Na een slapeloze nacht herken je het waarschijnlijk wel: je staart naar je computerscherm, maar je gedachten dwalen af. Je mist belangrijke informatie of reageert te langzaam. Onderzoekers hebben nu ontdekt wat er tijdens deze momenten in je brein gebeurt. Onderzoekers van MIT en Boston University lieten 26 proefpersonen twee keer scannen: een keer na een normale nachtrust en een keer na een doorwaakte nacht in het lab. Tijdens de scans moesten ze een saaie taak uitvoeren waarbij ze zo snel mogelijk moesten reageren op een piepje of visueel signaal.
Met MRI-scans die meerdere keren per seconde een beeld maken, konden de onderzoekers precies volgen wat er gebeurde op het moment dat iemands aandacht wegviel. Op het moment dat iemand een signaal miste, vond er een hele cascade van veranderingen plaats. Ongeveer twee seconden voordat de aandacht wegviel, begonnen de pupillen al kleiner te worden. Dat is een teken dat het alertheidssysteem in de hersenen minder actief werd. Ook veranderden de hersenactiviteit en ademhaling.
Daarna begon hersenvloeistof in grote golven door het brein te stromen. Deze vloeistof, die normaal gesproken in kleine, rustige pulsen beweegt gesynchroniseerd met je hartslag en ademhaling, ging plotseling in veel grotere golven heen en weer bewegen. Het was vergelijkbaar met het patroon dat je normaal alleen ziet tijdens diepe slaap.
Waarom doet het brein dit?
Tijdens slaap ruimen hersenen afvalstoffen op en de grote golven van hersenvloeistof spelen daar mogelijk een rol bij. Slaapgebrek, zo lijkt nu, dwingt het brein ertoe om deze opruimprocessen uit te voeren tijdens korte momenten van verminderde alertheid, ook al ben je technisch gezien nog wakker.
Het zou kunnen verklaren waarom slaapgebrek zo ontwrichtend is: je brein probeert wanhopig bepaalde onderhoudsprocessen uit te voeren die normaal tijdens slaap plaatsvinden, maar doet dat nu op ongelegen momenten wanneer je juist alert zou moeten zijn.
Kanttekeningen
De studie had wel enkele beperkingen. De onderzoekers konden niet direct meten of er daadwerkelijk afvalstoffen werden verwijderd tijdens deze vloeistofgolven; dat zou invasieve technieken vereisen die niet mogelijk zijn bij mensen. Ook was de groep proefpersonen relatief klein en bestond die uit alleen gezonde jongvolwassenen. Zoals vaak bij dit soort studies is er vervolgonderzoek nodig om meer te weten te komen.