Als je nachtenlang slecht slaapt, stuurt de huisarts je door naar een slaapcentrum. Daar onderzoeken ze wat er precies gebeurt tijdens de slaap. Maar wat meten ze eigenlijk? En wat zegt dat over je nachtrust?
Je zit op kantoor en staart naar je scherm. Je hoofd voelt dof, je concentratie is ver te zoeken. Vannacht sliep je in totaal maar drie uur. In het weekend ontbreekt de energie om iets leuks te doen. Na maanden van slechte nachten trek je aan de bel bij de huisarts. Die stuurt je door naar een slaapcentrum voor een onderzoek. Maar wat houdt dat eigenlijk in? En hoe meten onderzoekers iets dat plaatsvindt terwijl jij buiten bewustzijn bent?
“Slaap kun je op verschillende manieren meten”, zegt Sebastiaan Overeem, hoogleraar en slaapexpert. Als arts ziet hij dagelijks mensen met slaapproblemen in de gespecialiseerde slaapkliniek van Kempenhaeghe. “Mensen slapen slecht om uiteenlopende redenen”, vervolgt hij. “Soms is er sprake van een slaapstoornis. Denk aan slaapapneu, een aandoening waarbij iemand ’s nachts steeds even stopt met ademen, of slaapwandelen. Maar slaapproblemen kunnen ook een signaal zijn van iets anders, zoals mentale klachten of neurologische aandoeningen.”
Van intake tot onderzoek
Wie een slaapcentrum binnenstapt, krijgt eerst een uitgebreide intake. De arts vraagt naar klachten, leefstijl en medische voorgeschiedenis. “Op basis daarvan bepalen we welke slaapmeting nodig is”, vertelt Overeem. Het meest uitgebreide onderzoek heet een polysomnografie. “Patiënten slapen dan een nacht bij ons in de kliniek”, legt Overeem uit. “Thuis slapen is geen optie met zo’n uitgebreide polysomnografie, omdat je ligt aangesloten op vele sensoren en allerlei meetapparatuur.”
Voor een slaaponderzoek wordt een patiënt volgeplakt met elektrodes, onder andere om hersengolven en de hartslag te meten.
KempenhaegheVolgens Overeem kun je op de metingen zien wanneer iemand in slaap valt. “Dan worden de hersengolven trager.” Als je slaapt doorloop je meerdere slaapfasen, vervolgt hij. Die fasen verschillen van elkaar in hersenactiviteit, oogbewegingen en spierspanning. “Door de computer te laten zoeken naar de juiste kenmerken, kunnen we op elk moment van de nacht bepalen in welke fase je zit.”
Verschillende slaapcycli
De computer maakt vervolgens een slaaprapport waaruit blijkt hoe de nacht is verlopen. “Er staat van alles in: wanneer je kort wakker werd, wanneer je bewoog of wanneer je ademhaling even stokte.” Maar het belangrijkste onderdeel is een grafiek: het hypnogram. Die laat zien hoe iemand door de verschillende slaapfasen heen beweegt. De eerste fase die je doorloopt is de lichte slaap: dit is het moment waarop je nog wakker bent, maar je steeds slaperiger wordt. Hersengolven vertragen en je spieren ontspannen.
Daarna volgt de vaste slaap: een stabielere slaapfase waarin je niet meer bewust bent van je omgeving. Tijdens de diepe slaap worden de hersengolven nog trager en ontspannen spieren nog meer. Dan volgt de REM-slaap. In deze fase gebeurt iets opmerkelijks: de hersenen zijn bijna net zo actief als wanneer je wakker bent, maar je spieren zijn vrijwel volledig slap. Het is de fase waarin we veel en levendig dromen.
— Sebastiaan OvereemEen slaaponderzoek levert zelden een kant-en-klare diagnose op
Samen vormen deze fasen een slaapcyclus. “Gemiddeld doorloopt iemand vier tot zes slaapcycli per nacht”, zegt Overeem. In het begin van de nacht bevat zo’n cyclus meer diepe slaap, terwijl later in de nacht de REM-slaap langer wordt. Hoe zo’n slaapcyclus eruitziet, verschilt per persoon. Leeftijd speelt bijvoorbeeld een belangrijke rol. Oudere mensen hebben doorgaans minder diepe slaap dan jongeren.
Aan het puzzelen
Na het verzamelen van alle gegevens begint het echte werk: de interpretatie. “Een slaaponderzoek levert zelden een kant-en-klare diagnose op”, stelt Overeem. De signalen zijn vaak subtiel en bovendien is niet elke afwijking meteen betekenisvol. Alle informatie wordt zorgvuldig bekeken door de artsen: het slaaprapport én het verhaal van de patiënt.
“Overigens hoeft niet elke patiënt een nacht in het ziekenhuis door te brengen”, benadrukt Overeem. Bij sommige klachten is het al vrij snel duidelijk om welke slaapstoornis het gaat. Dan zijn een gesprek en een aantal gerichte metingen genoeg om een diagnose te stellen. Patiënten krijgen dan sensoren opgeplakt die verbonden zijn met een klein draagbaar kastje. “Daarmee kunnen ze thuis in hun eigen bed slapen. De gegevens worden later in het ziekenhuis uitgelezen.”
Slapen in het lab
Niet alleen artsen gebruiken slaapmetingen. Ook wetenschappers proberen te begrijpen wat er gebeurt terwijl je slaapt. Volgens Martin Dresler, hoogleraar aan het Donders Instituut in Nijmegen, is de polysomnografie de standaard in wetenschappelijk onderzoek. “Terwijl het een dure en tijdrovende methode is”, voegt hij eraan toe. Je hebt er niet alleen meetapparatuur voor nodig, maar ook een bed in de kliniek, een verpleegkundige die de sensoren aansluit en ’s nachts toezicht houdt, en specialisten die daarna alle gegevens zorgvuldig analyseren.
Daardoor konden wetenschappers tot op heden maar een kleine groep deelnemers tegelijk bestuderen. Om grotere groepen mensen te volgen zijn zowel Dresler als Overeem op zoek naar nieuwe manieren om slaap te meten. Wearables spelen daarin een rol. “Apparaten zoals de Apple Watch kunnen slaap schatten op basis van hartslag en beweging. Maar zulke apparaten hebben ook veel beperkingen”, legt Dresler uit. “Met een horloge meet je geen hersenactiviteit. Het geeft dus enkel een benadering van slaap, geen exacte meting.”
Nieuwe technologie
Dresler en zijn team experimenteren momenteel met verschillende wearables. Een voorbeeld hiervan is de hoofdband. In die hoofdband zitten een aantal electroden die de hersenactiviteit registreren. Mensen zetten de hoofdband thuis op, voordat ze gaan slapen. “De hoofdband kan zelfs per post worden opgestuurd. Mensen hoeven dus niet naar het lab te komen”, zegt Dresler.
Dat maakt de methode beduidend sneller en goedkoper. “Op deze manier kunnen we mensen veel langer meten, niet slechts één nacht, maar zelfs weken achter elkaar”, stelt hij. Dat levert een realistischer beeld op van hoe mensen daadwerkelijk slapen. Want voor de gezondheid is het niet alleen van belang hoeveel iemand slaapt, maar ook of iemand gedurende de week een constant slaapritme heeft.
Met een smart watch kan je inschatten hoe goed je slaapt op basis van hartslag en beweging, maar zonder het meten van hersenactiviteit geeft het niet meer dan een benadering.
MrDm, via Freepik.comVoorspeller voor de toekomst
Maar deze methode brengt een nieuwe uitdaging mee: de verwerking van enorme hoeveelheden gegevens. “We hebben inmiddels van ongeveer duizend deelnemers de slaap gemeten met de hoofdband”, vertelt hij. Dat leverde hem zo’n tienduizend nachten op. “Maar al die data kunnen we niet met de hand analyseren. Daarvoor moeten we nieuwe slimme software ontwikkelen.” En dat blijkt nog knap lastig, want de hoofdband registreert de data minder nauwkeurig dan een volledige polysomnografie. “Met name het verschil tussen de lichte slaap en de REM-slaap is minder goed zichtbaar met deze meting, doordat we minder electroden gebruiken.”
Voor zowel Dresler als Overeem blijft de nacht een fascinerend onderzoeksgebied. “Slaap vertelt ons namelijk veel meer dan we lange tijd dachten”, zegt Overeem. Het zegt niet alleen iets over je gezondheid nu, maar kan ook een voorspeller zijn voor de toekomst. Zo laten recente aanwijzingen zien dat veranderingen in slaap al vroeg kunnen optreden bij neurologische aandoeningen zoals Parkinson. Reden genoeg dus, om slaap te blijven onderzoeken.