Brain Basics: Understanding Sleep

author
12 minutes, 39 seconds Read

Anatomy of Sleep
Sleep Stages
Sleep mechanisms
How Much Sleep Do You Need?
Dreaming
The Role of Genes and Neurotransmitters
Tracking Sleep Through Smart Technology
Tips for Getting a Good Night’s Sleep
Hope through Research
Where can I get more information?

Inleiding

Slaap is een belangrijk onderdeel van uw dagelijkse routine – u besteedt er ongeveer een derde van uw tijd aan. Kwaliteitsslaap – en voldoende slaap op de juiste tijdstippen – is even essentieel om te overleven als voedsel en water. Zonder slaap kunt u de paden in uw hersenen niet vormen of onderhouden die u in staat stellen te leren en nieuwe herinneringen te creëren, en is het moeilijker om u te concentreren en snel te reageren.

Slaap is belangrijk voor een aantal hersenfuncties, waaronder hoe zenuwcellen (neuronen) met elkaar communiceren. In feite blijven je hersenen en lichaam opmerkelijk actief terwijl je slaapt. Recente bevindingen suggereren dat slaap een huishoudelijke rol speelt die gifstoffen in je hersenen verwijdert die zich ophopen terwijl je wakker bent.

Iedereen heeft slaap nodig, maar het biologische doel ervan blijft een mysterie. Slaap beïnvloedt bijna elk type weefsel en systeem in het lichaam – van de hersenen, het hart en de longen tot het metabolisme, de immuunfunctie, de stemming en de weerstand tegen ziekten. Onderzoek toont aan dat chronisch slaapgebrek of slaap van slechte kwaliteit het risico op aandoeningen als hoge bloeddruk, hart- en vaatziekten, diabetes, depressie en obesitas verhoogt.

Slaap is een complex en dynamisch proces dat van invloed is op hoe u functioneert op manieren die wetenschappers nu beginnen te begrijpen. In dit boekje wordt beschreven hoe uw behoefte aan slaap wordt gereguleerd en wat er tijdens de slaap in de hersenen gebeurt.

top

Anatomie van de slaap

Er zijn verschillende structuren in de hersenen betrokken bij de slaap.

De hypothalamus, een structuur ter grootte van een pinda diep in de hersenen, bevat groepen zenuwcellen die fungeren als regelcentra die de slaap en de opwinding beïnvloeden. Binnen de hypothalamus bevindt zich de suprachiasmatische kern (SCN) – clusters van duizenden cellen die informatie over blootstelling aan licht rechtstreeks van de ogen ontvangen en uw gedragsritme regelen. Sommige mensen met schade aan de SCN slapen onregelmatig gedurende de dag omdat zij niet in staat zijn hun circadiane ritme af te stemmen op de licht-donkercyclus. De meeste blinde mensen behouden enig vermogen om licht te voelen en zijn in staat om hun slaap/waak cyclus aan te passen.

De hersenstam, aan de basis van de hersenen, communiceert met de hypothalamus om de overgangen tussen waken en slapen te regelen. (Slaapbevorderende cellen in de hypothalamus en de hersenstam produceren een chemische stof in de hersenen, GABA genaamd, die de activiteit van de opwindingscentra in de hypothalamus en de hersenstam vermindert. De hersenstam (vooral de pons en medulla) speelt ook een speciale rol in de REM-slaap; het stuurt signalen om spieren te ontspannen die essentieel zijn voor lichaamshouding en bewegingen van ledematen, zodat we onze dromen niet uitbeelden.

De thalamus fungeert als een relais voor informatie van de zintuigen naar de cerebrale cortex (de bekleding van de hersenen die informatie interpreteert en verwerkt van het korte- tot langetermijngeheugen). Tijdens de meeste fasen van de slaap wordt de thalamus stil, zodat u de buitenwereld kunt buitensluiten. Maar tijdens de REM-slaap is de thalamus actief en zendt hij de cortex beelden, geluiden en andere sensaties die onze dromen vullen.

De pijnappelklier, gelegen in de twee hersenhelften, ontvangt signalen van de SCN en verhoogt de productie van het hormoon melatonine, dat helpt je in slaap te brengen zodra de lichten doven. Mensen die hun gezichtsvermogen hebben verloren en hun natuurlijke waak-slaapcyclus niet kunnen coördineren met behulp van natuurlijk licht, kunnen hun slaappatroon stabiliseren door elke dag op hetzelfde tijdstip kleine hoeveelheden melatonine in te nemen. Wetenschappers geloven dat pieken en dalen van melatonine in de loop van de tijd belangrijk zijn voor het afstemmen van het circadiane ritme van het lichaam op de externe cyclus van licht en duisternis.

De basale voorhersenen, in de buurt van de voor- en onderkant van de hersenen, bevorderen ook slaap en waakzaamheid, terwijl een deel van de middenhersenen fungeert als een opwekkingssysteem. Het vrijkomen van adenosine (een chemisch bijproduct van cellulair energieverbruik) uit cellen in de basale voorhersenen en waarschijnlijk andere regio’s ondersteunt uw slaapdrang. Cafeïne gaat slaperigheid tegen door de werking van adenosine te blokkeren.

De amygdala, een amandelvormige structuur die betrokken is bij het verwerken van emoties, wordt steeds actiever tijdens de REM-slaap.

top

Slaapfasen

Er zijn twee basissoorten slaap: snelle oogbewegingsslaap (REM) en niet-REM-slaap (die drie verschillende fasen kent). Elk is gekoppeld aan specifieke hersengolven en neuronale activiteit. U doorloopt alle stadia van niet-REM en REM-slaap meerdere keren tijdens een normale nacht, met steeds langere, diepere REM-perioden tegen de ochtend.

Fase 1 van niet-REM-slaap is de overgang van waakzaamheid naar slaap. Tijdens deze korte periode (van enkele minuten) van relatief lichte slaap, vertragen uw hartslag, ademhaling en oogbewegingen, en ontspannen uw spieren zich met af en toe wat trekjes. Uw hersengolven beginnen te vertragen ten opzichte van hun waakpatronen overdag.

Fase 2 van de niet-REM-slaap is een periode van lichte slaap voordat u in een diepere slaap komt. Uw hartslag en ademhaling vertragen, en de spieren ontspannen zich nog meer. Uw lichaamstemperatuur daalt en oogbewegingen stoppen. De activiteit van de hersengolven vertraagt, maar wordt gekenmerkt door korte uitbarstingen van elektrische activiteit. U brengt meer van uw herhaalde slaapcycli door in fase 2-slaap dan in andere slaapstadia.

Fase 3 van niet-REM-slaap is de periode van diepe slaap die u nodig hebt om u ’s ochtends fris te voelen. Het komt in langere perioden voor tijdens de eerste helft van de nacht. Uw hartslag en ademhaling vertragen tot hun laagste niveau tijdens de slaap. Uw spieren zijn ontspannen en het kan moeilijk zijn om u wakker te maken. De hersengolven worden nog trager.

REM-slaap treedt ongeveer 90 minuten na het inslapen voor het eerst op. Uw ogen bewegen snel van links naar rechts achter gesloten oogleden. De hersenactiviteit met gemengde frequentie komt dichter in de buurt van die in wakkere toestand. Je ademhaling wordt sneller en onregelmatiger, en je hartslag en bloeddruk stijgen tot bijna wakkere niveaus. De meeste dromen komen voor tijdens de REM-slaap, hoewel sommige dromen ook tijdens de niet-REM-slaap kunnen voorkomen. Uw arm- en beenspieren worden tijdelijk verlamd, waardoor u uw dromen niet kunt uitvoeren. Naarmate je ouder wordt, slaap je minder in de REM slaap. Geheugenconsolidatie vereist waarschijnlijk zowel niet-REM-slaap als REM-slaap.

top

Slaapmechanismen

Twee interne biologische mechanismen – circadiaan ritme en homeostase – werken samen om te regelen wanneer u wakker bent en slaapt.

Circadiane ritmen sturen een groot aantal functies aan, van dagelijkse schommelingen in waakzaamheid tot lichaamstemperatuur, metabolisme en de afgifte van hormonen. Ze controleren uw slaaptiming en veroorzaken dat u ’s nachts slaperig bent en ’s morgens zonder wekker wakker wordt. De biologische klok van uw lichaam, die gebaseerd is op een dag van ongeveer 24 uur, regelt de meeste circadiane ritmes. Circadiane ritmes synchroniseren met omgevingsinformatie (licht, temperatuur) over het werkelijke tijdstip, maar ze gaan ook door als er geen informatie is.

Slaap-waak homeostase houdt uw behoefte aan slaap in de gaten. De homeostatische slaapdrang herinnert het lichaam eraan na een bepaalde tijd te slapen en regelt de slaapintensiteit. Deze slaapdrang wordt sterker elk uur dat u wakker bent en zorgt ervoor dat u langer en dieper slaapt na een periode van slaaptekort.

Factoren die uw slaap-waakbehoeften beïnvloeden zijn onder meer medische aandoeningen, medicijnen, stress, slaapomgeving, en wat u eet en drinkt. Misschien wel de grootste invloed heeft de blootstelling aan licht. Gespecialiseerde cellen in de retina’s van uw ogen verwerken licht en vertellen de hersenen of het dag of nacht is en kunnen onze slaap-waakcyclus vervroegen of vertragen. Blootstelling aan licht kan het moeilijk maken om in slaap te vallen en weer in slaap te vallen als ze wakker worden.

Nachtploegmedewerkers hebben vaak moeite om in slaap te vallen als ze naar bed gaan, en hebben ook moeite om wakker te blijven op het werk omdat hun natuurlijke circadiane ritme en slaap-waakcyclus is verstoord. In het geval van een jetlag raakt het circadiane ritme uit sync met de tijd van de dag wanneer mensen naar een andere tijdzone vliegen, waardoor een wanverhouding ontstaat tussen hun interne klok en de werkelijke klok.

top

Hoeveel slaap heeft u nodig?

Uw behoefte aan slaap en uw slaappatronen veranderen naarmate u ouder wordt, maar dit verschilt aanzienlijk tussen mensen van dezelfde leeftijd. Er is geen magisch “aantal slaapuren” dat voor iedereen van dezelfde leeftijd werkt. Baby’s slapen aanvankelijk 16 tot 18 uur per dag, wat de groei en ontwikkeling (vooral van de hersenen) kan stimuleren. Schoolgaande kinderen en tieners hebben gemiddeld ongeveer 9,5 uur slaap per nacht nodig. De meeste volwassenen hebben 7-9 uur slaap per nacht nodig, maar na de leeftijd van 60 jaar wordt de nachtelijke slaap korter, lichter en onderbroken door meerdere keren wakker worden. Ouderen nemen ook vaker medicijnen die de slaap verstoren.

In het algemeen krijgen mensen minder slaap dan ze nodig hebben als gevolg van langere werktijden en de beschikbaarheid van 24 uur per dag entertainment en andere activiteiten.

Veel mensen hebben het gevoel dat ze de gemiste slaap in het weekend kunnen “inhalen”, maar, afhankelijk van hoe slaaptekort ze hebben, kan langer slapen in het weekend niet voldoende zijn.

top

Dromen

Iedereen droomt. U brengt ongeveer 2 uur per nacht dromend door, maar herinnert zich de meeste dromen niet. Het precieze doel ervan is niet bekend, maar dromen kunnen u helpen uw emoties te verwerken. Gebeurtenissen van de dag dringen vaak uw gedachten binnen tijdens de slaap, en mensen die lijden aan stress of angst hebben meer kans om angstaanjagende dromen te hebben. Dromen kunnen in alle stadia van de slaap worden ervaren, maar zijn meestal het levendigst in de REM-slaap. Sommige mensen dromen in kleur, terwijl anderen zich alleen dromen in zwart-wit herinneren.

top

De rol van genen en neurotransmitters

Chemische signalen om te slapen

Clusters van slaapbevorderende neuronen in vele delen van de hersenen worden actiever als we ons klaarmaken om naar bed te gaan. Zenuwsignaalstoffen, neurotransmitters genaamd, kunnen de activiteit van cellen die opwinding of ontspanning signaleren, “uitschakelen” of temperen. GABA wordt in verband gebracht met slaap, spierontspanning en sedatie. Noradrenaline en orexine (ook wel hypocretine genoemd) houden sommige delen van de hersenen actief terwijl we wakker zijn. Andere neurotransmitters die slaap en waakzaamheid vormgeven zijn acetylcholine, histamine, adrenaline, cortisol en serotonine.

Genen en slaap

Genen kunnen een belangrijke rol spelen bij hoeveel slaap we nodig hebben. Wetenschappers hebben verschillende genen geïdentificeerd die betrokken zijn bij slaap en slaapstoornissen, waaronder genen die de prikkelbaarheid van neuronen regelen, en “klok”-genen zoals Per, tim, en Cry die ons circadiane ritme en de timing van slaap beïnvloeden. Genoomwijde associatiestudies hebben plaatsen op verschillende chromosomen geïdentificeerd die onze gevoeligheid voor slaapstoornissen verhogen. Ook zijn verschillende genen geïdentificeerd voor slaapstoornissen zoals familiaire gevorderde slaapfase-stoornis, narcolepsie en rustelozebenensyndroom. Sommige van de genen die tot expressie komen in de hersenschors en andere hersengebieden veranderen hun expressieniveau tussen slaap en waken. Verschillende genetische modellen – waaronder de worm, de fruitvlieg en de zebravis – helpen wetenschappers bij het identificeren van moleculaire mechanismen en genetische varianten die betrokken zijn bij normale slaap en slaapstoornissen. Aanvullend onderzoek zal leiden tot een beter begrip van erfelijke slaappatronen en risico’s van circadiane en slaapstoornissen.

Slaaponderzoek

Uw zorgverlener kan een polysomnogram of een andere test aanbevelen om een slaapstoornis te diagnosticeren. Een polysomnogram houdt meestal in dat u een nacht in een slaaplaboratorium of slaapcentrum doorbrengt. Daar worden uw ademhaling, zuurstofgehalte, oog- en ledemaatbewegingen, hartslag en hersengolven gedurende de hele nacht geregistreerd. Uw slaap wordt ook op video en audio opgenomen. Aan de hand van de gegevens kan een slaapspecialist bepalen of u de verschillende slaapstadia bereikt en goed doorloopt. De resultaten kunnen worden gebruikt om een behandelplan op te stellen of om te bepalen of verdere tests nodig zijn.

top

Tracking Sleep Through Smart Technology

Miljoenen mensen gebruiken smartphone-apps, bedmonitors en draagbare items (waaronder armbanden, slimme horloges en hoofdbanden) om op informele wijze gegevens over hun slaap te verzamelen en te analyseren. Slimme technologie kan geluiden en bewegingen tijdens de slaap registreren, het aantal geslapen uren noteren en de hartslag en ademhaling controleren. Met behulp van een bijbehorende app kunnen de gegevens van sommige apparaten worden gesynchroniseerd met een smartphone of tablet, of worden geüpload naar een pc. Andere apps en apparaten maken witte ruis, produceren licht dat de melatonineproductie stimuleert, en gebruiken zachte trillingen om ons te helpen slapen en wakker te worden.

top

Tips voor een goede nachtrust

Genoeg slaap krijgen is goed voor uw gezondheid. Hier zijn een paar tips om uw slaap te verbeteren:

Stel een schema op – ga elke dag op hetzelfde tijdstip naar bed en word op hetzelfde tijdstip wakker.

Sport 20 tot 30 minuten per dag, maar niet later dan een paar uur voor het slapen gaan.

Mijd cafeïne en nicotine laat op de dag en alcoholische dranken voor het slapen gaan.

Relaxeer voordat u naar bed gaat – probeer een warm bad, lezen, of een andere ontspannende routine.

Creëer een kamer om te slapen – vermijd felle lichten en harde geluiden, houd de kamer op een comfortabele temperatuur, en kijk geen tv of heb geen computer in uw slaapkamer.

Lig niet wakker in bed. Als u niet in slaap kunt komen, doe dan iets anders, zoals lezen of naar muziek luisteren, totdat u zich moe voelt.

Ga naar de dokter als u problemen hebt met slapen of als u zich overdag ongewoon moe voelt. De meeste slaapstoornissen kunnen effectief worden behandeld.

top

Hoop door onderzoek

Wetenschappers blijven leren over de functie en regulering van slaap. Een belangrijk aandachtspunt van het onderzoek is het begrijpen van de risico’s van een chronisch slaaptekort en het verband tussen slaap en ziekte. Mensen met een chronisch slaaptekort hebben meer kans op overgewicht, beroertes en hart- en vaatziekten, infecties en bepaalde vormen van kanker dan mensen die voldoende slapen. Slaapstoornissen komen vaak voor bij mensen met leeftijdsgebonden neurologische aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer en de ziekte van Parkinson. Er bestaan nog veel mysteries over het verband tussen slaap en deze gezondheidsproblemen. Leidt slaapgebrek tot bepaalde aandoeningen, of veroorzaken bepaalde ziekten slaapgebrek? Deze, en vele andere vragen over slaap, vormen de grens van het slaaponderzoek.

Waar kan ik meer informatie krijgen?

Voor informatie over andere neurologische aandoeningen of onderzoeksprogramma’s die worden gefinancierd door het National Institute of Neurological Disorders and Stroke, kunt u contact opnemen met het Brain Resources and Information Network (BRAIN) van het instituut op:

BRAIN
P.O. Box 5801
Bethesda, MD 20824
(800) 352-9424
www.ninds.nih.gov

top

Preparated by:
Office of Communications and Public Liaison
National Institute of Neurological Disorders and Stroke
National Institutes of Health
Bethesda, MD 20892
NIH Publication No. 17-3440c

NINDS gezondheidsgerelateerd materiaal wordt alleen voor informatieve doeleinden verstrekt en vertegenwoordigt niet noodzakelijkerwijs goedkeuring door of een officieel standpunt van het National Institute of Neurological Disorders and Stroke of enige andere federale instantie. Advies over de behandeling of verzorging van een individuele patiënt dient te worden verkregen door consultatie van een arts die die patiënt heeft onderzocht of bekend is met de medische voorgeschiedenis van die patiënt.

Alle door de NINDS gepubliceerde informatie behoort tot het publieke domein en mag vrijelijk worden gekopieerd. Verwijzing naar de NINDS of de NIH wordt op prijs gesteld.

Similar Posts

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.