Omdat we ons ’s nachts laten wegglijden in een toestand van zalige onwetendheid en de volgende ochtend verkwikt weer ontwaken, is het niet verwonderlijk dat we lange tijd hebben gedacht dat tijdens de slaap onze hersenen zich tijdelijk uitschakelden en dat ze ’s morgens weer opstartten. Dit beeld blijkt incorrect. Slaap blijkt onder andere een belangrijke rol te hebben bij het verstevigen van ons geheugen: zowel vóór het leren, zodat de hersenen betere herinneringen kunnen aanmaken, als na het leren, zodat die herinneringen verankerd kunnen worden waardoor je ze niet vergeet.
Vóór het leren
Iedere nacht versterkt de slaap je vermogen om nieuwe herinneringen te creëren. Matthew Walker1, een wereldberoemde slaapexpert, heeft dit laten zien met een experiment bij jongvolwassenen. Zij kregen een pittige taak: ze moesten honderd gezichten en daarbij behorende namen uit het hoofd leren. De taak was expres zo moeilijk; op die manier werd het werkgeheugen in de hippocampus flink onder druk gezet. Daarna mocht de ene helft van de groep een dutje doen en de andere helft bleef wakker. Na anderhalf uur moesten zij opnieuw honderd nieuwe namen en gezichten bestuderen. De groep die had geslapen, kon aanzienlijk meer gezichten en namen onthouden (wel twintig procent meer) dan de groep die wakker was gebleven. Het leek alsof bij de wakkere groep het werkgeheugen al helemaal vol zat en er weinig nieuwe informatie meer bij kon, terwijl bij de groep die het dutje had gedaan het werkgeheugen was leeggemaakt en er weer plek was ontstaan voor nieuwe herinneringen.
Wanneer we nieuwe informatie in ons opnemen, is de emotionele toestand waarin we ons bevinden hierop van invloed. Emotionele prikkels worden beter onthouden dan neutrale prikkels. En prikkels die voor iemand een persoonlijke relevantie hebben, worden beter onthouden dan prikkels die dat niet hebben. Ga maar na, als ik u vraag u te herinneren wat u hebt gedaan op uw zestiende verjaardag, bestaat er een goede kans dat u dit nog kunt vertellen omdat het een persoonlijk relevante dag was met vrolijke emoties. Als ik u vraag wat u drie weken geleden op dinsdagavond hebt gegeten, is de kans op een correct antwoord veel kleiner. Dit soort informatie is immers neutraler en voor u persoonlijk minder relevant. Dit komt doordat de amygdala, het emotionele centrum van ons brein, wordt geactiveerd wanneer er emoties in het spel zijn. De amygdala faciliteert vervolgens andere breinstructuren, met name de hippocampus (ons ‘geheugen-hoofdkantoor’), waardoor emotionele informatie beter wordt opgeslagen en dus ook beter onthouden kan worden.
Dit werkt echter alleen wanneer ons brein goed is uitgerust. Als je ernstig slaaptekort hebt, gaat het voordeel van de emotionele activatie in het brein om het geheugen te verbeteren niet meer op.2 Dit lijkt vooral samen te hangen met een tekort aan REM-slaap. Bij 24-72 uur aan REM-slaapdeprivatie kunnen de neuronen in de hippocampus hun werk niet meer goed doen. Dit soort onderzoek is heftig. Als je proefpersonen wilt depriveren van REM-slaap, laat je ze in het laboratorium slapen terwijl je ze in de gaten houdt met PSG (polysomnografie)-apparatuur. Telkens als ze in een £¤¥-slaapfase komen, maakt de onderzoeker ze wakker. Dat wordt door de deelnemers als ontregelend en onaangenaam ervaren.
Na het leren
Ook nadat we iets geleerd hebben, zijn er processen tijdens onze slaap actief die helpen bij het verwerken en behouden van herinneringen. In computertaal gaat het in feite om het veilig opslaan van je bestanden in de juiste mappen, zodat deze bewaard blijven en je de nieuwe bestanden niet meer kunt vergeten. Dat wordt consolidatie genoemd, een functie van slaap die al heel lang bekend is.
In 1924 lieten de Duitse onderzoekers Jenkins en Dallenbach proefpersonen een aantal feiten leren, waarna de ene helft van de groep acht uur mocht slapen en de andere groep een periode van acht uur wakker bleef (maar niet tijdens de nacht).3 Er werd gekeken hoe snel de deelnemers de feiten weer vergaten. Slaap leek ervoor te zorgen dat de nieuwe informatie goed werd verstevigd, zodat die niet vervaagde. Eenzelfde periode wakker zijn zorgde juist voor het snel vergeten van de feiten.
Inmiddels is dit experiment talloze keren herhaald, telkens met dezelfde bevinding. Slaap zorgt ervoor dat je geheugen twintig tot veertig procent beter is ten opzichte van een periode van waken. Dus een nachtje doorhalen om extra te blokken voor dat examen of die belangrijke presentatie de volgende dag, blijkt een slecht idee.
Postbode
Inmiddels weten we, doordat we met hersenscans diep in het brein kunnen kijken, dat er een ingenieus systeem bestaat voor onze herinneringen. Een herinnering, wat je kunt zien als een pakketje informatie, komt van een andere plek vóór het slapengaan, dan nadat er geslapen is. Vóór het slapengaan, komen de herinneringen vanuit het geheugen-hoofdkantoor, de hippocampus. Hier zijn de herinneringen maar kort en zijn ze kwetsbaar.
Na een nachtje slapen, blijken de herinneringen verplaatst te zijn. Dan komt dezelfde herinnering uit de neocortex – het evolutionair nieuwste deel van de hersenschors – een gebied helemaal bovenin de hersenen waar de lange-termijnopslag voor feitelijke informatie zich bevindt. De hersengolven tijdens de slaap hebben dus gefunctioneerd als postbode en hebben de informatiepakketjes naar een veiligere locatie bezorgd. Op die manier draagt slaap bij aan ons geheugen, door herinneringen meer toekomstbestendig te maken. Bovendien is door de verplaatsing de korte-termijnopslag in de hippocampus in de ochtend weer lekker leeg en opgeruimd, klaar om nieuwe informatie te leren.
Zo verandert de slaap iedere nacht de architectuur van onze hersenen; zelfs al tijdens een dutje van twintig minuten worden herinneringen geconsolideerd. Dat maakt ons geheugen levend en bewerkelijk. Waar slapend rijk worden een utopie is voor de meesten, blijkt slapend slimmer worden binnen handbereik voor ons allemaal.
Een herinnering, wat je kunt zien als een pakketje informatie, komt van een andere plek vóór het slapengaan, dan na het slapen
Beeld: Gorodenkoff/shutterstock.com
