Studie onthult de 'blauwe vlek' in de hersenen als belangrijke speler in slaapcycli

Wetenschappers van de Universiteit van Lausanne hebben voor het eerst de sleutelrol geïdentificeerd van een hersengebied genaamd de locus coeruleus (LC) bij slaaporganisatie en slaapstoornissen. De studie toonde aan dat de LC een belangrijke rol speelt bij de overgangen tussen slaapfasen (NREM en REM) en zorgt voor "onbewuste alertheid" tijdens de slaap. De ontdekking werpt licht op de mechanismen van slaapverstoring onder stress en biedt nieuwe behandelmethoden.

---

Belangrijkste ontdekkingen

1. LC als "poort" tussen NREM- en REM-slaap

   • De LC, voorheen bekend als het productiecentrum voor noradrenaline, een hormoon dat verantwoordelijk is voor stressreactie en waakzaamheid, blijkt een belangrijk element te zijn bij het reguleren van de slaapcyclus.
   • Onder normale omstandigheden fluctueert de LC-activiteit elke 50 seconden, waardoor het lichaam:
     • Bij maximale activiteit: zorg voor alertheid en bereidheid om wakker te worden.
     • In de afnemende fasen: de overgang naar REM-slaap initiëren, gekenmerkt door actieve hersenactiviteit.

2. Nieuwe structurele organisatie van slaap
   Onderzoekers hebben aangetoond dat de slaapcyclus bestaat uit voorheen onbekende 'structurele eenheden', waarin:

   • Pieken in LC-activiteit zorgen voor een staat van halfwaakzaamheid op het subcorticale niveau van de hersenen.
   • Een afname van activiteit creëert de omstandigheden voor de overgang naar REM-slaap.

3. De impact van stress op LC en slaap

   • Stress die u overdag ervaart, verhoogt de LC-activiteit tijdens de slaap, wat resulteert in:
     • Vertraagde aanvang van de REM-slaap.
     • Fragmentatie van de NREM-slaap vanwege frequent ontwaken.
   • Dit is vooral belangrijk om het verband tussen slaapstoornissen en psychische stoornissen zoals angst te begrijpen.

---

LC-functies tijdens de slaap

1. NREM-slaap

   • Wordt gekenmerkt door diepe slaapfasen, noodzakelijk voor het herstel van het lichaam.
   • LC regelt de overgang van NREM- naar REM-slaap. De LC-activiteit moet laag zijn.

2. REM-slaap

   • Geassocieerd met intense hersenactiviteit en dromen.
   • De door de LC afgescheiden noradrenaline voorkomt dat mensen te vaak wakker worden, maar wanneer er teveel van wordt aangemaakt (bijvoorbeeld door stress), wordt de REM-slaap vertraagd.

---

Praktische betekenis

1. Diagnose en behandeling van slaapstoornissen

   • LC kan worden gebruikt als biomarker om slaapcycli te beoordelen en te corrigeren.
   • Het onderzoek opent mogelijkheden voor de ontwikkeling van nieuwe behandelingen voor slaapstoornissen die verband houden met angst en stress.

2. Klinische toepassingen

   • Er is een onderzoek gestart in samenwerking met het Universitair Ziekenhuis van Lausanne (CHUV) om te bevestigen dat de bij muizen geïdentificeerde mechanismen toepasbaar zijn op de menselijke slaap.

3. Evolutionaire aspecten van slaap

   • Bij sommige reptielen die geen duidelijk onderscheid maken tussen NREM en REM, is een slaapcyclus van 50 seconden aangetroffen. Dit zou kunnen wijzen op een oud analoog aan LC-activiteit.

---

Conclusies

De studie van LC als een 'schakelaar' tussen slaapfasen biedt nieuwe inzichten in de organisatie en verstoring van slaap. Deze ontdekking helpt ons niet alleen te begrijpen hoe stress de slaap beïnvloedt, maar suggereert ook manieren om effectievere behandelingen te ontwikkelen, van het monitoren tot het aanpassen van de slaapcyclus, met LC als therapeutisch doelwit.

Het onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature Neuroscience.