Ook als je slaapt, blijft je brein bij de les

In de wetenschap werd slaap jarenlang gedefinieerd als een staat waarin je hersenen als het ware worden uitgeschakeld en niet langer informatie vanuit de buitenwereld ontvangen. Deze beschrijving komt echter niet altijd overeen met bepaalde alledaagse observaties van slaap, zegt Thomas Andrillon, wetenschappelijk onderzoeker aan Monash University in Australië.

Als onze zintuigen zijn uitgeschakeld, hoe kan het dan dat we op het juiste moment wakker worden door de juiste zintuiglijke prikkels? Het komt regelmatig voor dat mensen ontwaken wanneer er iets belangrijks gebeurt in hun omgeving. Mensen worden sneller wakker van relevante geluiden – bijvoorbeeld als hun naam wordt geroepen of hun baby huilt – in vergelijking met luidere, meer irrelevante geluiden, zegt Andrillon.

"Het lijkt er daarom op dat het slapende brein enigszins waakzaam blijft,” legt hij uit. In een onderzoek dat eerder dit jaar in Nature Human Behavior werd gepubliceerd, wierpen Andrillon en zijn collega’s een blik op wat er gebeurt als slapende mensen worden blootgesteld aan geluiden zonder er wakker door te worden. Het doel van dit onderzoek was om te zien of de hersenen van slapende mensen meer aandacht schenken aan bepaalde specifieke geluiden.

De onderzoekers pasten het ‘cocktailpartyprobleem’ toe op de slapende deelnemers. Het cocktailpartyprobleem treedt op als je op een plek bent waar veel verschillende stemmen zijn om naar te luisteren (bijvoorbeeld in een café). Vervolgens is het aan ons om een van die stemmen te selecteren en ons daarop te concentreren, terwijl we de andere stemmen negeren. Doordat onze hersenen daartoe in staat zijn, kun je in de kroeg gewoon een gesprek voeren met je vriend of vriendin, zonder tegelijkertijd te luisteren naar de verhalen van alle andere mensen om jullie heen.

“Dat is lang niet zo gemakkelijk,” zegt Andrillon. In tegenstelling tot het gezichtsvermogen, waar objecten van elkaar worden afgezonderd, overlapt auditieve informatie met elkaar waardoor het als een grote mengelmoes in onze oren terechtkomt. “De hersenen hebben de taak om deze overlappende geluiden uit elkaar te halen en ze onafhankelijk te verwerken.”

Om deze situatie na te bootsen bij de slapende onderzoeksdeelnemers, speelden de onderzoekers twee verschillende stemmen af in de oren van de slapers. In het ene oor hoorden ze de ene stem, in het andere oor de andere stem. Eén stem zei betekenisvolle dingen, zoals teksten uit films en zinnen uit artikelen op Wikipedia. De andere stem sprak een wartaal.

Vervolgens maakten de onderzoekers gebruik van een techniek genaamd stimulusreconstructie. Hierbij wordt elektrische hersenactiviteit gemeten, om te kunnen zien waar de mensen naar luisterden. Bij het zien van de reconstructie, bleek dat de hersenactiviteit sterker overeenkwam met de betekenisvolle zinnen dan met de wartaal.

“Het is bijna alsof het brein haar interne volume voor deze specifieke stem wat hoger zet,” zegt Andrillon.

Als de wartaal als enige stem werd afgespeeld, pakten de hersenen dit wel op. Het onderzoek toont daarmee aan dat wanneer onze hersenen twee opties krijgen voorgeschoteld, ze de voorkeur geven aan de stem die het best te begrijpen en meest logisch is.

Betekent dit dat we ons bewust zijn van alles wat er in onze slaap tegen ons wordt gezegd? Dat is lastig te beantwoorden. Wetenschappers zouden dit kunnen onderzoeken door mensen wakker te maken vlak nadat ze een stem hebben gehoord, om ze vervolgens te vragen of ze het zich nog herinneren. De mensen die deelnamen aan dit onderzoek herinnerden zich de zinnen die werden afgespeeld niet. Maar: “Dat betekent niet dat ze zich er niet van bewust waren of het niet begrepen. Ze kunnen het zich alleen niet herinneren,” voegt Andrillon toe. “Hetzelfde geldt voor dromen: het feit dat je je dromen soms niet herinnert, betekent niet dat je niet hebt gedroomd.”