Oordopjes zijn het enige redmiddel voor mensen die moeilijk kunnen slapen in een lawaaierige omgeving. Maar volgens Amerikaanse onderzoekers is er een betere strategie: blokkeer de signalen die het geluid aan de hersenen doorgeven. Ze onderzochten waarom sommige mensen zo probleemloos door lawaai heen slapen; en welke techniek de hersenen daarvoor gebruiken. Het onderzoek staat deze week beschreven in Current Biology.

Op basis van eerder onderzoek vermoedden de onderzoekers dat een bepaald soort hersengolven tijdens de slaap, zogenoemde sleep spindles, voorkomen dat informatie van de zintuigen aan de thalamus wordt doorgegeven. De thalamus vormt een schakelstation tussen onder meer de ogen en oren en de hersenschors. In de hersenschors wordt informatie ontvangen, geanalyseerd en geïnterpreteerd. De hypothese dat sleep spindles bepalen hoe vast iemand slaapt, werd getest op twaalf vrijwilligers die drie achtereenvolgende nachten in het lab sliepen.

Verstoorde nachtrust
De hersengolven van de twaalf deelnemers werden elke nacht geregistreerd met een elektro-encefalogram (EEG). Gedurende de eerste nacht sliepen de deelnemers in stilte. Hun EEG’s lieten echter al zien dat sommige deelnemers meer sleep spindles hadden dan anderen. Sleep spindles zijn op het EEG zichtbaar als korte heftige activiteit die de langzame hersengolven afwisselt. Het aantal sleep spindles is elke nacht per persoon constant.

Gedurende de tweede en derde nacht begonnen de onderzoekers de slapende deelnemers lastig te vallen met allerlei soorten geluiden, om te kijken hoe hun EEG daarop zou reageren. Ze speelden geluiden af zoals van stads- en vliegverkeer, telefoons die afgaan, pratende mensen en typische ziekenhuisgeluiden. Deelnemers kregen deze geluiden te horen tijdens verschillende slaapfases; de tweede en derde fase van de non-REM-slaap en tijdens de REM-slaap. De geluidsfragmenten begonnen op een geluidssterkte van veertig decibel en werden elke dertig seconden met vijf decibel verhoogd. Net zo lang tot het EEG-diagram liet zien dat de deelnemers niet meer sliepen.

Gedragstechnieken
Het effect van de sleep spindles in de thalamus was zo sterk dat de resultaten al na de eerste lawaaierige nacht overduidelijk waren. Deelnemers die tijdens de rustige nacht al veel sleep spindles vertoonden, werden in de achtereenvolgende nachten ook minder snel wakker door de afgespeelde geluiden. Ter vergelijking: de kans dat iemand met weinig sleep spindles wakker wordt van geluiden van veertig decibel is even groot als van iemand met veel sleep spindles bij geluiden van zestig decibel.

De onderzoekers hopen aan de hand van dit onderzoek manieren te ontwikkelen om mensen tijdens het slapen minder gevoelig te maken voor geluiden; door sleep spindles op te wekken met oefeningen, gedragstechnieken of medicijnen. Maar hoe dat zou kunnen werken is nog onbekend. Deze toekomstige technieken worden vooral ontwikkeld met het oog op ziekenhuispatiënten. Een goede nachtrust is voor hun extra belangrijk, maar ze worden vaak omringd door piepende apparatuur en andere achtergrondgeluiden.

Volgens de onderzoekers houdt geluid mensen niet alleen wakker, maar verstoort het ook de natuurlijke slaapcyclus die nodig is om goed uit te rusten. De onderzoekers voorzien uiteindelijk een toekomst waarin iedereen met de juiste technieken op commando kan bepalen wanneer hij gaat slapen en wanneer hij, heerlijk uitgerust na een onverstoorde diepe slaap, weer wakker wordt.

Paul Schilperoord

Thien Thanh Dang-Vu e.a., ‘Spontaneous brain rhythms predict sleep stability in the face of noise’, in Current Biology, 10 augustus 2010.