Ademhalingsritmes coördineren hersengolven om het geheugen tijdens de slaap te versterken


De relatie tussen slaap en geheugen wordt al eeuwenlang erkend. Een recente studie1 van de Northwestern University benadrukt de observatie van de Romeinse geleerde Quintilianus, die stelde: “het interval van een enkele nacht zal de kracht van het geheugen enorm vergroten.”2 De moderne neurowetenschappen hebben sindsdien aangetoond dat dit effect te danken is aan het vermogen van de hersenen om herinneringen tijdens de slaap opnieuw af te spelen en te consolideren.

Dit proces versterkt niet alleen recent verworven informatie, maar integreert deze ook met bestaande kennis, waardoor slaap een essentieel onderdeel wordt van leren en cognitieve prestaties. Het omvat precieze neurale mechanismen, waaronder de reactivering van geheugengerelateerde hersencircuits en de synchronisatie van hersengolven, die de codering en langetermijnopslag van herinneringen vergemakkelijken.

Het onderzoek van de Northwestern University3 heeft dit inzicht verder bevorderd door een verband te identificeren tussen ademhalingsritmes en geheugenconsolidatie tijdens de slaap. Het is de eerste studie die deze ritmes rechtstreeks koppelt aan geheugengerelateerde hersenactiviteiten, die belangrijke implicaties hebben voor aandoeningen als slaapapneu, waarbij een verstoorde ademhaling het vermogen van de hersenen om herinneringen te consolideren verstoort.

Ademen synchroniseert slaapschommelingen in de hippocampus

Gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences,4 het weergegeven onderzoek veronderstelt dat ademhaling rechtstreeks de coördinatie van slaapgerelateerde hersenritmes beïnvloedt. De auteurs legden uit:

“Hersenritmes tijdens de slaap coördineren de activiteit tussen verschillende neurale systemen, als onderdeel van geheugenconsolidatieprocessen. Deze gecoördineerde slaapschommelingen komen tijdens de niet-REM-slaap (rapid eye Movement) in uitbarstingen voor, en er wordt algemeen aangenomen dat ze intrinsiek tijdens de slaap ontstaan, zonder onderliggend ritme of externe impuls.”5

De onderzoekers merkten op dat deze slaapschommelingen elke drie tot zes seconden een langzaam ritme volgen, een frequentie die overeenkomt met de natuurlijke ademhalingsfrequenties tijdens de slaap. Hun bevindingen tonen aan dat ademhaling een langzaam ritme genereert in de hippocampus, het hersengebied dat verantwoordelijk is voor het coderen en consolideren van herinneringen. Dit ritme synchroniseert met slaaposcillaties in de hippocampus, waardoor een nauwkeurige coördinatie van geheugengerelateerde processen wordt gegarandeerd.

Bovendien ontdekten de onderzoekers dat ademhaling het nestelen van scherpe golfrimpelingen vergemakkelijkt, dit zijn korte, hoogfrequente uitbarstingen van activiteit die optreden in de hippocampus. Dit nesten is een essentieel onderdeel van geheugenconsolidatie, omdat het de hippocampus in staat stelt efficiënt met de cortex te communiceren, waardoor herinneringen worden versterkt en opgeslagen.

Deze bevindingen suggereren dat ademen niet alleen een passief fysiologisch proces is tijdens de slaap, maar actief bijdraagt ​​aan de synchronisatie van hersenactiviteit die betrokken is bij geheugenverwerking, wat het belang van stabiele ademhalingspatronen tijdens de slaap voor de cognitieve gezondheid benadrukt.

“Mensen met een verstoorde ademhaling tijdens de slaap moeten hiervoor een behandeling zoeken”, zegt Andrew Sheriff, een van de auteurs van het onderzoek. “Als je niet slaapt, lijden je hersenen eronder, je cognitie lijdt eronder, je wordt mistig. We weten ook dat slaapstoornissen in de ademhaling verband houden met beroertes, dementie en neurodegeneratieve aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer.”6

Deze bevindingen komen overeen met eerder onderzoek in de Journal of Neurophysiology,7 waaruit bleek dat ademhalingsgestuurde synchronisatie plaatsvindt tijdens zowel slaap als waakzaamheid. In wakkere toestanden verbetert het de focus, aandacht en het oplossen van problemen, terwijl het tijdens slow-wave-slaap (SWS) de overdracht van informatie van de hippocampus naar de cortex optimaliseert.

Het belang van diepe slaap bij geheugenvorming

Diepe slaap, met name de niet-REM-slaap, speelt een cruciale rol bij de geheugenvorming door de verbindingen tussen neuronen te versterken (synaptische consolidatie). Een belangrijk mechanisme betreft de schommelingen tussen perioden van verhoogde neurale activiteit (UP-toestanden) en rust (DOWN-toestanden).

Een recente studie gepubliceerd in Nature Communications8 onderzocht de rol van deze hersentoestanden bij synaptische consolidatie, het proces dat verbindingen tussen neuronen versterkt. Met behulp van hersenweefsel van patiënten die neurochirurgie ondergingen, onderzochten de onderzoekers hoe deze oscillerende toestanden de neurale communicatie in de neocortex beïnvloeden.

Tijdens SWS wisselen neuronen af ​​tussen UP-toestanden van verhoogde activiteit en DOWN-toestanden van rust, waardoor het systeem tijdelijk tot rust komt. Deze cyclus creëert kansen voor neuronen om te resetten en te synchroniseren, waardoor de informatiestroom wordt verbeterd. De onderzoekers ontdekten dat UP-toestanden de sterkte van verbindingen tussen neuronen verbeterden door de elektrische signalen in de hersenen te verbreden.

Dit effect was vooral sterk wanneer de UP- en DOWN-toestanden achtereenvolgens plaatsvonden, waardoor ideale omstandigheden ontstonden voor neuronen om te synchroniseren en informatie uit te wisselen. Als deze synchronisatie mislukte, verzwakten de neurale verbindingen, wat het belang van goed getimede activiteit tijdens de slaap benadrukt.

Hun bevindingen onthulden ook dat UP- en DOWN-toestanden de communicatie tussen neuronen verfijnen door sterke verbindingen te stabiliseren en minder belangrijke verbindingen te verzwakken. Dit selectieve proces optimaliseert de hersencapaciteit, waarbij essentiële informatie behouden blijft en irrelevante informatie wordt weggegooid. Een verstoorde slaap ondermijnt dit evenwicht, waardoor het vermogen van uw hersenen om herinneringen te organiseren en vast te houden wordt aangetast.

Hoe slaapapneu de cognitie en de algehele gezondheid beïnvloedt

Slaapapneu is een veel voorkomende slaapstoornis die wordt gekenmerkt door herhaalde onderbrekingen van de ademhaling tijdens de slaap. Studies hebben aangetoond dat het de synchronisatie van hersenactiviteit die nodig is voor geheugenconsolidatie aanzienlijk verstoort, waardoor zowel uw kortetermijn- als langetermijngeheugen wordt aangetast.9

Bijvoorbeeld een studie uit april 2024 gepubliceerd in het tijdschrift Neurology10 bekeek gegevens uit een landelijk onderzoek onder Amerikaanse volwassenen en vond een sterk verband tussen symptomen van slaapapneu en geheugenproblemen. Mensen die tekenen van slaapapneu ervaarden, zoals hijgen, snuiven of adempauzes tijdens de slaap, rapporteerden veel vaker geheugenverlies, verwarring, concentratieproblemen en slechte besluitvorming.

Zelfs na correctie voor factoren die het geheugen en het denken beïnvloeden, zoals leeftijd, ras, geslacht en opleiding, ontdekten onderzoekers dat mensen met slaapapneusymptomen 50% meer kans hadden om geheugen- of denkproblemen te melden dan mensen zonder symptomen.11

Bij kinderen zijn de effecten van slaapapneu ook aanzienlijk. Onderzoek gepubliceerd in het Journal of Clinical Sleep Medicine12 ontdekte dat kinderen met REM-slaapgerelateerde obstructieve slaapapneu (REM-OSA) grotere moeite hadden met het consolideren van declaratieve herinneringen vergeleken met kinderen met niet-REM OSA (NREM-OSA) of geen slaapproblemen. Bij deze studie waren kinderen van 6 tot 14 jaar betrokken die slaapstudies en geheugentests ondergingen.

Kinderen met REM-OSA presteerden slechter bij geheugenherinneringstaken dan gezonde kinderen en kinderen met andere vormen van slaapstoornissen. De ernst van ademhalingsonderbrekingen tijdens de REM-slaap hield ook verband met lagere herkenningsgeheugenscores, wat het belang van ononderbroken REM-slaap voor geheugenvorming benadrukt. Dit suggereert dat geheugenstoornissen bij REM-OSA direct verband houden met verstoorde REM-slaapprocessen en niet zozeer met frequent ontwaken.

Afgezien van het veroorzaken van schadelijke cognitieve veranderingen, bevorderen ademhalingsstoornissen ook een slechte gezondheid en verhogen ze het risico op chronische ziekten door:

  • Het verminderen van de hoeveelheid zuurstof in uw bloed, waardoor de functie van inwendige organen wordt aangetast en andere gezondheidsproblemen die u heeft verergeren
  • Het vertragen of voorkomen van de ontgifting van uw hersenweefsel, omdat het afvalverwijderingssysteem van uw hersenen, bekend als het glymfatische systeem, alleen werkt tijdens diepe slaap
  • Het verstoren van uw circadiane ritme, resulterend in een verminderde melatonineproductie en verstoring van andere lichaamschemicaliën
  • Het remmen van de afgifte van groeihormoon, waardoor een optimale groei en ontwikkeling wordt voorkomen
  • Toenemende sympathische tonus, waardoor problemen ontstaan ​​met bedplassen, nachtelijk zweten, nachtelijke paniekaanvallen, rusteloze slaap en angst

Pak de oorzaak van slaapapneu aan voor een betere gezondheid

Als u of iemand in uw gezin slaapapneu heeft, is het identificeren en aanpakken van de oorzaak van cruciaal belang voor het bereiken van blijvende verlichting en een betere algehele gezondheid. Begin met het raadplegen van een gekwalificeerde slaapspecialist. Wees voorbereid op het zoeken naar professionals die zich richten op het aanpakken van de onderliggende problemen, aangezien velen voor symptoombeheersing voornamelijk afhankelijk zijn van CPAP-machines.

Hoewel CPAP-machines symptoomverlichting bieden, slagen ze er niet in de oorzaak aan te pakken en gaan ze vaak gepaard met uitdagingen zoals ongemak, onderhoudsvereisten en het risico op een verstoorde slaap als gevolg van lawaai en elektromagnetische velden. Bovendien is CPAP niet ideaal voor langdurig gebruik, vooral niet bij kinderen, omdat het de gezichtsstructuur in de loop van de tijd verandert.

In sommige gevallen zijn vergrote amandelen of adenoïden een bijdragende factor en kan verwijdering ervan worden aanbevolen. Als ademhalingspatronen, kauw- en slikgewoonten echter niet worden gecorrigeerd, zullen structurele problemen in de luchtwegen opnieuw optreden. Als obesitas een factor is, verlicht gewichtsverlies de slaapapneu aanzienlijk.

Voor gevallen die verband houden met de positionering van de tong of de kaak, zal een tandarts die is opgeleid in de behandeling van slaapapneu op maat gemaakte orale apparaten ontwerpen om het gehemelte uit te zetten en de kaak of het gezicht naar voren te bewegen, waarbij het probleem bij de bron wordt aangepakt. Door deze apparaten te combineren met myofunctionele therapie, die de spieren versterkt die betrokken zijn bij het ademen en slikken, wordt de effectiviteit vergroot.

Bij volwassenen verschuiven orale apparaten, zoals apparaten voor het herpositioneren van de onderkaak, de kaak naar voren, terwijl andere de tong op zijn plaats houden zonder de kaakpositie te veranderen. Deze apparaten maken sinds 1995 deel uit van de zorgstandaard voor slaapapneu en worden vaak aanbevolen als eerstelijnsbehandeling voor milde tot matige gevallen. Het opnemen van myofunctionele therapie in het behandelplan vermindert ook het risico op kaakklachten of problemen met het kaakgewricht (TMJ).

Om orale apparaattherapie te onderzoeken, heeft de American Academy of Dental Sleep Medicine13 is een betrouwbare bron voor het vinden van specialisten. Bovendien biedt een orale myofunctionele therapeut waardevolle ondersteuning bij het corrigeren van ademhalingspatronen en orale functie. Vind gekwalificeerde therapeuten via de Academie voor Orofaciale Myofunctionele Therapie.14

Een goede neusademhaling is essentieel voor verbetering op de lange termijn. Ontdek technieken zoals de Buteyko-ademhalingsmethode om ademhalingsgewoonten te herscholen en de luchtwegfunctie te optimaliseren. Met een alomvattende aanpak kunt u slaapapneu effectief aanpakken, wat leidt tot een betere slaap en algehele gezondheid.

Optimaliseer uw ademhaling met de Buteyko-methode

De Buteyko-ademhalingsmethode, genoemd naar de Russische arts die pionierde met de techniek, is een zeer effectieve aanpak om slaapapneu te verminderen. Door jezelf te trainen om consequent door je neus te ademen in plaats van door je mond, normaliseer je je ademhalingsvolume, waardoor een optimale oxygenatie van weefsels en organen, inclusief je hersenen, mogelijk wordt.

Uw dieet speelt een belangrijke rol bij het vormgeven van uw ademhalingspatronen. Bewerkte voedingsmiddelen verzuren het bloed, waardoor uw lichaam gedwongen wordt te overcompenseren om de normale pH-waarde te behouden. Dit leidt tot zwaardere ademhaling en chronische overademing, omdat koolstofdioxide, een belangrijke regulator van de pH van het bloed, te snel wordt uitgestoten. Het eten van een dieet dat rijk is aan antioxidanten en regelmatig lichamelijk actief zijn, vergroot het vermogen van uw lichaam om CO te produceren en te gebruiken2 efficiënter.

Tekenen van overademen zijn onder meer mondademhaling, oppervlakkige borstademhaling, veelvuldig zuchten, hoorbare ademhalingen in rust en grote inhalaties vóór het spreken. Het herkennen van deze patronen is belangrijk, omdat onjuiste ademhaling gedurende de dag het risico op slaapgerelateerde ademhalingsproblemen vergroot. De Buteyko Ademmethode biedt een bewezen oplossing om gezonde ademhalingsgewoonten te herstellen en uw algehele ademhalingsfunctie te verbeteren.



Source link