Onderzoek verklaart waarom ouderen moeilijk slapen
Een groep neuronen blijken te functioneren als een
‘slaapschakelaar” in de hersenen
BOSTON - Naarmate mensen ouder worden hebben ze
vaak moeite met in slaap vallen en in slaap blijven en de neiging om
te vroeg in de ochtend wakker te worden. Bij mensen met de ziekte
van Alzheimer is deze toestand uitgesproken, wat vaak leidt tot
verwarring en slaapwandelen.
Een studie geleid door onderzoekers van het Beth
Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) en de Universiteit van
Toronto/Sunnybrook Health Sciences Center helpt verklaren waarom de
slaap gefragmenteerder wordt met de leeftijd. De nieuwe bevindingen,
online verschenen in het tijdschrift Brain, tonen voor het eerst aan
dat een groep remmende neuronen, waarvan het verlies leidt tot
verstoring van de slaap bij proefdieren, aanzienlijk dalen bij
ouderen en mensen met de ziekte van Alzheimer met verstoring van de
slaap als gevolg.
"Gemiddeld heeft iemand van in de 70 ongeveer één
uur minder slaap per nacht dan iemand van in de 20, legt Clifford B.
Saper, MD, PhD, voorzitter van Neurologie aan BIDMC en James Jackson
Putnam hoogleraar Neurologie aan Harvard Medical School, uit.
"Slaapverlies en gefragmenteerde slaap worden geassocieerd met een
aantal gezondheidsproblemen zoals cognitieve dysfunctie, verhoogde
bloeddruk en vaatziekten en een neiging om type 2 diabetes te
ontwikkelen. Nu blijkt dat het verlies van deze neuronen kunnen
bijdragen aan verschillende aandoeningen bij oudere mensen. "
In 1996 ontdekte het Saper laboratorium voor het
eerst dat de ventrolaterale preoptic nucleus, een belangrijke
cellengroep van remmende neuronen, functioneert als een
“slaapschakelaar” bij ratten die de opwindingsystemen van de
hersenen uitschakelt om de dieren toe te laten in slaap te vallen.
"Onze experimenten bij dieren toonden aan dat het verlies van deze
neuronen een diepe slapeloosheid veroorzaken waardoor zij ongeveer
half zo veel slapen als normaal en hun resterende slaap
gefragmenteerd en verstoord is,” legt hij uit.
Een groep cellen in het menselijk brein, de
tussenliggende kern, is gelegen in een soortgelijke locatie en heeft
de remmende neurotransmitter galanin zoals de preoptic kern
vetrolateral bij ratten. De auteurs nemen als hypothese aan dat
indien de tussenliggende kern belangrijk is voor de menselijke slaap
en homoloog is aan de ventrolaterale preoptic kern bij dieren die
ook de slaap-waak cyclus kan regelen bij mensen.
Om deze hypothese te testen analyseerden de
onderzoekers de gegevens van het Rush Memory en Aging Project, een
community-based onderzoek naar veroudering en dementie. Dit project
begon in 1997 en volgde een groep van 1.000 gezonde proefpersonen
vanaf hun 65 tot hun dood toen hun hersenen werden afgestaan voor
onderzoek.
"Sinds 2005 hebben de meeste van de proefpersonen
in het geheugen van het Aging Project om de twee jaar een
actiegraphische opname ondergaan. Deze bestaat uit het dragen van
een klein horloge-achtig apparaat op hun niet-dominante arm
gedurenden zeven tot 10 dagen," legt Andrew SP Lim, MD, van de
Universiteit van Toronto en Sunnybrook Health Sciences Center en
voormalig lid van het lab Saper, uit. Het waterdicht apparaat werd
24 uur per dag gedragen en controleerde alle bewegingen, groot en
klein, verdeeld in intervallen van 15 seconden. "Ons vorig werk had
aangetoond dat deze gegevens een goede maat zijn voor de hoeveelheid
en de kwaliteit van de slaap," voegt Lim eraan toe.
De auteurs van de studie onderzochten de hersenen
van 45 proefpersonen (gemiddelde leeftijd bij overlijden, 89,2)
waarbij de ventrolaterale preoptic neuronen werden geïdentificeerd.
Vervolgens correleerden zij het actigraphic rest-activiteit gedrag
van de 45 personen in het jaar voorafgaand aan hun dood met het
aantal ventrolaterale preoptic neuronen bij de autopsie.
“Wij vonden dat bij oudere patiënten die de ziekte
van Alzheimer niet hadden, het aantal ventrolaterale preoptic
neuronen omgekeerd evenredig was met de hoeveelheid slaap
fragmentatie", zegt Saper. "Hoe minder de neuronen hoe meer
gefragmenteerd." De personen met de grootste hoeveelheid aan
neuronen (meer dan 6.000) besteedden 50 procent of meer van de
totale rusttijd in de langdurige perioden van niet-beweging terwijl
proefpersonen met het minst aantal ventrolaterale preoptic neuronen
(minder dan 3.000) minder dan 40 procent totale rusttijd besteedden
in langere perioden van rust. De resultaten toonden verder aan dat
de patiënten met de ziekte van Alzheimer, slaapstoornissen
vertoonden gerelateerd aan het aantal ventrolaterale preoptic
neuronen die ze hadden kwijt gespeeld.
"Deze bevindingen geven het eerste bewijs dat de
ventrolaterale preoptic kern bij de mens een belangrijke rol speelt
bij de slaapkwaliteit," zegt Saper. "Het verlies van deze neuronen
met het ouder worden en door de ziekte van Alzheimer kan een
belangrijke reden zijn waarom oudere mensen vaak kampen met
slaapstoornissen. Deze resultaten kunnen dan ook leiden tot nieuwe
methoden om slaapproblemen bij ouderen te verminderen en te
voorkomen dat slaap-deprivatie-gerelateerde cognitieve elementen
afnemen bij mensen met dementie."
Vertaling: Andre Teirlinck
