‘Gun kinderen een micro-siësta op school’

Voldoende slaap is belangrijk om wat we leren beter te verwerken en te onthouden. Het is verbazend hoe veel profijt kinderen halen uit een weldoend dutje.

Onderzoek toont aan dat wie genoeg slaapt, beter presteert. Uitgerust letten we beter op en is het makkelijker ons te concentreren. Bovendien maakt het brein gebruik van de (nacht)rust om informatie die het heeft opgenomen helemaal op te slorpen.

Nogal wat studies brachten de hersenactiviteit van volwassenen tijdens de slaap in kaart. Bij kinderen werd bijna uitsluitend gefocust op het gedragsmatige effect van slaap, zonder gebruik te maken van medische beeldvorming. Zo toonde onderzoek bij kinderen met epilepsie aan dat hun leervermogen identiek is aan dat van andere kinderen, maar dat ze minder goed presteren als je hen na de nachtrust vragen stelt over wat ze de vorige dag hebben geleerd, zegt neuro-psycholoog Charline Urbain van de ULB. “Ze zijn met andere woorden in staat te leren, maar hebben meer moeite met het inprenten van wat ze geleerd hebben, omdat hun slaap verstoord wordt door epileptische pieken: aanvallen van overdreven prikkelbaarheid van groepen neuronen.”

De prestaties van kinderen met epilepsie zijn wel vergelijkbaar met die van andere kinderen als ze door anti-epileptische medicatie een goede nachtrust hebben.

Trage golven

Door gedragsstudies en onderzoek met medische beeldvorming bij volwassenen weten we dat de non-remslaap – een fase van de slaap die gekenmerkt wordt door trage hersengolven – een belangrijke rol speelt voor het opslaan van nieuwe kennis in het declaratief geheugen. Dat is de plek waar kennis die makkelijk verwoord kan worden, wordt opgeslagen en ook weer opgeroepen kan worden.

Vast staat dat de slaap bij kinderen enigszins anders verloopt dan bij volwassenen. Zo wordt de kinderslaap gekenmerkt door meer trage golven, waardoor kinderen in staat zijn meer nieuwe informatie te verwerken en in het geheugen te prenten. Dat ze meer informatie verwerken, werd proefondervindelijk vastgesteld, maar wat gebeurt er precies in hun brein?

Charline Urbain en haar collega Philippe Peigneux zetten aan de ULB een project op om die vraag te beantwoorden. Ze hopen op termijn de specifieke impact te begrijpen van de trage golven in de kinderslaap op de manier waarop informatie in het geheugen wordt verankerd. Daarnaast zullen ze de data van volwassenen en kinderen vergelijken, en van kinderen in het algemeen en kinderen met leerproblemen, zoals dysfasie, autisme en epilepsie.

Overdracht

De Brusselse onderzoekers werkten al een eerste experiment af. Een 20-tal kinderen zonder ontwikkelingsproblemen – jongens en meisjes tussen 8 en 11 jaar – kreeg een les waarbij beelden van bekende voorwerpen (appel, zon…) en beelden van voorwerpen die niets voor hen betekenden (zogenaamde ‘niet-voorwerpen’) op een scherm geprojecteerd werden. Via magneto-encephalografie (MEG) werd hun hersenactiviteit op 3 momenten geregistreerd.

Dat gebeurde eerst aan het begin van het experiment, toen de bestaande en imaginaire objecten gewoon getoond werden, om een onderscheid te maken in de hersenactiviteit bij het zien van de 2 soorten voorwerpen. Daarna werd de hersenactiviteit geregistreerd aan het einde van de les, toen de kinderen een associatie moesten onthouden tussen de niet-voorwerpen en denkbeeldige functies die de onderzoekers ervoor bepaald hadden (bijvoorbeeld de regen op commando doen stoppen of alle deuren openen).

“We vergeleken de hersenactiviteit van de kinderen bij het bekijken van de beelden van niet-voorwerpen vóór en na de les. In het tweede geval stelden we een merkbaar verhoogde stimulatie van de hippocampus vast, een deel van de hersenen waarvan we weten dat het een belangrijke rol speelt bij de tijdelijke opslag van informatie”, aldus Charline Urbain.

Vóór de derde meting van de hersenactiviteit waren de kinderen in 2 groepen onderverdeeld. De eerste groep werd er 2 uur na de les toe aangezet een middagslaapje van 90 minuten te doen, de andere groep moest zich rustig bezighouden, met bijvoorbeeld kleuren. “Tot onze grote verbazing vielen alle kinderen van de eerste groep zeer snel in slaap”, aldus Charline Urbain. Maar dat was niet de belangrijkste bevinding. Bij de kinderen die zich rustig hadden beziggehouden, werd de hippocampus opnieuw geactiveerd toen ze de niet-voorwerpen weer te zien kregen. Bij de kinderen die geslapen hadden, was dat niet het geval: bij hen werd een specifieke zone van de prefrontale cortex aangesproken.

Philippe Peigneux: “Heel wat studies bij volwassenen en dieren toonden aan dat die regio cruciaal is voor de verankering, de consolidatie van informatie op lange termijn. Nochtans was die overdracht van activiteit van de hippocampus naar de prefrontale cortex bij experimenten met volwassenen zelfs 2 dagen na een les nog niet aanwezig. Pas toen het opnieuw getest werd, 3 maanden later, was dat wel het geval.”

Micro-siësta op school?

Wat kunnen we daaruit afleiden? Dat kinderen nieuwe informatie sneller consolideren dan wij. En dat ze zonder twijfel hun voordeel halen uit hun slaap, die veel rijker is aan trage golven. “Bij ons meest recente experiment, dat in augustus gepubliceerd werd in het Amerikaanse tijdschrift Neuro-Image, stelden we iets interessants vast. Hoe groter het aandeel van de trage slaap was tijdens het middagdutje van de kinderen, hoe meer de activiteit van de hippocampus verminderde en de activiteit van het mediale prefrontale deel aan de linkerzijde verhoogde”, zegt Charline Urbain.

Kinderen en tieners verzetten zich vaak met hand en tand als ze moeten slapengaan en gebruiken duizend-en-één strategieën om nog wat langer televisie te kijken of Play-Station te spelen. Toch is die slaap heel belangrijk, volgens de bevindingen van de onderzoekers van de ULB. Het stimuleert het geheugen van jongeren die in volle ontwikkeling zijn en dagelijks in een intens leerproces ondergedompeld worden.

Een middagdutje is al voldoende om nieuwe kennis sneller op te nemen en te onthouden. “Je zou dan ook een schoolse micro-siësta kunnen aanbevelen na de lessen, vooral voor kinderen die nood hebben aan een herstelmoment, om daarna goed verder te kunnen leren”, denkt professor Peigneux. (Philippe Lambert)