Slaapgebrek leidt tot allerlei schade

Hersenonderzoek

foto Shutterstock/Gorodenkoff

Tekst: Astrid van de Graaf 

Een mens kan niet zonder slaap. Te weinig of slecht slapen leidt op korte termijn tot concentratieproblemen en prikkelbaarheid, en op lange termijn tot allerlei lichamelijke aandoeningen, zoals dementie, diabetes, kanker en hart- en vaatziektes. Veel klachten en symptomen hebben een oorzaak die teruggaat tot slaapgebrek. Een wake-up call voor meer slaaponderzoek.

Je slaapt ongeveer een derde van je leven, zo’n vijfentwintig jaar dus. Slaap is voor iedereen anders, maar geen mens of dier kan zonder. Slapen is niet zonde van de tijd, het is net zo essentieel als eten en ademen. Tijdens de slaap herstelt, groeit en ontwikkelt het brein zich, net als de rest van het lichaam. Slapen lijkt misschien vanzelfsprekend: buiten wordt het donker en de druk op het lichaam om te slapen neemt almaar toe, totdat er geen ontkomen meer aan is. In wezen is slapen een complexe interactie van ten minste twee lichamelijke mechanismes, aangeduid als de biologische klok en de zandloper. De orkestratie daarvan zorgt ervoor dat je snel van waak naar slaap kunt overgaan, als een tuimelschakelaar. Helt de balans over naar de ene kant, dan ben je wakker, slaat de balans om naar de andere kant, dan slaap je. Een cocktail aan neurotransmitters stuurt die overgang in samenwerking met een aantal dominante stoffen die specifiek op bepaalde plekken in het brein toe- of afnemen.

Biologische klok

De biologische klok werkt als een timer en drijft het 24-uurs waak- en slaapritme aan. De klok bevindt zich in de supra-chiasmatische kern (SCN), een klein gebiedje in de hersenen net boven de kruising van de oogzenuwen. Die SCN reageert op licht en donker in de omgeving en kan zo het slaap-waakritme aanpassen aan het aardse dag- en nachtritme. De biologische klok duurt namelijk zo’n tien minuten langer dan 24 uur en verschilt per persoon; waarom is onbekend.

Wanneer licht op een kegeltje (kleurgevoelig fotoreceptor) in het netvlies valt, ontstaat een chemische reactie die leidt tot de afbraak van het fotopigment rodopsine in de lichtreceptoren. Daarbij ontstaat een zenuwimpuls naar de SCN, die via de zenuwbanen met behulp van neurotransmitters wordt doorgeleid tot in de pijnappelklier. De SCN beïnvloedt allerlei processen in de hersenen, waaronder de aanmaak van het duisternishormoon melatonine uit serotonine door de pijnappelklier. Zodra het donker wordt, zorgt melatonine ervoor dat je slaperig wordt. Ook regelt het de start en de continuïteit van het slaapproces. Doorgaans komt rond half acht ’s avonds de productie van melatonine op gang, bereikt haar hoogtepunt om twee uur ’s nachts en is om acht uur ’s ochtends weer gedaald tot het lage dagniveau. Er is daarnaast ook een endogeen ritme dat – los van het licht – bepaalt wanneer de melatoninetoename begint en eindigt, en wat bepaalt of iemand een ochtend- of een avondmens is.

Naast slaap reguleert de biologische klok via signaalstoffen ook allerlei andere lichamelijke processen, zoals lichaamstemperatuur, bloeddruk, hartslag, hormoonspiegels en spijsvertering. De concentratie aan groeihormoon is ’s nachts eveneens op haar hoogtepunt. Kort voor het ontwaken stijgen bloeddruk en hartslag weer doordat de biologische klok een signaal geeft dat de bijnieren het hormoon cortisol moeten aanmaken.

Slapen is niet zo essentieel

foto: istock/xijian 

Zandloper

Het tweede mechanisme, de slaap-homeostaat, is te vergelijken met een soort zandloper. Overdag hoopt adenosine zich op in de hersenen. Adenosine is het afbraakproduct van adenosinetrifosfaat (ATP), de drager van chemische energie voor cellulaire processen, en een signaalstof voor de slaapbehoefte.

De hele dag gebruiken de hersencellen veel energie, waardoor de adenosineconcentratie gestaag toeneemt. Adenosinereceptoren in het brein meten die concentratie en zorgen ervoor dat je steeds slaperiger wordt. Hoe hoger de adenosineconcentratie, hoe duidelijker de slaapdruk voelbaar wordt. Slaap draait de zandloper weer om. De adenosine wordt opgeruimd uit de ruimte tussen de hersencellen en omgezet naar ATP. Uitgerust en bijgetankt kun je er weer tegenaan. Cafeïne, de opwekkende stof in koffie, lijkt qua structuur veel op het adenosinemolecuul en kan de receptoren tijdelijk bezetten en de doorgifte van het slaapsignaal blokkeren.

Slapen in fases

Een normale slaap verloopt in vijf cycli van circa anderhalf uur. Tussendoor ben je steeds even wakker maar daar weet je meestal niets meer van. Een cyclus bestaat uit twee hoofdcomponenten: de REM-slaap en de Non-REM-slaap (NREM), waarbij REM staat voor rapid eye movements. Een slaapcyclus begint met fase 1 (N1), voorafgegaan door een sluimerfase van vijf tot tien minuten, tussen waken en slapen in. De spieren ontspannen licht en je verliest het bewustzijn. In fase 2 (N2) volgt de lichte slaap van 30 tot 45 minuten. De hersenen zijn nog vrij actief, te zien aan de korte, snelle golven op een EEG. Tijdens die fase zijn plotselinge, hoogfrequente uitslagen te zien op het EEG, de zogenoemde slaapspoelen, en een enkele grote uitslag, die K-complex wordt genoemd; samen duiden die pieken op informatieverwerking. Daarna volgt de diepe slaap N3 (fase 3 en 4). Op het EEG zijn trage, lange golven te zien: de slow wave sleep. De spieren ontspannen verder, ademhaling en hartslag vertragen. In de laatste fase, de REM-slaap, zijn de hersenen weer actief, wat vaak gepaard gaat met dromen en snelle oogbewegingen. In die fase is spierspanning vrijwel afwezig; zo voorkomen de hersenen dat het lichaam de dromen daadwerkelijk uitvoert. De hersengolven lijken op die van een wakker persoon.

 

Slaapduur en -kwaliteit

Verstoring van de slaapcycli door geluid, muggen, snurken, ademhalingsmoeilijkheden of andere ongemakken heeft flinke impact op fitheid en functioneren de volgende dag, en op de gezondheid. In 2017 is een grootschalig meta-onderzoek uitgevoerd aan de hand van slaapdata van 140.000 Nederlanders naar de slaapduur, slaapkwaliteit en invloed van leefstijlfactoren als roken, drinken en bewegen. Van alle volwassen Nederlanders slaapt 90 procent binnen de aanbevolen zeven tot negen uur. Dat Nederlanders over het algemeen lang genoeg slapen, betekent niet dat ze ook een goede nachtrust hebben. Een grote groep heeft slaapklachten of last van slapeloosheid.

Verder is er een relatie tussen de korte slaapduur en slaapproblemen en overige leefstijlfactoren, zoals overgewicht, obesitas, en onvoldoende bewegen, roken en overmatige alcoholconsumptie. Veelvuldig gebruik van smartphones, tablets, en pc’s voor het slapen heeft eveneens een negatief effect op de hoeveelheid slaap en slaapkwaliteit. Het verstorende effect van schermgebruik op slaap wordt veroorzaakt doordat het uitgezonden blauwe deel van het licht de afgifte van het hormoon melatonine remt.

Slaaptekort is funest voor de gezondheid en wordt in verband gebracht met allerlei aandoeningen zoals depressie, diabetes, obesitas, angststoornissen, alzheimer, kanker, hart- en vaatziektes en maag-darmproblemen. Omdat slaaptekort aandacht- en geheugenproblemen veroorzaakt, neemt de kans op ongevallen overdag toe, in het verkeer, op het werk of thuis. Ook mensen in ploegendiensten of nachtwerk kunnen door slaapritmeverstoring schadelijke gezondheidseffecten ondervinden. Eén op de tien Nederlanders leidt aan slapeloosheid (insomnia). Er is sprake van slapeloosheid als je moeite hebt met in slaap komen, met doorslapen en vroeger wakker wordt, dit minimaal drie keer per week voorkomt en minimaal drie maanden duurt, en je daar overdag last van hebt. Slapeloosheid kenmerkt zich vooral door onrust in de gedachtenstroom, waardoor iemand wakker blijft. Onderzoekers denken dat daar de sleutel ligt voor de achterliggende moleculaire mechanismes en de ontwikkeling van middelen voor slapeloosheid. Voorlopig is cognitieve gedragstherapie vaak een succesvolle behandeling om slapeloosheid te verlichten.

Slaapmiddelen

Wanneer allerlei slaaptechnieken niet werken, grijpen veel probleemslapers toch naar slaapmiddelen. Eén op de tien Nederlanders slikt benzodiazepinen, zoals diazepam (valium), oxazepam (seresta) en lorazepam (temesta), om makkelijker in te slapen, en nitrazepam (mogadon) om beter door te slapen. Benzodiazepinen activeren in het brein de receptoren voor gamma-aminoboterzuur, een neurotransmitter die activiteit onderdrukt. Mensen worden minder angstig, suf en vallen makkelijker in slaap en slapen ook langer door. Maar na enkele weken gebruik neemt het effect sterk af doordat gewenning optreedt. Maanden of jaren slikken heeft dus nauwelijks zin. Bovendien zijn slaapmiddelen verslavend.

Een favoriete, vrij verkrijgbare slaappil onder slapelozen is melatonine. Maar ook die stof is controversieel: onderzoek laat zien dat alleen 50-plussers met slaapklachten er circa tien minuten eerder door in slaap vallen. Vanaf die leeftijd neemt de lichaamseigen productie namelijk af, wat een oorzaak van slaapproblemen kan zijn. Verder helpt melatonine bij jetlags om het slaap-waakritme sneller te herstellen.

Dat rond een derde van de Nederlanders kampt met slaapproblemen, heeft niet alleen gevolgen voor de gezondheid en de levensverwachting, maar het heeft ook impact op de maatschappij en economie. De economische schade door alleen verzuim en verminderde arbeidsproductiviteit door slaaptekort wordt geschat op verlies van 1,5 tot 3 procent van het bruto nationaal product, ruim 2000 euro per werknemer per jaar. Misschien dat meer aandacht voor onderzoek naar de oorzaak en behandeling van slaapstoornissen kan helpen, want goed slapen is een belangrijk onderdeel van een gezonde leefstijl. Op www.slaapregister.nl kunnen probleemslapers zich aanmelden voor uitgebreid onderzoek.

walvis

 foto: Michael Lao 

 

Wakker en slapen tegelijk

Alle dieren slapen, alleen sommige dieren slapen meer dan andere. Er zijn extreme langslapers zoals de vleermuis met twintig uur tot kortslapers als het paard met drie uur. In de winter slapen vleermuizen nog meer, soms wel drie maanden achter elkaar. Bijna alle zoogdieren hebben zo ver bekend een REM-slaap, de droomslaap. Het zou dus kunnen dat ze ook dromen, hoewel we dat nooit echt zullen weten. Tijdens die slaapfase verslappen de spieren. Dieren die staand kunnen slapen, hebben dan ook alleen een droomslaap als ze liggen. Walvisachtigen, zoals dolfijnen, moeten slapen in het water. Ze slapen daarom maar met één hersenhelft. De wakkere helft is nodig om te blijven zwemmen en adem te halen aan het wateroppervlak. Ook vogels slapen op die manier, anders vallen ze uit de boom. Zeeberen, een soort zeeleeuw die in de noordelijke Stille Oceaan leeft en tijdens het broedseizoen op het land komt, kunnen het allebei, half en heel slapen.

 

Dier

Slaapduur

(in uren per dag)

Vleermuis

20

Buidelrat

18

Luiaard

16

Hamster

15

Kat

13

Muis

13

Kip

12

Dolfijn

10

Chimpansee

10

Hond

10

Konijn

9

Parkiet

9

Mens

8

Varken

8

Geit

5

Olifant

4

Koe

4

 

 

 

Thema's