leren in je slaap

Kun je leren in je slaap? Nederlandse hersenonderzoekers denken van wel. Ze nodigden me zelfs uit voor een experiment toen ik nog bij de Volkskrant werkte. Hoe lang duurt het nog voordat we een nieuwe taal leren in onze slaap? Lees het hieronder.

Ik ontwaak van een zachte pieptoon. Het is niet mijn wekker, want ik lig in een vreemd bed. Op mijn hoofd zit een badmuts met elektroden en draden die aan een computer zijn bevestigd. Langzaam herinner ik me dat ik verblijf in een vertrek van het Slaaplaboratorium van de Universiteit van Amsterdam. De deur gaat open.

“Je was maar heel even in diepe slaap”, zegt Roy Cox, de onderzoeker die naast mijn bed staat. “We waren net begonnen met het toedienen van informatie.”

Leren in je slaap: de theorie 

Het experiment waaraan ik deelneem draait om geheugenimplantatie. Het is één van de spannendste beloftes van het wereldwijde onderzoek naar slaap en hersenen. Informatie opslaan met je ogen dicht, oftewel slapend leren, dat is het doel. Het klinkt als iets uit een sciencefictionfilm. Maar  steeds meer wetenschappers geloven dat ons slapende brein informatie kan opnemen. 

Waarom ze dat denken? Daarvoor moet je terug naar de jaren negentig. Slaapwetenschappers van de Universiteit van Harvard vonden toen de eerste aanwijzingen in de hersenen van slapende ratten. Op hersenscans van de knaagdieren zagen ze iets geks. De patronen van hersenactiviteit die optraden tijdens het leren van een nieuwe taak (bijvoorbeeld navigeren in een doolhof) werden opnieuw als de dieren een dutje deden. Het was alsof de ratten de herinneringen opnieuw beleefden.

Wat gebeurt er in de slapende hersenen

Ook het menselijk brein speelt ’s nachts dit soort ‘herhalingen’ af. Dat gebeurt in de zogenaamde diepe slaap. Dat is de slaapfase die optreedt voor de REM-slaap, de periodes waarin we dromen. Lucia Talamini is hersenzoeker aan de UvA. Ze legt me vlak voor het slaapexperiment uit wat er gebeurt in mijn brein als ik onder zeil ben.  

(Dit zijn de 4 slaapfasen die je brein ’s nachts doormaakt)

Snel tekent ze een golfpatroon op een schoolbord. “De hersenactiviteit bestaat tijdens de diepe slaap op het oog uit langzame, regelmatige golven”, vertelt ze. “Onderaan zo’n golf van activiteit gebeurt er weinig, het brein is dan in rust.”

Slaapspoeltjes

Maar bovenaan de hersengolven gebeurt er iets vreemds. Fel krast Talamini met een krijtje rond de toppen van de hersengolven. ‘Spindles’, oftewel ‘slaapspoeltjes’ noemt ze die patronen. “Het zijn korte uitbarstingen van hersenactiviteit die hooguit twee seconden duren”, legt ze uit. “Je ziet dan veel dezelfde patronen als die je overdag ziet op hersenscans bij mensen, maar in het klein, versneld.” 

Inmiddels is vrijwel zeker dat ons brein op deze momenten herinneringen wegschrijft naar het langetermijngeheugen. “Alles wijst daar op”, zegt Talamini. “Hoe meer slaapspoelen er op hersenscans zijn te zien in de nacht nadat iemand een taak heeft geleerd, hoe meer hij heeft onthouden als hij wakker wordt.” Tijdens het slaapexperiment waaraan ik meedoe, worden de geluiden precies tijdens die slaapspoeltjes afgespeeld. 

Hoe verliep mijn slaapexperiment? 

Voordat ik in bed ging liggen, heeft Cox me de badmuts opgezet en vierenzestig elektroden verspreid over mijn schedel om mijn hersenactiviteit in kaart te brengen.

Het is een bedritueel dat alle deelnemers aan het experiment ondergaan. Terwijl ze wegdommelen staart Cox naar hun hersengolven op een beeldscherm in een klein kamertje naast het slaapvertrek. Als ze in diepe slaap zijn, activeert hij een computerprogramma dat berekent wanneer de omstandigheden in hun brein optimaal zijn om informatie op te nemen. 

Vervolgens worden er op laag volume betekenisvolle geluiden in de slaapkamer afgespeeld: gerinkel van een bel bijvoorbeeld, of getoeter van een auto. Na hun slaapje krijgen de proefpersonen deze geluiden opnieuw te horen, afgewisseld met nieuwe klanken.

“De grote vraag is of je de tonen uit je slaap dan hebt onthouden”, zegt Cox, terwijl ik me omdraai en mijn ogen sluit. “Dat is waarop we hopen. Je moet nu echt weer proberen in slaap te vallen.”  

Maar dat lukt mij uiteindelijk niet. Ik slaap maar heel even, dan word ik alweer wakker. Waarschijnlijk komt dat door één van de geluiden. Mijn slaapexperiment is mislukt. Ik word niet de eerste mens die leert in zijn slaap.

Hoe realistisch is leren in je slaap? 

Zullen studenten en scholieren straks wel echt een vreemde taal kunnen leren. Slaaponderzoekers Lucia Talamini sluit dat niet uit. “Als onze theorie klopt, heb je per hersengolf ongeveer één tot twee seconden de tijd om een geluid af te spelen. Je zou dan in theorie ook Franse woordjes kunnen aanbieden, of belangrijke data uit de geschiedenis.” 

En er zijn al een paar interessante resultaten geboekt. De Nederlandse slaaponderzoeker Eelco van Dongen lukte het onlangs om proefpersonen een variant van het spel memory te laten ‘oefenen’ in hun slaap.

Memory in je slaap

’s Avonds moesten de deelnemers eerst op de computer naar verschillende plaatjes kijken en onthouden op welke plek op het beeldscherm ze werden vertoond. Ondertussen hoorden ze een toepasselijk geluid, bijvoorbeeld gemiauw bij afbeelding van een kat. 

Tijdens hun nachtrust – liggend in een hersenscanner – kregen ze de geluiden opnieuw te horen. Hersengebieden die betrokken zijn bij het geheugen, werden daardoor actiever. Hoe harder deze gebieden werkten, hoe beter de deelnemers zich de volgende dag de plaatjes konden herinneren. 

(Lees hier hoe lang een mens eigenlijk zonder slaap kan)

waarom leren in je slaap nog ver weg is

Maar leren in je slaap is nog geen zekerheidje voor de toekomst. Slaapwetenschappers begrijpen ook nog lang niet alle processen in slapende hersenen. Zo is het weliswaar duidelijk dat ‘slaapspoeltjes’ een belangrijke rol spelen bij het verwerken van herinneringen, maar welke functie de korte erupties van hersenactiviteit precies hebben? Dat is volgens Van Dongen onduidelijk. 

“Onthouden we meer doordat er spindles optreden of treden ze alleen op als het onderliggende proces goed is verlopen? We weten het niet.”

Maar er zijn meer onzekerheden, zeker als je bijvoorbeeld een nieuwe taal wil leren in je slaap. Je zou dan bijvoorbeeld naar gesproken teksten moeten luisteren. “En de grote vraag is of je hersenen gesproken taal kunnen registreren zonder dat je er wakker van wordt”, zegt Van Dongen. “Ik sluit niet uit dat het mogelijk is, maar het is nog niet overtuigend aangetoond. ”  

Dit artikel verscheen in eerder in een andere vorm in de Volkskrant

Lees ook:
– Dit is waarom je kat zo lang slaapt