuilt de hoofd-reden waarom oudere mensen het moeilijker krijgen met hun ge- heugen wel in het feit dat ze minder goed slapen.

Er zijn uiteraard ook individuele elementen in het spel, die maken dat sommige mensen beter slapen dan andere. Volgens het vakblad Current Biology is een van de ongetwijfeld vele facetten daarbij de werking van de thalamus: een sturende zone in de hersenen. Sommige mensen slapen zelfs door de sterkste verstoringen met licht en geluid, terwijl andere van het minste wakker worden. In de eerste groep is er een geconcentreerde activiteit tijdens de diepe slaap van een schakelbord voor prikkels in de thalamus, die als een soort isolatie tegen de verstoringen fungeert, door te vermijden dat ze de zones van de hersenen bereiken waar ze hun drager wakker zouden maken. Bepaalde hersenzones zorgen er tijdens onze slaap voor dat we niet wakker worden gemaakt, zodat we later beter kunnen functioneren (wat ook in het voordeel van de hersenen is).

De slaap zou, volgens een andere recente studie in Current Biology , ook een kalmerend effect op emoties hebben, omdat hij de amygdala - de belangrijkste hersenzone voor emotionele verwerking - tot rust brengt. Het is niet uitgesloten dat het nachtelijk herbeleven van grote emoties heilzaam is. Jammer genoeg zou volgens een nóg recentere studie, begin dit jaar gepubliceerd in de Journal of Neuro- science , ook het omgekeerde het geval kunnen zijn: dat een nachtje slapen negatieve emoties versterkt. Wakker blijven zou beter zijn voor de verwerking, omdat je er actiever mee kunt omgaan. Het contrast in de resultaten zou te maken hebben met een verschil in aanpak van beide studies, maar het illustreert hoe weinig we weten over de manier waarop slaap functioneert.

We weten wel dat we onze slaapgewoonten geen goede dienst bewezen hebben door van een boerenbestaan ('vroeg in de veren, vroeg in de kleren') over te stappen naar een industriële wereld, die een ramp is voor een normale biologische dag- en nachtcyclus. Kunstlichten zorgen er op steeds meer plaatsen voor dat er geen duisternis meer is. Televisie- en computerschermen zijn bakens van klokontregelende stralen voor mensen die in feite klaar zijn om te gaan slapen. Overmatig cafeïne- en alcoholverbruik is nefast voor een goede nachtrust - zeker voor oudere mensen. Maar niets lijkt slechter te zijn dan 's avonds laat nog een uurtje op Facebook en eBay door te brengen. In steeds meer gezinnen gaat de iPad mee naar bed. Het is niet verwonderlijk dat slapeloosheid toeneemt.

De vraag is hoe ernstig de gevolgen daarvan zijn voor de volksgezondheid. Het vakblad New Scientist gaf een opsomming van enkele relevante feiten. Een vijfde van de verkeersongevallen zou aan slaaptekort te wijten zijn. Mensen die te weinig (óf te veel) slapen, leven minder lang dan anderen. Mensen die veel in nachtploegen werken, slapen minder goed en hebben meer kans op het ontwikkelen van hartproblemen en diabetes. Volgens het topvakblad Science zou de naderende pandemie van obesitas en verwante ziekten mee te maken hebben met grootschalige slaapproblemen: een tekort aan slaap stimuleert het hongergevoel. Dat heeft niet uitsluitend te maken met een verhoogde nachtelijke activiteit (meer woelen), maar ook met een sterkere respons van de hersenzones die de zin in eten stuwen.

Ook Belgische onderzoekers doen een duit in het zakje. Myriam Kerkhofs van het slaaplabora-torium in het Universitair Ziekenhuis Charleroi presenteert met een aantal collega's in de Public Library of Science ONE inzichten dat slaaptekort rechtstreeks aanleiding geeft tot problemen met hart en bloedvaten. Na vijf dagen met amper vijf uren slaap per nacht hadden mensen al te maken met zware fysiologische stress, onder meer door een overmatige productie van de agressieve vrije radicalen die vaak met hartproblemen in verband worden gebracht. Interessant was dat een vrij korte siës-ta (van een twintigtal minuten) een deel van het slaaptekort van de vorige nacht kan compenseren.

Neuropsycholoog Philippe Peigneux van de Université Libre de Bruxelles publiceert met zijn collega's regelmatig over slaap, in vakbladen van Science tot Sleep Medicine . Ze hebben recent hun aandacht toegespitst op kinderen met ADHD - een steeds populairder wordende aandoening die met concentratiestoornissen en hyperactiviteit gepaard gaat. Uit hun werk zou blijken dat zulke kinderen minder goed slapen dan andere: hun slaap is fragmentarischer en minder diep, waardoor ze overdag naweeën van klassieke slapeloosheid vertonen die aansluiten bij wat van ADHD bekend is. De slaapstoornissen zouden niet de oorzaak van de hyperactiviteit zijn, maar zouden ze wel versterken. Alles hangt altijd zo intrinsiek samen dat het bijna per definitie ingewikkeld wordt. Zo is het leven.

Tot slot heeft de Journal of Neuroscience recent resultaten gerapporteerd van een speciale groep fruitvliegjes die genetisch zo zijn gemanipuleerd dat ze niet kúnnen slapen. Uit eerdere dierproeven met een waaier aan soorten - ongetwijfeld de mens in oorlogs- en andere kritische omstandigheden inbegrepen - is gebleken dat dieren sterven als ze niet kunnen slapen. De gemuteerde vliegjes slapen maximaal een uur per dag - normaal is dat twaalf uur. Zelfs als ze zouden willen, kunnen ze niet slapen. Wetenschappers zijn genen op het spoor die verantwoordelijk zijn voor hun insomnia, maar ze hebben ze nog niet te pakken. De zoektocht gaat koortsachtig voort, want de genen zouden nuttig zijn in het begrijpen van onze slaapproblemen. De slapeloze vliegjes kunnen niet meer normaal bewegen, ze worden dik en ze leren niets meer. Kortom: ze kunnen model staan voor slapeloze mensen.

Bron: Knack, 14-03-2012

Blijf op de hoogte van nieuws in het UZA via Twitter @uzanieuws en Facebook