Al heel lang worstelen onderzoekers met de vraag waar slaap nu eigenlijk goed voor is. Het is geen kwestie van het rust geven van je vermoeide spieren en andere onderdelen, want dan zou je ook rustig op een stoel kunnen gaan zitten. Toch kunnen we niet zonder slaap. Vorig jaar ontdekten onderzoekers dat tijdens de slaap de hersens worden ontdaan van giftige stoffen, nu vond Wenbiao Gan van het Skirball-instituut voor biomoleculaire geneeskunde dat de slaap goed is voor het geheugen. Proeven bij muizen zouden hebben aangetoond dat slaap de groei van het aantal synapsverbindingen bevordert en daarmee herinneringen vastlegt (is het idee). Neurowetenschappers gaan er van uit dat herinneringen worden vastgelegd in een patroon van neuronverbindingen (die verbinding loopt via de zogeheten synapsen). Goede nachtrust zou het vastleggen van nieuwe ervaringen bevorderen. Hoe dat gebeurt was nog niet duidelijk en daar lijkt het Amerikaanse onderzoek nu enig licht op te werpen.
Om erachter te komen hoe dat proces in zijn werk gaat leerden de onderzoekers 15 muizen voor- of achterwaarts te rennen op een looprad. Een aantal mocht na 7 uur slapen de rest werd wakker gehouden. Gan en medewerkers maten de activiteit en bekeken de microscopische structuur van de motorische schors, het deel van de hersens dat verantwoordelijk is voor de beweging, door een ‘venster’ in hun schedel. Ze vonden dat het aanleren van een nieuwe taak in de muizenhersentjes leidde tot de vorming van uitlopers aan de hersencellen, die helpen bij het overbrengen van elektrische signalen van de ene naar de andere hersencel, maar dat gebeurde alleen bij muizen die een goede nachtrust werd gegund.
De uitlopers ontstonden tijdens de zogeheten REM-slaap. Elke nieuwe taak gaf een ander patroon van uitlopers te zien. Tegelijkertijd waren die neuronen actief die ook actief waren tijdens het aanleren van de nieuwe taak. Kennelijk werden die gereactiveerd om de nieuwe verbindingen te bestendigen.
De groeispurt zette zich voort na het ontwaken. Ongeveer 5% van de uitlopers was nieuw in de periode van 8 tot 24 uur na het wakker worden. “Ons eerder onderzoek heeft aannemelijk gemaakt dat rond 10% van deze nieuwe uitlopers er weken en maanden later nog zijn”, zegt mede-onderzoeker Guang Yang.
Het lijkt er dus op dat de onderzoekers hebben laten zien dat er een relatie is tussen slaap en de vorming van nieuwe uitlopers in het motorische deel van de hersens en dus, mogelijk, het vastleggen van herinneringen. “Wat het niet aantoont”, zegt neurowetenschapper van de universiteit van Genève Anthony Holtmaat, “dat die nieuwe uitlopers bijdragen aan de overdracht van signalen tussen neuronen. Het zou interessant zijn te laten zien welke nieuwe verbindingen er daadwerkelijk zijn ontstaan en het mechanisme bloot te leggen waardoor die neurale activiteit en de reactivering de nieuwe synapsen stabiliseren.” Holtmaat is niet betrokken bij het onderzoek. Gan en zijn mensen gaat nu proberen die vragen te beantwoorden. “We willen graag zien hoe hersenactiviteit tijdens de slaap effect heeft op de signaaloverdracht in bepaalde gedeelten en uiteindelijk op de vorming van nieuwe uitlopers.”

Bron: New Scientist