Het verband vinden tussen slaap, licht en donker, warmte en kou, ouder worden en cognitieve functies zoals vooruit kunnen denken, is in heel kort bestek het programma waarvoor dr. Eus van Someren van het Nederlands Instituut voor Hersenonderzoek een ‘Vernieuwingsimpuls’ kreeg toegekend. De passies van een psycholoog en popster.

“Beesten gaan dood als ze niet slapen”, zegt dr. Eus van Someren, “maar waaraan weten we eigenlijk niet. Hun hele energiehuishouding verandert: ze koelen af, gaan tegen de klippen op eten, steeds meer, uiteindelijk krijgen ze wonden aan hun huid. Het is heel naar.”

\Slaap is een van de twee grote passies in het leven van neuropsycholoog Van Someren (41): “Ik heb niet het gevoel dat ik naar mijn werk ga als ik me met slaap bezighoud”, glimlacht hij. Althans, met mensenslaap, want zelf onderzoek met ratten doen beviel hem maar matig. Inmiddels heeft hij alle gelegenheid zijn hartstocht uit te leven. Slaap en hersenen, en hun effecten op het functioneren in het dagelijks leven van oudere mensen, daarom draait het in het zeer brede onderzoeksprogramma waarvoor hij eerder dit jaar een zogeheten ‘NWO Vernieuwingsimpuls’ (groot: anderhalf miljoen gulden) kreeg toegekend.

Oude mensen
Dat oude mensen vaak slecht slapen is bekend, dat dementerenden hun dag- en nachtritme kwijtraken ook. Slecht slapen is aantoonbaar slecht voor zowel je lichamelijke als je geestelijke gezondheid. Maar over onder meer de achterliggende mechanismen, en de gevolgen voor dingen als concentratie en geheugen, én de mogelijkheden slaappatronen te beïnvloeden, valt nog heel veel te ontdekken. En als dat lukt zou dat het leven van grote groepen van de bevolking aanmerkelijk kunnen verbeteren. Vanwaar Van Someren al dat onderzoek het beste kan coördineren wordt overigens nog bekeken. Voorlopig blijft hij werken bij het Nederlands Instituut voor Hersenonderzoek (NIH), het Akademie-instituut van prof. Dick Swaab dat vastgebouwd is aan het Amsterdamse Academisch Medisch Centrum.

Daar praten we, in een kamertje naast het slaaplaboratorium. Waarom slaap? Van Someren: “Omdat het een enorme verandering in het hele functioneren van de hersenen oplevert. Je doet het een derde van de tijd, en we begrijpen er nog maar weinig van.” Slaapt hij zelf soms slecht? Hij moet er een beetje om lachen, want de vraag viel natuurlijk te verwachten. Inderdaad: Van Someren wil nog wel eens wakker liggen.

Rauw, Hees en Teder
Desgevraagd noemt hij zichzelf zowel een ochtend- als een avondmens, wat goed past bij het dubbelleven dat hij leidt. ’s Avonds en ’s nachts is hij regelmatig on the road. Want Eus van Someren is al sinds 1988 gitarist van The Scene, de veel onderscheiden Nederlandstalige rockband van Thé Lau (lijflied: Rauw, Hees en Teder, hits onder meer Iedereen is van de wereld en Helden, dat SIRE vorig jaar gebruikte voor een tv-spotje in de campagne ‘De maatschappij dat ben jij’).

“Er waren tijden dat ik wel tweehonderd optredens per jaar had, maar dat is nu een stuk minder”, vertelt hij. Zijn medebandleden zijn er allang aan gewend dat Van Someren achterin de auto altijd artikelen over neurologie en aanverwante vakliteratuur zit te lezen. Voor hem dé manier om niet te hoeven kiezen tussen zijn twee jongensdromen: op het podium staan en wetenschapper worden.

Van Somerens achtergrond is breed. Voordat hij bij psychologie (specialisatie: psychonomie, in het bijzonder psychofysiologie en neuropsychologie) terechtkwam, studeerde hij een jaar natuurkunde, iets dat hem bijvoorbeeld goed van pas kwam bij de opzet van zijn huidige onderzoek naar het verband tussen temperatuur en slaap.

Alles tegelijk
Hij legt uit: “In de hersenen gebeurt ontzettend veel als het om slaap gaat, en een tijdlang probeerde iedereen aan te tonen dat die of die kern cruciaal voor het initiëren van slaap zou zijn, of dat een bepaald peptide of een andere transmitter het belangrijkste was. Dat is nu over, want het is gebleken dat meerdere kernen meedoen, en dat er een heel netwerk van celgroepen en transmitters aan het werk is. Alles tegelijk dus.”

Twee hersengebiedjes bevatten in elk geval neuronen die speciaal erg belangrijk zijn voor de overgang tussen waken en slapen. Er is de biologische klok, die te vinden is in de zogenoemde Supra Chiasmatische Nucleus, die vlak boven het punt zit waar de twee oogzenuwen elkaar kruisen in de hersenen. De biologische klok reguleert het dag- en nachtritme, en reageert dan ook op licht en donker.

Van Someren: “Die klok lijkt ontregeld bij ouderen, en helemaal bij dementerenden. Dat was al langer duidelijk uit hersenmateriaal dat door Swaab is bestudeerd. Zijn idee is ook het bekende use it or lose it. Vandaar ontstond de gedachte dat je met behulp van licht de klok zou kunnen stimuleren. Om te voorkomen dat hij slechter gaat werken, of zelfs om te zorgen dat de werking zou verbeteren. Die hypothese ben ik op kleine schaal gaan toetsen in een verpleegtehuis. Ik heb gekeken bij dertig mensen. En het bleek dat wie het minste licht kreeg de grootste slaapstoornissen had. Extra licht verbeterde het slaappatroon.”

Vooruit denken
Dat onderzoek gaat nu in een wel representatieve versie nogmaals gedaan worden, waarbij er ook wordt gekeken naar de effecten op de langere termijn: blijft het werken? Is het klinisch relevant? Als de ritmes beter worden, functioneren mensen dan ook beter overdag? Van Someren is vooral geïnteresseerd in cognitieve functies die te maken hebben met de prefrontaalkwab in het voorste deel van de hersenschors. “Die heb je nodig om je aandacht ergens op te vestigen”, zegt hij, “maar ook voor complexere taken, zoals een aantal stappen vooruit denken.”

Naarmate je ouder wordt, word je slechter in die dingen, maar de verschijnselen kennen jonge mensen ook: als je ze langdurig wakkerhoudt, krijgen ze concentratiestoornissen, moeite met woorden vinden en zo meer. Dat intrigeert Van Someren. Wat is het precieze verband met slaap, als je bedenkt dat ouderen minder en minder goed slapen dan jongeren? En dementen helemaal hun dag- en nachtritme verliezen? Het staat bovendien vast dat slaap een rol speelt bij het vastleggen van geheugensporen. Wie in bepaalde slaapfases gestoord wordt, kan slechter onthouden wat hij geleerd heeft. Ook de volgorde van slaapfases blijkt van belang. Bij mensen met een depressie blijkt die vaak verstoord: van een ondiepe slaap gaan ze rechtstreeks naar de REM-slaap, die zijn naam dankt aan de snelle oogbewegingen (Rapid Eye Movements) die we dan allemaal maken.

Vuurfrequentie
Slaap raakt dus aan van alles. Ook aan iemands temperatuur. Van Someren: “Het zijn evolutionair oude dingen. Dat slaap-waakritmes afhangen van licht en donker is begrijpelijk, maar er is ook een warm-koudcyclus.” In een stukje hersenen in de buurt van de hypothalamus, dat in jargon wordt afgekort tot POAH, verandert de vuurfrequentie van de neuronen bij veranderingen in temperatuur. Het is het ‘temperatuur-regelcentrum’, en ook dat gebiedje is van cruciaal belang voor de slaap.

“Net als licht en donker kun je ook de temperatuur vrij eenvoudig van buitenaf manipuleren”, zegt Van Someren. En dat is wat er momenteel in het slaaplaboratorium gebeurt. Proefpersonen krijgen een soort ruimtepak aan, vol meetapparatuur en buisjes met vloeistof die warmer en kouder gemaakt kan worden. Het is een lief kamertje waar de nachten doorgebracht worden, maar is daar slapen met zo’n raar pak aan niet erg moeilijk? Van Someren: “Dat blijkt erg mee te vallen”, en lachend: “We hebben zelfs regelmatig dat mensen hun excuses aanbieden de volgende dag en zeggen: thuis slaap ik nooit zo goed.” Ouderen vinden die mee willen doen aan het onderzoek is overigens heel makkelijk, alleen het vinden van jonge, gezonde proefpersonen blijkt een punt.

Toch moeten de resultaten van die verschillende groepen natuurlijk tegenover elkaar gezet worden. Maar nu is al duidelijk dat het met die temperatuur anders zit dan gedacht. “Iedereen ging er altijd van uit dat de kerntemperatuur, dus hoe warm of koud iemand van binnen is, het belangrijkste was”, legt Van Someren uit. “Het blijkt dat huidtemperatuur een minstens zo grote rol speelt.” Dat temperatuurswisselingen en slaap samenhangen was al eeuwen bekend, en is ook niet zo verrassend: wie erg moe is, krijgt het koud, warmte maakt slaperig. Ook dat handen en voeten optreden als ‘radiatoren’ voor de warmtehuishouding klinkt meteen aannemelijk.

Avondmensen
Maar echt onderzocht is het allemaal niet, het is tot nu toe bij correlaties gebleven. Het slaaplab bij het Herseninstituut is de enige plek ter wereld waar iemands temperatuur tijdens het slapen zo subtiel en precies beïnvloed kan worden. “Toen ik in de thermofysiologie dook, zag ik dat de blik tot dusver erg beperkt was geweest”, zegt Van Someren. “Er is ook een samenhang met de vraag of de radiatoren open of dicht zijn bijvoorbeeld, en met de timing van de biologische klok. Wanneer de temperatuur in je lichaam begint te stijgen als je slaapt, dan begin je langzaam wakker te worden. Jonge mensen kunnen dan nog maar twee, maximaal drie uur doorslapen, maar oude mensen worden na anderhalf uur onherroepelijk wakker.”

“Er zit daarin ook een verschil tussen ochtend- en avondmensen. Avondmensen gaan niet alleen later slapen, maar de hoeveelheid slaap die verschoven wordt, is extremer dan je zou verwachten. Het is niet simpel een kwestie van ‘opschuiven’, het onderlinge verband tussen het temperatuurritme en het slaapritme verschilt tussen ochtend- en avondtypes. Je hebt trouwens ook ziektes waarbij mensen ofwel nooit voor vieren hun bed in komen, ofwel om zeven uur ’s avonds hun ogen al absoluut niet meer open kunnen houden. Dat lijkt erfelijk te zijn, want je hebt hele families die ofwel aan het een ofwel aan het ander lijden.”

‘Tremorhorloge’
Bij het onderzoek gaat Van Someren ook Parkinson-patiënten betrekken. Een aantal jaren geleden ontmoette hij er veel, toen hij werkte aan een soort ‘horloge’ dat de ernst, de frequentie en de duur registreert van de tremor (het beven) die bij het ziektebeeld hoort. “Dat apparaatje helpt bij de diagnose en om de medicatie beter af te stellen”, zegt hij. “Patiënten komen maar eens in de zoveel tijd bij de dokter, en zijn dan nerveus of juist niet, of hebben een goede of slechte dag. Maar als je gegevens hebt over een hele periode kan de arts bijvoorbeeld zien: oh, ’s ochtends moet bij u de dosering omhoog, of het kan wel een tabletje minder.”

Dat tremorhorloge is nog niet echt in productie, al zijn de mogelijkheden het zover te krijgen nog niet uitgeput. Maar Van Someren leerde nog iets anders: “Parkinson-patiënten vinden zelf het feit dat ze ’s nachts slecht slapen en dus overdag vaak slaperig zijn een van de ergste drie gevolgen van hun ziekte. Dat is een beetje een vergeten hoekje. Andere klachten springen meer in het oog. Maar als we iets aan die slaap zouden kunnen bijdragen zou dat heel mooi zijn.”

Dat geldt ook heel sterk voor dementerenden. Als die ’s nachts gaan dwalen verhoogt dat de kans dat ze binnen een jaar in een verpleeghuis of anderszins worden opgenomen met een factor tien. Dat komt deels doordat juist dat aspect van de ziekte zo zwaar is voor hun partners en familie: die komen zelf niet meer aan slaap toe, en dat is naast de toch al lastige taak overdag dikwijls het breekpunt.

Nut
Over het maatschappelijk nut van het interdisciplinaire onderzoek, waarbij onder anderen neuro-anatomen, neurologen, psychiaters, farmacologen en mathematici uit een handvol verschillende landen betrokken zijn, hoeft Van Someren geen twijfels te hebben. En ook buiten de al bestaande samenwerkingsverbanden gebeurt er van alles dat zijn belangstelling heeft. “Ik was net in Uruguay op een heel groot slaaponderzoekerscongres”, vertelt hij op de valreep, “en daar hoorde ik een heel inspirerend verhaal over de moleculaire biologie bij slaap. Van de achterliggende biologie van de processen is nog niet veel bekend. Maar ik vind het zelf altijd allemaal pas interessant worden als er ook een hypothese is.”

Hij verwacht verder dat er binnen afzienbare tijd misschien wat clous voor de functie van slaap zullen komen uit genetisch onderzoek, en hoopt dat de technieken voor beeldvorming zo zullen verbeteren dat bijvoorbeeld reacties in de biologische klok meteen zichtbaar gemaakt kunnen worden. “Dat ding is ongeveer een millimeter groot”, verklaart hij, “en veranderingen zie je nu alleen in grove structuren.” Het komt er vast nog van, maar voorlopig moet Van Someren aio’s gaan werven. “Het is even wennen”, zegt hij met een half weemoedig lachje, “eerst was het er een, dalijk vier. Het wordt een leven van veel meer geregel en gemanege.”