Wat je moet weten over slapen

Vanuit een evolutionair oogpunt is slapen helemaal niet handig: we eten en drinken niet, we planten ons niet voort en we zijn tijdens de slaap kwetsbaar voor vijanden. Toch brengen wij ongeveer een derde van ons leven slapend door. Hoewel het nog niet precies duidelijk is waarom wij slapen, is er wel degelijk het een en ander bekend over de gevolgen van een nacht overslaan en wat er gebeurt tijdens onze slaap.

Slaap bevordert het vastleggen van herinneringen

Uit onderzoek naar slaapgebrek blijkt dat slaap het vastleggen van herinneringen bevordert. Wanneer we een gebeurtenis meemaken, wordt er als het ware een herinnering aangemaakt die moet worden opgeslagen in het langetermijngeheugen. Dit opslagproces wordt geheugenconsolidatie genoemd. Onderzoek toont aan dat slaap dit proces bevordert voor verschillende soorten herinneringen bij zowel mensen als dieren. Dit proces werkt het best na 8 uur slaap, maar ook na 1 of 2 uur slaap worden verbeteringen geobserveerd, en zelfs enkele minuten slaap lijkt geheugenbehoud te bevorderen.

Je wordt minder gauw ziek door slaap

Slaap voorkomt ook indirect dat we ziek worden. Het zorgt namelijk voor balans tussen ontstekingsremmende en ontstekingsbevorderende cytokinen. Cytokinen zijn “boodschappersstofjes” van het immuunsysteem die een ontsteking kunnen laten ontstaan of juist kunnen afremmen.

Ontstekingsbevorderende cytokinen, zoals IL-1 en TNF, zorgen voor ziektesymptomen; onze lichaamstemperatuur stijgt en we voelen ons zwak en vermoeid.

Ontstekingsremmende cytokinen daarentegen zorgen er juist voor dat deze symptomen verdwijnen. De juiste balans tussen deze 2 soorten cytokinen is nodig voor het behoud van onze gezondheid. Wanneer we ziek zijn nemen IL-1 en TNF toe, maar uit onderzoek blijkt dat ook na slaapgebrek deze cytokinen toenemen. Dit zorgt voor een disbalans tussen ontstekingsremmende en ontstekingsbevorderende cytokinen.

Genoeg slaap voorkomt dat ons eigen lichaam ziektesymptomen gaat vertonen en treedt dus op als beschermende factor.

Met slaap laden we ons op

Onderzoek heeft aangetoond dat tijdens slaap onze lichaamstemperatuur en metabolisme daalt. Wellicht is dit het geval om zo energie te besparen. We verbruiken veel energie gedurende de dag en met slaap laden we onszelf als het ware weer op voor de volgende dag. Dit blijft slechts een theorie, aangezien dit moeilijk is om wetenschappelijk aan te tonen.

Afvoeren van afvalstoffen in de hersenen

Er is daarnaast zoiets als het glymfatische systeem, wat ervoor zorgt dat afvalstoffen, die worden aangemaakt gedurende de dag, worden weggevoerd uit de hersenen. In deze video wordt uitgelegd hoe dit werkt:

Metabolieten, stoffen die tijdens de stofwisseling worden gevormd (zoals aminozuren en bepaalde eiwitten), kunnen ophopen. Wanneer dit niet wordt weggevoerd kan dit zorgen voor cognitieve achteruitgang (processen die te maken hebben met bijvoorbeeld aandacht, informatieverwerking, denken en leren) en andere neurologische problemen. Onderzoek heeft aangetoond dat het glymfatische systeem ’s nachts beter werkt. Slaap speelt zo een belangrijke rol in het afvoeren van deze stoffen.

Uit onderzoek blijkt dus dat we niet voor niks slapen en elk extra uurtje slaap is beter dan geen slaap.

Hoe zit slaap in elkaar?

Wanneer we slapen gaan we door verschillende fasen heen, die stuk voor stuk gepaard gaan met bepaalde hersengolven. Om de gevolgen van slaapgebrek beter te kunnen begrijpen worden hieronder kort de verschillende slaapfasen besproken.

Bron: slimslapen.nl

REM-fase

REM staat voor Rapid Eye Movement en heeft zijn naam te danken aan de snelle oogbewegingen die worden gemaakt tijdens deze slaapfase. De hersenschors (de buitenste laag van de hersenen waar informatie wordt geanalyseerd en geïnterpreteerd) is tijdens de REM slaap zeer actief, vergelijkbaar met wakkere toestand. De REM slaap is de fase waarin we dromen. Het is lang onduidelijk geweest wat de functie is van REM slaap, maar recent onderzoek suggereert dat deze fase belangrijk is bij het verwerken van emotionele herinneringen.

Non-REM slaap

De non-REM slaap kan worden onderverdeeld in fase 1 tot en met 4, waarvan fasen 3 en 4 worden beschouwd als de diepe, slow wave slaap. Slaapfase 1 duurt slechts een paar minuten en mensen zijn dan vaak niet bewust van het feit dat ze al slapen. De tweede slaapfase duurt 30 tot 40 minuten, waarin je al iets dieper in slaap valt. De derde en vierde fase van slaap worden gerekend onder diepe slaap en gaan samen met langzame hersengolven, vandaar ook wel de naam slow wave sleep. De diepe slaap is vooral belangrijk bij lichamelijk herstel en wordt ook weleens de herstelslaap genoemd.

Deze cyclus doorlopen we gedurende de nacht meerdere keren, gemiddeld zo’n zeven keer. De eerste 3 cycli worden de kernslaap genoemd en duurt ongeveer 4 tot 5 uur. We noemen het de kernslaap omdat in de eerste paar cycli de diepe slaap het langst duurt en er dus het meeste herstel plaatsvindt.

Bepaalde drugs beïnvloeden de slaapcycli. Hierdoor wordt bijvoorbeeld de herstelslaap korter, of juist langer, waardoor de REM slaap niet plaatsvindt. De komende weken zullen we elke week een artikel posten waarin we dit per middel uitleggen.

Slapen vs. rusten

De mens kan in verschillende slaap- en waakstaten verkeren, die allemaal gepaard gaan met verschillende hersengolven. Slapen gaat bijvoorbeeld gepaard met langzame hersengolven. Daarnaast kunnen we ook wakker zijn, of rusten. Rusten is een soort tussenvorm die zowel overlapt met slaap als met wakker zijn. Om deze reden is het aannemelijk dat rusten voordeliger is dan slaap helemaal overslaan.

Hoewel hier weinig onderzoek naar is gedaan, laat onderzoek dát er is zien dat mensen na een periode van rust beter presteerden op een geheugentaak dan wanneer er niet was gerust. Dit effect werd al na 15 minuten rust geobserveerd.

Wat hersengolven betreft lijkt de staat van rust ook op slaap, aangezien de hersengolven langzamer worden tijdens rust, vergeleken met de hersengolven tijdens waaktoestand. Ook is er een afname van de neurotransmitter acetylcholine (ACh, een “boodschappersstof” tussen hersencellen) tijdens slaap, maar ook tijdens rust. Dit blijkt uit een onderzoek waar de concentratie van ACh in de hersenschors hoger was tijdens waak dan tijdens rust of REM slaap. Er is dus een overlap tussen slaap en rust te observeren.

Ondanks deze overlap zijn slaap en rust niet hetzelfde. Belangrijke voordelen van slaap, zoals enkele hierboven benoemd, zijn afhankelijk van processen die zich alleen voordoen tijdens de slaap en niet tijdens rust.

Rusten is wellicht voordeliger dan helemaal niet slapen, maar haalt het niet bij een goede nachtrust.

Overdag slapen vs. ’s nachts slapen

Overdag slaap inhalen na een nacht te hebben doorgehaald is geen uitzondering in het uitgaansleven. Is overdag slapen echter net zo effectief als ’s nachts slapen?

’s Nachts daalt onze lichaamstemperatuur en wordt het hormoon melatonine aangemaakt; het menselijk lichaam is dus ingesteld op een 24-uurs ritme, ook wel het circadiaans ritme genoemd.

In deze video wordt uitgelegd wat dat is:

Bepaalde cellen, zoals witte bloedcellen, hebben ook een 24-uurs ritme; de activiteit van deze cellen is afhankelijk van het tijdstip van de dag.

Onderzoek laat zien dat nachtelijke slaap het aantal giftige cellen onderdrukt aangezien T-cellen ‘s nachts pieken. T-cellen zijn een soort witte bloedcellen, die belangrijk zijn voor ons immuunsysteem. Als deze cellen een virus herkennen, maken zij een bepaald eiwit aan genaamd integrines, waarmee ze zich kunnen vastplakken aan de geïnfecteerde cel om ze vervolgens te vernietigen. Tijdens waaktoestand zijn er stoffen aanwezig die het aanmaken van de integrines bemoeilijkt, waardoor T-cellen zich niet kunnen binden aan de geïnfecteerde cel en deze derhalve blijft bestaan. T-cellen kunnen dus effectiever hun werk doen tijdens slaap en omdat het aantal T-cellen piekt in de nacht, is ’s nachts slapen effectiever dan overdag slapen.

Wat gebeurt er als je het circadiaans ritme verstoort?

Onderzoek naar mensen die ’s nachts werken laat zien dat het ontzettend moeilijk is het circadiaans ritme te doorbreken of om te draaien, zonder enige interventie. Daarnaast is het niet alleen moeilijk, maar ook ongezond om dit keer op keer te doen. Een nacht overslaan kan ervoor zorgen dat het circadiaans systeem verstoord raakt, wat allerlei slaapproblemen en slaapstoornissen met zich mee kan brengen. Deze problemen kunnen van langdurige aard zijn, aangezien het dus niet zo makkelijk is het circadiaans ritme terug te draaien als het kwaad eenmaal is geschied. Het is dan ook belangrijk het normale ritme zo snel mogelijk weer op te pakken na een nacht te hebben overgeslagen. Overdag (bij)slapen kan ervoor zorgen dat je ’s avonds moeilijker in slaapt komt, waardoor het lastiger is je normale ritme weer op te pakken.

Onderzoek laat dus zien dat overdag slapen niet perse ongezond is, maar het lijkt minder effectief te zijn dan nachtelijke slaap aangezien je lichaam is ingesteld op een 24-uurs ritme. Daarnaast kan overdag slapen zorgen voor het in standhouden van een verstoord circadiaans ritme, wat langdurige gevolgen kan hebben. Waar je uiteindelijk ook voor kiest, zorg ervoor dat je je ritme zo snel mogelijk weer oppakt om langdurige slaapproblemen en de gevolgen van dien te voorkomen.

Slaap is voor iedereen anders

Waarom heeft de één meer slaap nodig dan de ander? En waarom heeft de één meer last van de gevolgen van slaapgebrek dan de ander?

Er schijnt een genetische aanleg te bestaan voor het kwetsbaar zijn voor slaapgebrek, dit betekent dat er individuele verschillen zijn in prestatieafname na slaapgebrek. Daarnaast blijkt uit onderzoek dat de persoonlijkheidstrek extraversie wordt geassocieerd met meer attentional lapses (hierover later meer) en een snellere afname in reactietijd na 1 nacht slaapgebrek. Extraverte mensen ervaren dus sneller negatieve gevolgen van slaapgebrek dan introverte mensen. Het is goed om bewust te zijn van jouw eigen behoeften omtrent slaap. Hoewel het voor iedereen anders is, worden de volgende gevolgen van slaapdeprivatie over het algemeen gezien.

Gevolgen van slaapdeprivatie

Logischerwijs is er een verband tussen de functie van slaap en de gevolgen van slaapgebrek. Waar slaap geheugenconsolidatie (opslag van geheugen) bevordert, tast slaapgebrek het geheugen aan. Een goede nachtrust zorgt ervoor dat de hersenen nieuwe informatie effectief kunnen opnemen, dit zorgt voor effectieve geheugenconsolidatie. Wanneer slaap wordt overgeslagen, worden herinneringen dus minder goed opgeslagen, dit zorgt voor geheugenproblemen. Slaap bevordert ook het glymfatische systeem en slaapgebrek zorgt er derhalve voor dat metabolieten en bepaalde eiwitten niet worden afgevoerd. Recent onderzoek heeft aangetoond dat wanneer het glymfatische systeem niet goed functioneert, dit gepaard gaat met verschillende neurologische ziekten; zo is er een verband tussen een niet-werkend glymfatisch systeem en de ziekte van Alzheimer.

Cognitieve vaardigheden gaan achteruit

Slaapdeprivatie heeft ook andere gevolgen. Zo blijkt uit onderzoek dat cognitieve vaardigheden (processen die te maken hebben met bijvoorbeeld aandacht, informatieverwerking, denken en leren) sterk achteruit gaan door slaapgebrek.

Om gebruik te kunnen maken van complexe, cognitieve processen, zoals plannen en evalueren, moeten we in eerste instantie de basisprocessen beheersen, zoals bij bewustzijn zijn en onze aandacht kunnen focussen. Wanneer we een nacht doorhalen, heeft dit de meeste invloed op deze basis processen. De algemene alertheid begint te verslechteren na 16 uur zonder slaap en vanaf dat moment worden “attentional lapses”, momenten waarop je reactie is vertraagd met minimaal 0.5 seconden, steeds gebruikelijker.

De neiging om te slapen is afhankelijk van 2 processen: de slaaphomeostase, die de neiging naar slaap steeds meer laat toenemen naarmate we langer wakker zijn en het circadiaans, 24-uurs ritme dat er bijvoorbeeld voor zorgt dat we in de ochtend het minst alert zijn en in de vroege avond het meest alert. De staat van deze 2 processen samen bepaalt de waarschijnlijkheid van zo een “attentional lapse”.

De simpelste vorm van aandacht is het kunnen detecteren van een stimulus, en wordt van alle cognitieve processen het meest aangetast na slaapgebrek. Er niet in slagen een stimulus te detecteren kan problematisch zijn; denk hierbij aan deelnemen in het verkeer en het minder goed opmerken van voorbijgangers. Ook de motoriek wordt aangetast door slaapgebrek, dit blijkt uit een onderzoek waarin deelnemers minder goed hand-oog coördinatietaken konden uitvoeren na een nacht te hebben overgeslagen. Na slaapgebrek verslechtert prestatie niet alleen, maar wordt het ook instabiel, wat “wake-state instability” wordt genoemd. Dit is erg misleidend: het ene moment lijkt het individu alert te zijn, terwijl het andere moment het individu helemaal niet meer reageert.

Invloed op besluitvorming

Slaapgebrek heeft ook een grote invloed op besluitvorming. Door slaapgebrek zijn we sneller afgeleid en hebben we minder waardering voor complexe situaties.

We nemen liever makkelijke beslissingen, zelfs als ze geen effectieve uitkomst hebben.

Daarnaast kunnen we ook geen alternatieve strategieën bedenken om een succesvolle beslissing te nemen. We zijn ook absoluut niet innovatief wanneer we niet hebben geslapen en maken dan een beslissing op basis van het succes van een vorige, ook als de huidige situatie compleet anders is.

Na slaapgebrek zijn we dus niet in staat geschikt te reageren op onbekende situaties.

Uit onderzoek met goktaken en verkeerssimulatietaken blijkt dat wanneer er sprake is van slaapgebrek, we risico’s niet goed kunnen inschatten. Daarnaast kunnen we ook onszelf slecht inschatten en hebben we teveel zelfvertrouwen als het gaat om hoe juist te reageren in onduidelijke situaties.

Invloed op onze zintuigen

Naast cognitieve processen die worden aangetast als gevolg van slaapgebrek, worden ook onze zintuigen aangedaan. Uit onderzoek blijkt dat ons zicht verslechtert, zelfs na 1 nacht slaap te hebben overgeslagen. Er is dan een vermindering van activiteit in de visuele hersenschors (deel van de hersenen dat visuele informatie verwerkt) en deze vermindering is het meest duidelijk te zien tijdens een attentional lapse. Dit betekent dat wanneer we een nacht overslaan, we momenten zullen hebben waarop we er niet in slagen een visuele stimulus waar te nemen. Daarnaast blijkt uit onderzoek dat ons gehoor ook verslechtert na een nacht slaapgebrek. Dit kan echter ook komen door het feit dat de aandacht is verslechterd, dit is nog onduidelijk.

Invloed op emoties

Slaapdeprivatie heeft ook invloed op hoe wij emoties waarnemen en ervaren. Onderzoek laat zien dat slaapgebrek ervoor zorgt dat we heftiger reageren op negatieve en bedreigende stimuli, maar niet op positieve of neutrale stimuli. Humor wordt ook negatiever geëvalueerd na slaapgebrek en de expressie in onze stem verzwakt.

Dit zijn voornamelijk allemaal gevolgen voor de korte termijn na één nacht slaap te hebben overgeslagen. De langetermijngevolgen zijn natuurlijk ook niet onbelangrijk. Als er een nacht wordt overgeslagen, wordt het circadiaans ritme verstoord en als we dit ritme niet op tijd terugdraaien kan dit zorgen voor langdurige slaapproblemen, waardoor bovenstaande gevolgen van slaapgebrek chronisch kunnen worden. Het is dus van groot belang dat we ons circadiaans systeem te vriend houden en het normale ritme zo snel mogelijk weer oppakken nadat het verstoord is. Daarnaast zijn er ook nog specifieke gevolgen van slaapgebrek in combinatie met drugsgebruik. Hoewel er eigenlijk nog heel weinig over bekend is, weten we wel het volgende.

Slaapgebrek en drugsgebruik

Slaaptekort speelt zeker een rol in klachten die worden ervaren na drugsgebruik. Het ontbreken van nachtrust draagt bij aan het ontstaan van een moeilijke tripervaring (bad trip) en lange termijnklachten zoals depersonalisatie- of derealisatiesyndroom (DPS en DRS) en hallucinogen persisting perception disorder (HPPD), wat zich uit in symptomen als visual snow (oogruis) en palinopsie (nabeelden). Er is bekend dat het risico op een moeilijke tripervaring het kleinst is als je in een goede setting en set verkeert. Een goede setting is een goede en veilige omgeving en met set wordt je fysieke en mentale welzijn bedoeld. Die persoonlijke set gaat achteruit na een slechte nachtrust, wat het risico op een moeilijke tripervaring dus vergroot. Hoewel wetenschappelijk onderzoek ontbreekt, wordt er in het veld gezien dat er bij mensen met druggerelateerde klachten vaak sprake is van slaapdeprivatie. Ook worden heel specifieke slaapstoornissen gezien na het gebruik van XTC, zoals slaapverlamming. Hoewel dit nog niet wetenschappelijk wordt onderzocht lijkt er op het eerste gezicht wel een verband te bestaan. Dat zou ook niet zo gek zijn, aangezien wel bekend is dat serotonine een belangrijke rol speelt bij slaap. Je kan je voorstellen dat als je je bemoeit met de serotoninehuishouding door XTC of MDMA te nemen, dit gevolgen heeft voor de slaap. Hoe? Dat kun je hier lezen.

#InkakkenIsSlaapPakken!

Door: Lizet Wilken

Met medewerking van: Gerard Alderliefste, Gerard Kerkhof, Laura Rigter, Layla Deibert, Raoul Koning, Sarsani Schenk en Teun van der Velden

Literatuur:

• Alderliefste, G. J. (2016). DPS en HPPD: signalering, diagnostiek en behandeling van persistente waarnemingsstoornissen na partydrugs. Verslaving, 12(3), 172–184. https://doi.org/10.1007/s12501-016-0074-x
• Diekelmann, S., & Born, J. (2010). The memory function of sleep. Nature Reviews Neuroscience, 11(2), 114–126. https://doi.org/10.1038/nrn2762
• Fairclough, S. H., & Graham, R. (1999). Impairment of Driving Performance Caused by Sleep Deprivation or Alcohol: A Comparative Study. Human Factors: The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society, 41(1), 118–128. https://doi.org/10.1518/001872099779577336
• Harrison, Y., & Horne, J. A. (2000). The impact of sleep deprivation on decision making: A review. Journal of Experimental Psychology: Applied, 6(3), 236–249. https://doi.org/10.1037/1076-898x.6.3.236
• Killgore, W. D. S., & Weber, M. (2013). Sleep Deprivation and Cognitive Performance. Sleep Deprivation and Disease, 209–229. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-9087-6_16
• Killgore, W. D. S., Richards, J. M., Killgore, D. B., Kamimori, G. H., & Balkin, T. J. (2007). The trait of Introversion–Extraversion predicts vulnerability to sleep deprivation. Journal of Sleep Research, 16(4), 354–363. https://doi.org/10.1111/j.1365-2869.2007.00611.x
• Krueger, J. M., Frank, M. G., Wisor, J. P., & Roy, S. (2016). Sleep function: Toward elucidating an enigma. Sleep Medicine Reviews, 28, 46–54. https://doi.org/10.1016/j.smrv.2015.08.005
• Lange, T., Dimitrov, S., & Born, J. (2010). Effects of sleep and circadian rhythm on the human immune system. Annals of the New York Academy of Sciences, 1193(1), 48–59. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.2009.05300.x
• Lim, J., & Dinges, D. F. (2010). A meta-analysis of the impact of short-term sleep deprivation on cognitive variables. Psychological Bulletin, 136(3), 375–389. https://doi.org/10.1037/a0018883
• Mignot, E. (2008). Why We Sleep: The Temporal Organization of Recovery. PLoS Biology, 6(4), 106. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.0060106\
• Van Dongen, H. P. A., Rogers, N. L., & F. Dinges, D. (2003). Sleep debt: Theoretical and empirical issues*. Sleep and Biological Rhythms, 1, 5–13.
• Williamson, A. M., & Feyer, A. M. (2000). Moderate sleep deprivation produces impairments in cognitive and motor performance equivalent to legally prescribed levels of alcohol intoxication. Occupational and environmental medicine, 57(10), 649-655.
• https://www.eoswetenschap.eu/psyche-brein/waarom-slaap-vaak-het-beste-medicijn