Delen:
Slaaponderzoekers Diepe slaap is erg belangrijk voor het vermogen van de hersenen om te leren
Ongeveer één op vier Duitsers lijden aan slaapstoornissen. Dit betekent niet alleen dat patiënten vaak moe zijn, maar ook het risico op verschillende ziekten verhoogt. Het beïnvloedt ook de cognitieve vaardigheden. Omdat diepe slaap belangrijk is voor het leervermogen van de hersenen.
Slaapstoornissen brengen uw gezondheid in gevaar
Volgens het Robert Koch Instituut voor ongeveer 25 procent van de Duitsers lijden aan slapeloosheid, voor elf procent van de slaap is vaak niet ontspannend. Dit heeft een impact op de gezondheid. Wie slaapt permanent slecht, niet alleen last van vermoeidheid, maar heeft een hoger risico voor aandoeningen zoals depressie, angststoornissen, diabetes en hart- en vaatziekten zoals een hartaanval. En onlangs toonde een onderzoek aan dat slaapstoornissen het risico op een beroerte kunnen verhogen. Maar goede nachtrust is niet alleen belangrijk voor je gezondheid, maar ook voor het vermogen van je hersenen om te leren, zoals Zwitserse wetenschappers melden.
Ons brein heeft voldoende slaap nodig om te leren. Onderzoekers hebben voor het eerst een oorzakelijk verband aangetoond tussen diepe slaap en leervermogen. (Afbeelding: elnariz / fotolia.com) Na slapeloosheid kunnen mentale taken slechter worden afgehandeld
De meeste mensen weten uit eigen ervaring dat zelfs een enkele slapeloze nacht mentale taken de volgende dag moeilijk te beheersen kan maken.
Omdat het brein voldoende slaap nodig heeft om te leren. Onderzoekers van de universiteit van Zürich en het Zwitserse federale instituut voor technologie (ETH) Zürich hebben nu voor de eerste keer een causaal verband vastgesteld tussen diepe slaap en leervermogen.
In het tijdschrift "Nature Communications" rapporteren zij over hun resultaten.
Causale relatie tussen diepe slaap en leervermogen
Experts geloven dat diepe slaap essentieel is om het leervermogen van de hersenen op de lange termijn te behouden. Terwijl we wakker zijn, krijgen we voortdurend indrukken van onze omgeving, die talloze verbindingen tussen de zenuwcellen - synapsen genaamd - aanroept en tijdelijk versterkt.
Alleen in slaap is de prikkelbaarheid van synapsen weer genormaliseerd. Zonder een herstelfase blijven veel synapsen maximaal geëxciteerd, zodat er geen verandering in het systeem meer mogelijk is: het leervermogen is geblokkeerd.
Het verband tussen diepe slaap en leervermogen is al lang bekend en bewezen. Voor het eerst konden de Zwitserse onderzoekers echter een oorzakelijk verband aantonen in het menselijk brein.
Reto Huber, Universiteit van Zürich professor in het Children's Hospital en de Kinder- en Jeugdpsychiatrie Zürich en Nicole Wenderoth, ETH Zürich hoogleraar aan het Department of Health Sciences and Technology is in staat om de diepe slaap van proefpersonen gerichte manipuleren geweest.
"We hebben een methode ontwikkeld die ons in staat stelt om de diepte van de slaap te verminderen een specifieke regio van de hersenen en daarmee bewijzen dat het oorzakelijk verband tussen de diepe slaap en leren ontwikkeld", Reto Huber zei in een verklaring.
Subjectieve slaapkwaliteit niet aangetast
Als onderdeel van het onderzoek moesten de proefpersonen gedurende de dag verschillende reeksen vingerbewegingen leren. Tijdens de nacht werden de hersenactiviteiten van de deelnemers tijdens de slaap gevolgd door EEG.
Hoewel de studie deelnemers in staat om ongestoord slapen op de eerste dag na de leerfase waren, werd hun slaap specifiek invloed op de tweede experimentele - door akoestische stimulatie tijdens de diepe slaap.
De onderzoekers lokaliseerden precies dit hersengebied, dat verantwoordelijk is voor het leren van de genoemde vingerbewegingen, dus de beheersing van motorische vaardigheden (motorische cortex). De proefpersonen waren zich niet bewust van deze manipulatie.
Verstoorde diepe slaap schaadt de efficiëntie
In een tweede stap werd onderzocht hoe de invloed van diepe slaap de motorische leertaken de volgende dag beïnvloedt. Om dit te doen, observeerden de wetenschappers hoe de leer- en prestatiecurves van de deelnemers in de loop van het experiment veranderden.
Zoals verwacht konden de deelnemers de motorische taak goed leren, vooral 's ochtends. Hoe later het uur, hoe hoger het foutenpercentage. Na de slaap verbeterde het vermogen om te leren opnieuw aanzienlijk. Niet zo na de nacht met de gemanipuleerde slaapfase.
Hier waren aanzienlijke prestatieverliezen en aanzienlijke moeilijkheden bij het leren van de vingerbewegingen. Het leervermogen was even zwak als op de avond van de eerste dag van de test. Manipulatie van de motorische cortex had geen invloed op de exciteerbaarheid van de overeenkomstige synapsen tijdens de slaap.
"In de nog steeds zeer enthousiast gebied van de hersenen het vermogen om te leren is verzadigd en niet meer veranderingen mogelijk te maken, zodat het aanleren van motorische vaardigheden geremd werd," aldus Nicole Wenderoth.
In een controle-experiment manipuleerden de onderzoekers met dezelfde taak een ander hersengebied tijdens diepe slaap. Hier bleek echter geen effect op de prestaties van de deelnemers.
Volgens de wetenschappers zijn de nieuwe bevindingen een belangrijke stap in de studie van de menselijke slaap. Hun doel is om de bevindingen op te nemen in klinische onderzoeken.
"Er zijn veel ziektes die zich ook tijdens de slaap manifesteren, zoals epilepsie. Dankzij de nieuwe methode hopen we die hersenregio's te kunnen beïnvloeden die direct verband houden met de ziekte, "zegt Reto Huber. Dit kan helpen om de toestand van de getroffen patiënten te verbeteren. (Ad)