Onze hersenen zitten voor de eerste twee jaar van ons leven in de groeifase. Maar dan volgt een opvallende ommezwaai.

Slaap is heel belangrijk voor onze gezondheid. Langdurig slaapgebrek kan zelfs leiden tot ernstige gezondheidsproblemen. Maar waarom is slaap eigenlijk zo essentieel voor een goede gezondheid? In een nieuwe studie hebben onderzoekers zich over deze prangende vraag gebogen. En ondanks dat slaap veel mysteries omvat die wetenschappers al decennia lang verbijsteren, is het ze toch gelukt een antwoord te formuleren.

Van olifant tot muis
Wetenschappers breken zich al enige tijd het hoofd over een aantal raadsels. Waarom slaapt een muis bijvoorbeeld vijf keer langer dan een olifant? En waarom slapen baby’s langer dan volwassenen? Hoe kleiner, hoe langer blijkbaar de slaap. En hoe groter, hoe korter de slaap. In de nieuwe studie hebben de onderzoekers gepoogd deze waarneming uit te leggen. En het blijkt dat de lengte van de slaap met name te maken heeft met de omvang van de hersenen.


Studie
In de studie voerden de onderzoekers de meest uitgebreide analyse van slaap tot nu toe uit. Ze maakten gebruik van verzamelde data van meer dan 60 slaaponderzoeken van mensen en zoogdieren. Vervolgens bestudeerden ze gegevens over slaap terwijl we opgroeien – inclusief de totale slaaptijd, REM-slaaptijd, hersengrootte en lichaamsgrootte – en bouwden en testten een wiskundig model om bloot te leggen hoe slaap verandert met de grootte van de hersenen en het lichaam.

Verandering
De gegevens waren opmerkelijk consistent. Want kort na onze tweede verjaardag – of het equivalent hieraan bij andere diersoorten – vindt er een opvallende verandering plaats. Met name de REM-slaap lijkt ineens af te nemen. “Vóór die leeftijd groeien de hersenen erg snel,” legt onderzoeker Gina Poe uit. “Tijdens de REM-slaap, de fase waarin we levendige dromen ervaren, zijn de jonge hersenen bezig met het bouwen en versterken van synapsen, de verbindingen tussen neuronen.”

REM-slaap
Maar de lengte van de REM-slaap blijkt niet hetzelfde te blijven. De onderzoekers ontdekten namelijk dat de REM-slaap afneemt naarmate we ouder worden. Pasgeborenen brengen bijvoorbeeld zo’n 50 procent van hun slaap door in de REM-slaap. Rond de tiende verjaardag is dit gedaald naar 25 procent en volwassenen brengen nog maar 15 procent van de tijd in de REM-slaap door. De significante daling van de REM-slaap vindt rond het tweede levensjaar plaats, “net zoals de belangrijkst verandering in de functie van slaap,” aldus Poe.


SLaap-fasen
Op basis van je hersenactiviteit is de activiteit ‘slapen’ in verschillende fasen onder te verdelen. Je begint met slaapfase 1. Deze duurt maar kort: de frequentie van de hersengolven loopt terug en je ademhaling wordt trager. Dan ga je door naar slaapfase 2: je spieren ontspannen en de activiteit in de delen van het brein die betrokken zijn bij het denken, redeneren en oplossen van problemen loopt nog verder terug. Deze fase duurt zo’n twintig minuten en wordt dan ingeruild voor fase 3 en fase 4. Samen vormen deze fases de ‘diepe slaap’: je hersenactiviteit is minimaal en je bent bijna niet wakker te krijgen. Deze diepe slaap duurt ongeveer een half uur. En dan gebeurt er iets geks. Je hersenen en lichaam gaan snel opnieuw de verschillende fases door tot je weer bij fase 2 bent. Maar in plaats van te ontspannen, gaat je hart nu sneller kloppen, wordt je ademhaling oppervlakkig en schieten je ogen heen en weer. De REM-fase is aangebroken. Na je eerste droom, doorloop je de verschillende fasen weer: NREM (de eerste vier slaapfasen) en dan weer REM en dan weer NREM enzovoort.

De onderzoekers ontdekten dat slaap voor baby’s een hele andere functie heeft dan voor volwassenen. Na ongeveer tweeënhalfjaar verandert het primaire doel van slaap. Hersengroei is niet meer het belangrijkste doel, maar onderhoud en herstel, zo ontdekten de onderzoekers. Met andere woorden, mensen slapen gedeeltelijk minder omdat ze niet langer zoveel nieuwe neurale verbindingen hoeven te vormen als wanneer ze baby zijn. In plaats daarvan krijgt slaap een nieuwe belangrijke functie. Alle dieren ervaren van nature een mate van neurologische schade tijdens de uren dat ze wakker zijn. Het resulterende ‘afval’ – zoals beschadigde genen en eiwitten in neuronen – kunnen zich ophopen en zo hersenziekten veroorzaken. Slaap helpt om deze schade te herstellen en het puin op te ruimen. Sterker nog, bijna al dit hersenherstel vindt plaats tijdens onze slaap.

Belangrijk
De studie laat zien hoe belangrijk een goede nachtrust is. “Slaap is net zo belangrijk als eten,” zegt Poe. “En het is wonderbaarlijk hoe goed de slaap aansluit bij de behoeften van ons zenuwstelsel. Van kwallen tot vogels en walvissen; iedereen slaapt. Maar terwijl we slapen, rusten onze hersenen niet.” Want zoals uit de bevindingen blijkt, zijn onze hersenen dan druk bezig om afval te ruimen. Een chronisch slaapgebrek, waarbij onze hersenen hiervoor dus niet de mogelijkheid krijgen, kan dus behoorlijk wat consequenties hebben. Het draagt bijvoorbeeld bij aan gezondheidsproblemen zoals dementie en andere cognitieve stoornissen maar ook aan diabetes en obesitas.

Belangrijk om te onthouden: voor de meeste volwassenen is 7,5 uur slaap per nacht normaal. “Als je moe begint te worden, vecht er dan niet tegen maar ga naar bed,” adviseert Poe. “Een goede nachtrust is een uitstekend medicijn én het is gratis.” Hoe je het beste een goede nachtrust kunt bewerkstelligen? Slaap bijvoorbeeld samen met je partner. Want zoals eerder onderzoek aantoonde, verbetert samen slapen onder andere je REM-slaap. En dat bevordert ook je mentale gezondheid, geheugen en probleemoplossende vaardigheden.