Een blog over basis slaap-biologie. In deze blog wordt een aantal basiszaken uit over de biologie van slaap uitgelegd. Het betreft een beknopte samenvatting van termen die in de slaapwereld vaak worden gebruikt.

Wat is een slaapcyclus?

We slapen allemaal in cycli. Dergelijke slaapcycli verschillen in lengte, o.a. afhankelijk van de leeftijd.

Tijdens een slaapcyclus doorlopen we verschillende slaapfasen. De sequentiële volgorde (en lengte) van slaapfasen wordt slaaparchitectuur genoemd. Deze stadia verschijnen niet willekeurig, maar zijn ritmische, repetitieve patronen gedurende de nacht.

Een typische slaapcyclus ziet er als volgt uit:

We vallen in slaap via Non Rapid Eye Movement slaap (NREM).

 NREM bestaat uit 4 verschillende fasen:

• NREM1 is de overgangsfase: je komt in de lichte slaap vanuit wakkere staat. Tijdens deze fase neemt de auditieve en visuele waarneming af, maar het is nog steeds gemakkelijk om wakker te worden (lage arousaldrempel). Er kunnen schokkende bewegingen van het lichaam (hypnic myoclonia) en visuele waarneminge (hypnogogic hallucinations) zijn.
• Vervolgens gaan we naar NREM2. Tijdens deze lichte slaapfase zijn er slaapspoelen  en  K-complexen, welke specifieke EEG-activiteits episodes zijn. Deze beschermen de hersenen tegen externe stimulatie, zodat ze helpen om in slaap te blijven en dieper in slaap te komen.  Ze spelen ook een rol bij geheugenconsolidatie.
• NREM3 (voorheen gescheiden in NREM 3 en NREM4) volgt, ook bekend als Slow Wave Sleep (SWS) of delta slaap. In deze diepe slaapfase wordt deltagolf-activiteit gezien in de hersenen. Dit is de herstellende slaapfase waar celgroei en herstel plaatsvindt en groeihormoon wordt vrijgegeven. Ademhaling is traag en regelmatig; bloeddruk daalt en er is een matige spierspanning. Er is een hoge arousal-drempel, het is moeilijk om wakker te worden.

Na de diepe slaap ga je terug naar een lichtere slaap en ga je in Rapid Eye Movement (REM)  slaap. REM is waar de meeste (herinnerde) dromen optreden. De hersenen zijn zeer actief (sommige delen actiever in vergelijking met de wakkere toestand), maar er is tijdelijke spierverlamming (behalve voor autonome functies, oogspieren, middenoor en erectiele spieren). Er zijn uitbarstingen van snelle geconjugeerde oogbewegingen (twee ogen bewegen in dezelfde richting). Men denkt dat deze fase belangrijk is voor o.a. geheugenconsolidatie, synaptisch snoeien en emotionele gezondheid.

Na de REM-slaap, aan het einde van elke slaapcyclus, volgt er normaal gesproken een korte arousal  (een kort ontwaken). Deze arousals worden niet altijd herinnerd.

Verloop van slaap gedurende de nacht

Een slaapcyclus ziet er in het begin van de nacht anders uit dan in de vroege ochtend.

Zowel de NREM- als de REM-slaap staan onder sterke circadiane controle, wat betekent dat ze zijn gekoppeld aan onze lichaamsklok (Dijk, 2009).

Naarmate de nacht vordert, neemt de hoeveelheid diepe slaap (NREM 3-4/SWS) af terwijl de hoeveelheid REM-slaap toeneemt.

De eerste slaapcyclus bevat dus relatief veel diepe Slow Wave Sleep (SWS), en dit vermindert tijdens de daaropvolgende cycli. De hoeveelheid REM-slaap in de eerste slaapcyclus is relatief kort en wordt langer in de volgende cycli.

Maar naast (circadiane) timing wordt de hoeveelheid SWS en REM beïnvloed door verschillende andere factoren (Grigg-Damberger, 2016; Mindell & Owens, 2015; Ohayon et al., 2004):

Wat beïnvloedt de hoeveelheid diepe Slow Wave Sleep (SWS) slaap?

• Wakkere periode voor slaap: Hoe langer je wakker bent, hoe meer daaropvolgende SWS je zult hebben.
• Leeftijd: er is een leeftijdsgebonden afname van SWS. De cycli van zuigelingen en kinderen bevatten een relatief grote hoeveelheid SWS.
• Voorafgaande slaap: Na slaaptekort of -restrictie zal de daaropvolgende slaap meer SWS bevatten ten koste van lichte slaap (zgn. SWS-rebound).

Wat beïnvloedt de hoeveelheid REM-slaap?

• Remslaap wordt minder beïnvloed door de wakkere periode voor slaap.
• Leeftijd: er is een leeftijdsgebonden afname van REM: Het aandeel REM-slaap vanaf de geboorte neemt af van de vroege kindertijd tot de volwassenheid (bij de geboorte 50% – 6 maanden 30% – 20-25% op 5-jarige leeftijd)
• Voorafgaande slaap: Na slaaptekort of -restrictie zal de daaropvolgende slaap meer REM bevatten ten koste van de lichte slaap (zgn. REM-rebound).

Kortom, de hoeveelheid diepe slaap en REM-slaap is afhankelijk van de tijd waarop we slapen, het voorafgaande (gebrek aan) slaap, eerdere wakkere periode en leeftijd.

Babyslaap verschilt van volwassen slaap

Er zijn veel verschillen in slaap van pasgeborenen vergeleken met de slaap van volwassenen (of oudere baby’s):

• Slaaphoeveelheid: Pasgeborenen slapen meer. Slaaphoeveelheid daalt met de leeftijd.
• Lengte van de slaapcyclus : Slaapcycli bij à terme zuigelingen duren gemiddeld 50-60 minuten (range, 30-70 min). Volwassen slaapcycli zijn ongeveer 90-100 minuten. NB: dit is een range, kortere slaapcycli zijn ook normaal!
• Slaapstadia: Pasgeborenen hebben 2 hoofdslaapstadia: Actieve slaap (vergelijkbaar met REM) en Stille (quiet) slaap  (vergelijkbaar met diepe NREM). De toestand van de slaap waarbij de kenmerken niet duidelijk zijn gedefinieerd in actieve slaap of rustige slaap staat bekend als indeterminate of transitieslaap.
• Tijdens actieve slaap (REM) is er geen spierverlamming  bij pasgeborenen. De ontwikkeling van skeletspier atonie is nog niet gerijpt. Dit komt waarschijnlijk omdat het nog niet nodig is dat het kind zich beschermen moet voor het uitvoeren van zijn dromen. Je kunt vaak juist beweging van de ogen zien, trillen en schokken van vingers, onregelmatige ademhaling, grimassen of glimlachen in actieve slaap.
• Pasgeborenen vallen niet in slaap via NREM, maar via actieve slaap, totdat de slaaparchitectuur rijpt tot meer volwassen patronen (ongeveer 3 maanden).
• De slaapcyclus van een pasgeborene bestaat dus uit REM-NREM-REM.
• Baby’s hebben vaker een arousal aan het einde van de cyclus: Ze worden vaker wakker na een slaapcyclus in vergelijking met volwassenen. Dit komt omdat hun slaapcycluslengte korter is, maar ook omdat hun vermogen om zichzelf te reguleren en zelf terug in slaap te vallen nog niet ontwikkeld is. Ze hebben vaak iemand nodig om hen te helpen co-reguleren  om weer in slaap te vallen. Ze slapen dus niet door.
• Pasgeborenen slapen tevens niet de hele nacht door omdat hun circadiaans ritme niet volledig is ontwikkeld. Volwassenen slapen technisch gezien ook niet de hele nacht door; na elke slaapcyclus is er een korte arousal, we herinneren ons deze arousal alleen vaak niet.
• Baby’s hebben meer SWS en REM in vergelijking met volwassenen.
• Het hogere percentage SWS resulteert ook in een hogere kans op partial arousal parasomnias in de kindertijd, omdat parasomnieën SWS-gerelateerd zijn. Een parasomnie is een term voor ongewone en ongewenste lichamelijke gebeurtenissen of ervaringen die de slaap verstoren. Voorbeelden van parasomnieën zijn nachtangst (sleep terror) of slaapwandelen.
• Het hogere percentage REM-slaap resulteert in een hogere kans op nachtmerries, omdat nachtmerries meestal optreden tijdens de REM-slaap.

Lees deze blog hier in het Engels.