Tijdens diepe slaap nauwelijks contact tussen hersendelen

De opvallende bewustzijnsverlaging tijdens de slaap ontstaat doordat de communicatie tussen delen van de hersenschors tijdelijk wegvalt. Onderzoekers van de University of Wisconsin concluderen dit uit onderzoek bij diep slapende proefpersonen, tijdens hun non-REM-slaap. Als zij daarbij kunstmatig de hersenschors prikkelden, ontstond alleen activiteit rond de plaatsen die werden geprikkeld. Bij wakkere proefpersonen leidde de prikkels ook tot activiteit op afstand. (Science, 30 sept).

De onderzoekers gingen uit van de hypothese dat het niveau van het bewustzijn wordt bepaald door de mate waarin de hersenen in staat zijn informatie te integreren – of die informatie nu in een droom tot ons komt of via de zintuigen. Om deze hypothese te toetsen maakten zij gebruik van een betrekkelijk nieuwe techniek: transcraniale magnetische stimulatie (TMS). Daarbij wordt de hersenactiviteit kortstondig veranderd met behulp van kortdurende (fracties van seconden) magnetische pulsjes op de schedel. Bij wakkere proefpersonen riepen die pulsjes activiteit in de hersenschors op, niet alleen op de plaats waar ze werden toegediend, maar ook een eind daar vandaan. Dezelfde test bij proefpersonen in diepe slaap leidde alleen tot een plaatselijke reactie. Blijkbaar is er een soort radiostilte ingetreden en worden boodschappen niet verder doorgegeven. Volgens de onderzoeksleider, de psychiater Giulio Tononi, biedt het onderzoek niet alleen inzicht in het fenomeen bewustzijn, maar ook houvast voor diagnose en therapie van psychiatrische aandoeningen waarbij het bewustzijn verandert, zoals schizofrenie.

De onderzochte diepe slaap is doorgaans droomloos. Wek iemand tijdens de diepe slaap en hij kan geen enkele bewuste ervaring melden. De `lichtere' REM-slaap, met zijn snelle oogbewegingen (rapid eye movements, REM) is de periode waarin we dromen, en soms zelfs praten of slaapwandelen. De hersenactiviteit is hoog en lijkt op die in de wakkere toestand. De REM-slaap is nog niet onderzocht met TMS-technieken.