Beter Slapen, Minder Vergeten?
Slaapkwaliteit als Voorspeller voor Kortetermijngeheugen enLangetermijngeheugen
Naam: Sam Hofhuis Studentnummer: 10587934
Opleiding: Bachelorproject Psychologie, afstudeerrichting Klinische Neuropsychologie Onderwijsinstelling: Universiteit van Amsterdam
Datum: 18-06-2016
Naam begeleider: Nathalie de Vent Aantal woorden: 4943
Abstract
Slaap is belangrijk voor cognitief functioneren, omdat slaaptekort kan leiden tot slecht cognitief functioneren. Ook kan het geheugen aangetast zijn. In dit onderzoek werd
onderzocht of slaapkwaliteit een voorspeller is voor kortetermijngeheugen (KTG) en
langetermijngeheugen (LTG). Dit onderzoek heeft als meerwaarde dat een samenhang tussen slaapkwaliteit en LTG werd aangetoond in een niet-pathologische populatie, terwijl
voorgaande onderzoeken soortgelijke bevindingen constateerden bij slaap-gedepriveerde participanten. 175 deelnemers participeerden aan dit onderzoek. Slaapkwaliteit bleek een voorspeller te zijn voor LTG, maar niet voor KTG. Daarnaast bleek slaapkwaliteit een betere voorspeller te zijn voor LTG, dan voor KTG. Door methodologische tekortkomingen is voorzichtigheid geboden bij het generaliseren van de uitkomsten. Dit onderzoek heeft een samenhang aangetoond tussen slaapkwaliteit en LTG door middel van neuropsychologische diagnostiek, waarbij mogelijkerwijs vervolgonderzoek, bevindingen uit dit onderzoek kunnen gebruiken in combinatie met neuro-imaging technieken om het consolidatieproces bij LTG en de invloed van slaap hierop, in kaart te brengen.
Inhoudsopgave Inleiding………..4 Slaapkwaliteit en Cognitie ………..………...4 Geheugen………5 Slaap en LTG: Consolidatieproces……….6 Slaap en KTG……….…….7 Huidig onderzoek………8 Methode………..9 Deelnemers……….………...…...9 Materiaal………...……..9 Procedure……….………….12 Statistische analyse……….………..12 Resultaten……….……….14
Slaapkwaliteit als voorspeller voor KTG………..15
Slaapkwaliteit als voorspeller voor LTG………..16
Vergelijking slaapkwaliteit als voorspeller voor KTG en LTG………....17
Exploratieve Analyse………....18
Discussie………..……….18
Slaap is belangrijk voor de gezondheid van mensen. Uit onderzoek is gebleken dat adequate slaapduur (7-8 uur per nacht) cruciaal is voor de gezondheid van mensen en dat slaaptekort kan leiden tot een afname van cognitief functioneren en tot een grotere kans op ziekten als obesitas, hart- en vaatziekten en eventueel mortaliteit (Banks, & Dinges, 2007). Waarbij in het voorgaande onderzoek de relatie werd gelegd tussen de rol van slaap en de gezondheid van mensen, kan slaaptekort ook leiden tot nadelige economische gevolgen. Uit onderzoek werd duidelijk dat slaaptekort leidt tot een afname van productiviteit van
werknemers door afnemende aandacht, geheugen, sociaal, interpersoonlijk functioneren en communicatie. Ook stegen de gezondheidskosten per werknemer, doordat slaapmedicatie werd voorgeschreven (Rosekind et al., 2010). Daarnaast bleek uit ander onderzoek dat slaaptekort tevens ook leidt tot emotionele verstoringen, toegenomen agressie,
concentratieproblemen en verstoorde perceptie (Orzel-Gryglewska, 2010). Het huidige onderzoek, waarin het verband tussen slaap en geheugen, als onderdeel van cognitieve
vaardigheden nader wordt onderzocht, heeft dus een aanzienlijke maatschappelijke relevantie.
Slaapkwaliteit en Cognitie
Omdat er in huidig onderzoek gekeken wordt naar slaap, is het belangrijk om te weten wat de functie van slaap is. Uit onderzoek is gebleken dat de functie van slaap onder andere is, om zowel de hersenen, als het lichaam te laten rusten na een dag van activiteit. Deze periode van herstel zorgt ervoor dat de volgende dag weer een optimale prestatie van hersenen en lichaam geleverd kan worden (Vyazovskiy, & Delogu, 2014). Slaap bleek ook essentieel te zijn voor het vormen van herinneringen en de geheugenwerking (Marshall, & Born, 2007).
Slaap is ook belangrijk voor de neurale ontwikkeling van fundamentele
hersengebieden en hersenfuncties. Kinderen en adolescenten die slaapproblemen ontwikkelen kunnen door een verstoring van neurale ontwikkeling van de hersenen later cognitieve
problemen ontwikkelen (Kurth, Olini, Huber, & DeBourgeois, 2015; Telzer, Goldberg, Fuligni, Lieberman, & Galvan, 2015). Uit onderzoek met volwassenen bleek ook dat
afgenomen slaapkwaliteit leidt tot het maken van meer cognitieve fouten en dus verminderd cognitief functioneren (Xanidis, & Brignell, 2016). Bij volwassenen blijkt dus ook, net als bij kinderen en adolescenten, een negatief verband te zijn tussen slaaptekort en cognitie.
Uit bovenstaande onderzoeken blijkt er een verband te bestaan tussen slaap en
cognitie. In het huidige onderzoek wordt er specifiek gekeken naar de invloed van slaap op de geheugenfuncties, als onderdeel van cognitief functioneren (Curcio, Ferrara, & De Gennaro, 2006). Het is relevant om dit te onderzoeken, omdat geheugen als zeer cruciaal wordt gezien voor menselijke functioneren (Ranganath, Minzenberg, & Ragland, 2008).
In huidig onderzoek wordt slaapkwaliteit gedefinieerd als een som van zeven
slaapkenmerken, namelijk: subjectieve slaapkwaliteit, slaap latentietijd, slaapduur, habituele slaapeffectiviteit, slaaponderbrekingen, het gebruik van slaapmedicatie en disfunctioneel gedrag overdag (Buysse, Reynolds, Monk, Berman, & Kupfer, 1989).
Geheugen
Er is een verschil tussen het kortetermijngeheugen (KTG) en het
langetermijngeheugen (LTG). Het KTG kan gezien worden als de hoeveelheid informatie, waarop iemand op één moment, bewust aandacht aan kan geven en kan vasthouden. Indien informatie niet overgaat naar het LTG, vervalt deze informatie al na ongeveer 30 seconden. Terwijl het KTG maar een beperkte hoeveelheid informatie voor een korte tijd kan
vasthouden, kan het LTG daarentegen veel meer informatie en voor langere tijd vasthouden. (Highbee, 2006).
Er zijn verschillende hersengebieden betrokken bij KTG en LTG. Voor KTG lijkt de inferiore temporale cortex betrokken te zijn. Dit gebied speelt een belangrijke rol bij de
aandacht (Jonides et al., 2008). Uit ander onderzoek naar LTG is gebleken dat de
hippocampus een belangrijke rol speelt. De hippocampus kan hierbij gezien worden als het hersengebied wat de langetermijngeheugenfunctie faciliteert, want neuronale en cellulaire veranderingen treden op in de hippocampus als informatie naar het LTG gaat (Neves, Cooke & Bliss, 2008; Preston, 2007).
Slaap en LTG: Het Consolidatieproces en Cel proliferatie
Het consolidatieproces is belangrijk voor het LTG. In het consolidatieproces worden connecties tussen de corticale gebieden en de hippocampus versterkt. Bij het consolideren van een herinnering worden eerst representaties van alle kenmerken van de herinnering
geactiveerd in corticale systemen, waarna deze samengevoegde kenmerken van de herinnering allerlei ‘hogere-orde’ contextuele systemen activeren, waaronder de
hippocampus. Representaties in de hippocampus vertolken spatiële en temporele contextuele kenmerken van een herinnering. De hippocampus wordt hierbij gezien als een open systeem waarbij toegankelijke informatie teruggehaald kan worden voor verschillende contextuele eigenschappen van een herinnering. Hierdoor wordt het gemakkelijk om iets te herinneren, omdat het herinnerd wordt aan de hand van allerlei contextuele representaties. Als contextuele informatie waargenomen wordt, dan worden herinneringen die overeenkomen met die
contextuele informatie, uit de hippocampus teruggehaald. De hippocampus huisvest als het ware al deze contextuele informatie en zorgt ervoor dat herinneringen verwerkt worden in ons LTG (Nadel, Hupbach, Gomez, & Newman-Smith, 2012). Het consolidatieproces bestaat uit het creëren en versterken van synaptische connectiviteit tussen contextuele representaties uit de hippocampus en representaties van kenmerken van de herinneringen uit andere corticale systemen (Winocur, Moskovitch, & Bontempi, 2010). Daarnaast speelt cel proliferatie ook een belangrijke rol bij het LTG. Ce proliferatie betekent dat nieuwe cellen en neuronen worden aangemaakt in de hippocampus, die bijdragen aan het LTG (Meerlo, Mistlberger,
Jacobs, Heller, & McGinty, 2009). Als er gekeken wordt welke rol slaap bij deze
hersenprocessen speelt, dan blijkt uit onderzoek dat de hersenactiviteit in de hippocampus (Capellini, McNamara, Preston, Nunn, & Barton, 2009) en tussen de hippocampus en andere corticale gebieden (Brokaw et al., 2016) toeneemt tijdens slaap, wat bijdraagt aan het LTG.
Uit andersoortig onderzoek is gebleken dat slaaptekort zorgt voor een gedragsmatige consequentie in de vorm van een afname van LTG. Daarbij werd ook een afname in cel proliferatie en synaptische verbindingen tussen cellen in de hippocampus en andere corticale gebieden geconstateerd (Mander et al., 2009). Daarnaast is gebleken uit ander onderzoek waarin patiënten met slaapapneu werden vergeleken met gezonde proefpersonen, dat slaaptekort door de slaapapneu, leidt tot een verstoring van het LTG. Met name spatiële en temporele informatie leek verloren te zijn gegaan door het slaaptekort. Er werd gesuggereerd dat de hippocampus hier een rol bij speelt (Daurat, Foret, Bret-Dibat, Fureix, & Tiberge, 2008). In huidig onderzoek wordt gekeken of slaapkwaliteit een voorspeller is voor LTG.
Slaap en KTG
Het hersengebied wat betrokken is bij het KTG, is de inferiore temporale cortex. Dit hersengebied is betrokken bij de aandacht en daardoor erg belangrijk voor het KTG, want KTG een aandacht zijn nauw verbonden (Jonides et al., 2008). Uit neuro-imaging onderzoek waarbij gezonde proefpersonen werden vergeleken met proefpersonen met een slaapstoornis, bleek dat de inferiore temporale cortex aangedaan was door slaaptekort (Macey et al., 2008).
Er zijn echter tegenstrijdige resultaten gevonden voor het gedragsmatige effect van slaaptekort op KTG. Uit onderzoek waarbij participanten experimenteel van slaap werden onthouden is namelijk gebleken dat slaaptekort leidt tot verminderde aandacht, wat zorgt voor een verminderd KTG (Wee, Asplund, & Chee, 2013). Daarentegen bleek uit ander onderzoek, waar participanten met een slaapstoornis werden vergeleken met gezonde proefpersonen, dat
slaaptekort niet leidt tot een aangedane kortetermijngeheugenfunctie (Grenèche et al., 2011). Vanwege tegenstrijdige resultaten over de invloed van slaaptekort op KTG, wordt in huidig onderzoek gekeken of slaapkwaliteit een voorspeller is voor KTG.
Huidig onderzoek
In veel onderzoeken wordt er voornamelijk gekeken naar KTG en LTG afzonderlijk, waarna deze vervolgens niet met elkaar vergeleken worden. In huidig onderzoek wordt er juist wel gekeken naar de mate waarin slaapkwaliteit een voorspeller zou kunnen zijn voor KTG en LTG. Er wordt verwacht dat slaapkwaliteit een significante voorspeller is voor LTG, omdat slaap de langetermijngeheugenwerking lijkt te beïnvloeden. Dit wordt verwacht omdat slaaptekort een negatieve invloed zou kunnen hebben op de cel proliferatie in de
hippocampus, wat vervolgens weer zou kunnen leiden tot een verstoring in het consolidatieproces. Daarnaast wordt er verwacht dat slaapkwaliteit geen significante
voorspeller is voor KTG, omdat het consolidatieproces niet betrokken lijkt te zijn bij KTG en daardoor niet verstoord wordt door slaaptekort. Vervolgens worden de voorspellende waardes van slaapkwaliteit op KTG en LTG met elkaar vergeleken. Met name dit verschil is relevant om te onderzoeken, omdat dan duidelijker kan worden hoe slaap en KTG/LTG elkaar
beïnvloeden. Als bijvoorbeeld het LTG blijkt samen te hangen met een lagere slaapkwaliteit, terwijl dit niet geldt voor KTG, dan zou slaap mogelijk de verwerking van KTG naar LTG beïnvloeden en zou daarmee het consolidatieproces aangedaan kunnen zijn.
In voorgaande onderzoeken wordt regelmatig gebruik gemaakt van participanten die een slaapstoornis hebben of experimenteel onthouden zijn van slaap, waarnaar vervolgens gekeken werd welk effect dit had op het KTG of LTG. In huidig onderzoek worden gezonde participanten, zonder slaapstoornis, onderworpen aan een vragenlijst om slaapkwaliteit vast te stellen en verschillende instrumenten die prestatie op KTG en LTG in kaart brengen. Hierbij
worden participanten ook niet experimenteel van slaap onthouden. Daarnaast zijn veel onderzoeken naar slaap en geheugen gericht op het lokaliseren van hersenprocessen voor geheugen en de invloed die slaap daarop heeft. In huidig onderzoek wordt er juist specifiek gekeken naar de gedragsmatige prestatie van KTG en LTG en welke slaapkwaliteit daarmee samenhangt, in plaats van het lokaliseren van hersenprocessen.
Exploratief wordt nog onderzocht of er een samenhang is tussen slaapduur en slaaptevredenheid. Er zijn veel onderzoeken geschreven die voorstellen dat verschillend aantal uren slaap gezonder of beter is. Mensen kunnen bijvoorbeeld wel tevreden zijn met hun slaap, terwijl de slaapduur betrekkelijk kort is. Het is daarom interessant om te kijken of slaapduur samenhangt met slaaptevredenheid.
Methode Deelnemers
175 participanten deden mee aan dit onderzoek. Participanten varieerden in de leeftijd van 18 tot 86 jaar. Deelnemers waren afkomstig uit de Nederlandse populatie. Er deden 69 mannen en 106 vrouwen mee aan dit onderzoek Voor dit onderzoek kregen de participanten geen vergoeding, behalve eerstejaars studenten psychologie, communicatie en tweedejaars studenten psychobiologie. Zij kregen voor hun deelname aan dit onderzoek twee
participatiepunten. Vooraf werd vastgesteld dat participanten die zeer slechtziend of slechthorend waren, een aandoening hadden aan het centrale zenuwstelsel en meer dan vijftien eenheden alcohol 24 uur voor het onderzoek hadden genuttigd, niet mee werden genomen in de analyse.
Materiaal
Voor dit onderzoek werd een testbatterij gebruikt, die bestond uit verschillende neuropsychologische tests en vragenlijsten. Hieronder staan de tests en vragenlijst die gebruikt werden voor huidig onderzoek.
Slaapkwaliteit werd gemeten met de Pittsburg Sleep Quality Inventory (PSQI),
ontwikkelt door Buysse, et al. (1989). Deze vragenlijst bestaat uit negen items, die vervolgens door zeven componentscores, samengevoegd worden tot één score die de slaapkwaliteit van de participant vertegenwoordigt. De verschillende componentscores meten verschillende componenten van slaapkwaliteit, namelijk de subjectieve slaapkwaliteit, latentietijd tot de daadwerkelijke slaap, slaapduur, hoeveelheid echte slaap, slaapverstoringen, gebruik van slaapmiddelen en dagelijks disfunctioneren. Voorbeelditems zijn: ‘Gedurende de afgelopen maand, hoe laat bent u gewoonlijk naar bed gegaan?’ of ‘Hoe zou u uw slaapkwaliteit van de afgelopen maand gemiddeld inschatten?’ De minimale score die op de PSQI behaald kan worden is nul, wat staat voor een goede slaapkwaliteit, waarbij de maximale score 21 is, wat staat voor een slechte slaapkwaliteit. De test-hertestbetrouwbaarheid van de PSQI-totaalscore is vastgesteld op een correlatie van ,87 (Backhaus, Broocks, Hohagen, & Junghanns, 2002). De PSQI heeft een sensitiviteit van 98,7% en een specificiteit van 84,4%. De PSQI bleek gevoelig te zijn voor leeftijdseffecten en sekseverschillen, maar niet voor opleidingseffecten (Buysse et al., 1989).
Geheugen werd gemeten door twee verschillende tests, namelijk door de Location
Learning Test (LLT) en de Rey Complex Figure Task (RCFT). De scores van verschillende
condities van deze tests werden gecombineerd voor een maat van KTG en LTG.
De Location Learning Test (LLT) wordt gebruikt om visueel-ruimtelijk geheugen in kaart te brengen (Bucks, Willison, & Byrne, 2000). Deze test bestaat uit een groot vel met daarop een 5 x 5 matrix met zwart-wit plaatjes van alledaagse voorwerpen. Het is de bedoeling dat de participanten de locatie van deze voorwerpen in de matrix onthouden. De participanten krijgen vijf pogingen om de locaties te onthouden. Per poging krijgen de participanten de matrix met de voorwerpen te zien voor vijftien seconden, waarna een blanco 5 x 5 matrix er bovenop gelegd wordt. Daarna dienen de participanten de juiste plaatjes op de
juiste locatie in de matrix te plaatsen, waarbij er geen tijdsdruk is en zelfcorrecties toegestaan worden. Nadat de participant twee keer achter elkaar alle plaatjes goed gelegd heeft, wordt er gestopt met het eerste onderdeel van de test. Er wordt verteld dat later weer teruggekomen wordt op de plaatjes en hun specifieke locatie. Na 30 minuten wordt er weer een blanco 5 x 5 matrix aangeboden, waarbij gevraagd wordt de plaatjes op de juiste locatie in de matrix te leggen. De onderzoeker noteert bij iedere poging de locatie van de plaatjes. Aan de hand van de locatie van de plaatjes wordt er per poging een verplaatsingsscore berekend. De
verplaatsingsscore wordt berekend aan de hand van het aantal verschuivingen die nodig zijn, om het plaatje op de juiste plek in de matrix te krijgen. De minimale score van de LLT is nul, wat staat voor een goed visuo-spatieel geheugen. Een hoog aantal verplaatsingen duidt op een slecht visuo-spatieel geheugen. De test-hertestbetrouwbaarheid van de LLT is vastgesteld op een correlatie van ,66. De sensitiviteit van de LLT is 100% en de specifiteit is 82,8%. De LLT is gevoelig voor leeftijdseffecten, maar niet voor sekse- en opleidingseffecten (Bucks et al., 2000).
Daarnaast werd ook de Rey-Osterrieth Complex Figure Task (RCFT) gebruikt om visuo-ruimtelijke vaardigheden en visuo-ruimtelijk geheugen te meten (Meyers & Meyers, 1995). De RCFT bestaat uit drie onderdelen. In het eerste onderdeel (copy-trial) dient de participant een complex figuur na te tekenen, zonder tijdsdruk. In het tweede onderdeel (kortetermijnreproductie) dient de participant het complexe figuur opnieuw te tekenen, maar dan uit het hoofd. Dit onderdeel start drie minuten nadat het eerste onderdeel is afgrond. 30 minuten na het tweede onderdeel, begint het derde onderdeel (langetermijnreproductie), waarbij er aan de participant gevraagd wordt het complexe figuur nogmaals uit het hoofd te tekenen. De participant weet niet dat het complexe figuur, na het eerste onderdeel, daarna nog twee keer uit het hoofd gereproduceerd dient te worden. Vervolgens worden drie tekeningen door middel een standaard score-formulier gescoord op volledigheid en accuraatheid. De
minimale score per trial is nul en is een indicatie van een slecht visuo-ruimtelijk geheugen. De maximale score is 36, wat duidt op een goed visuo-ruimtelijk geheugen. De
betrouwbaarheidscoëfficiënten zijn vastgesteld voor kortetermijnreproductie op een correlatie van ,76 en ,89 voor langetermijnreproductie. Daarnaast blijkt de RCFT zeer gevoelig te zijn voor leeftijdseffecten en in mindere mate voor sekse- en opleidingseffecten (Meyers, & Meyers, 1995).
Procedure
Het onderzoek begon met de informed consent, waarbij een brochure met informatie over het onderzoek aan de participant werd aangereikt. Als de participant verder geen vragen meer had, dan werd het onderzoek gestart. Het onderzoek begon met een algemene
vragenlijst, waarin demografische gegevens werden uitgevraagd, zoals leeftijd, sekse, opleiding alcoholconsumptie, slaapmedicatie, drugsconsumptie etc. Vervolgens werd er begonnen aan de testbatterij, waar naast de bovengenoemde tests en vragenlijsten, ook nog andere tests en vragenlijsten werden afgenomen. Het eerste deel van het onderzoek duurde ongeveer drie kwartier waarin verschillende vragenlijsten en neuropsychologische tests werden afgenomen, daarna werd er tien minuten gepauzeerd, waarna er nog ongeveer drie kwartier uur werd gebruikt om de andere tests van de testbatterij af te nemen. Tenslotte werden de participanten ingelicht over het werkelijke doel van het onderzoek en konden zij daarover vragen stellen.
Statistische analyse
Participanten die niet meegenomen worden in de data-analyse, zijn mensen met een aandoening aan het centrale zenuwstelsel, zeer slechtziende en slechthorende participanten en participanten die meer dan vijftien eenheden alcohol hadden genuttigd in 24 uur voor het onderzoek. Daarnaast worden outliers waarbij voor leeftijd, opleiding en sekse wordt gecorrigeerd, ook niet meegenomen in het onderzoek, wanneer deze meer dan drie
standaardafwijkingen afwijken van het demografisch gecorrigeerde gemiddelde. Er worden somscores gemaakt voor KTG en LTG. Eerst worden de kortetermijnreproductie- en langetermijnreproductie-scores van de RCFT omgescoord door de ware score af te trekken van de maximale score van 36. De somscore voor KTG bestaat uit de omgescoorde
kortetermijnreproductie-score van de RCFT en de totale verplaatsingsscore van de eerste vijf pogingen van de LLT. De somscore voor LTG bestaat uit de omgescoorde
langetermijnreproductie-score van de RCFT en de uitgestelde reproductie-score van de LLT. De totaalscore op de PSQI wordt gezien als maat voor slaapkwaliteit.
Om te kijken of slaapkwaliteit een significante voorspeller is voor KTG wordt een regressieanalyse uitgevoerd met de somscore voor KTG als afhankelijke variabele en slaapkwaliteit als onafhankelijke variabele. Vervolgens wordt er nog een regressieanalyse uitgevoerd om te kijken of slaapkwaliteit een significante voorspeller is voor LTG. Daarbij is de somscore voor LTG de afhankelijke variabele en slaapkwaliteit de onafhankelijke
variabele. In beide regressieanalyses worden leeftijd, opleiding en sekse als covariaten aan het regressiemodel toegevoegd. Informatie over leeftijd, sekse en opleiding wordt met een
vragenlijst verzameld. Opleiding wordt vervolgens gescoord aan de hand van de
opleidingsschaal van Verhage (1964), die loopt van 1 (laagopgeleid) tot 7 (hoogopgeleid). Sekse is een categorische variabele met score één voor man en score twee voor vrouw.
Vervolgens worden de voorspellende waardes van slaapkwaliteit en KTG en slaapkwaliteit en LTG nog met elkaar vergeleken, om te kijken welke de beste voorspellende waarde had.
Om de assumpties voor een regressieanalyse te toetsen, worden de volgende toetsen gebruikt: Voor normaliteit wordt de Shapiro-Wilk toets gebruikt voor de standarized
residuals. Voor de assumptie van lineairiteit wordt er gekeken naar de scatterplots. Er wordt
gecontroleerd voor multicollineariteit door naar de VIF-waardes te kijken van de variabelen. Met de Durbin-Watson toets wordt de assumptie van independent errors getoetst. Daarnaast
wordt de assumptie van homoscedasticiteit getoetst door naar de scatterplots te kijken van de
standarized residuals afgezet tegen de predicted values.
Voor de exploratieve analyse om te kijken of slaapduur en slaaptevredenheid samenhangen, is er een partiële correlatie uitgerekend. De correlaties werden gecorrigeerd voor de effecten van leeftijd, sekse en opleiding.
Resultaten
In tabel 1 staan de gemiddelden, standaarddeviaties, minima en maxima van de originele sample voor de variabelen leeftijd, opleiding, sekse, slaapkwaliteit, somscore KTG en somscore LTG.
Tabel 1
Gemiddelden, Standaarddeviaties, Minima en Maxima van Leeftijd, Opleiding, Sekse, Slaapkwaliteit, Somscore KTG, Somscore LTG
Variabele M SD Min. Max.
Leeftijd 32 18,349 18 86 Opleiding 5,79 ,749 1 7 Sekse 1,61 ,489 1 2 Slaapkwaliteit 5,36 3,155 0 17 Somscore KTG 28,18 19,49 2 101 Somscore LTG 14,34 8,23 -3 43
Noot. n = 174, één missing case.
Op basis van eerder gestelde exclusiecriteria zijn acht participanten geëxcludeerd. Eén participant had epilepsie, één andere participant gaf aan 24 uur voor het onderzoek lsd
gebruikt te hebben, twee andere participanten hadden 24 uur voor het onderzoek meer dan vijftien eenheden alcohol genuttigd en één andere participant was zeer slechtziend en moest de taken met behulp van een loep maken. Daarnaast hadden drie participanten een score op de somscore KTG en somscore LTG die meer dan drie standaardafwijkingen afweek van het demografisch gecorrigeerde gemiddelde. Vervolgens staan in tabel 2 de gemiddelden,
standaarddeviaties, minima en maxima van de variabelen, nadat acht participanten werden geëxcludeerd.
Tabel 2
Gemiddelden, Standaarddeviaties, Minima en Maxima van Leeftijd, Opleiding, Sekse, Slaapkwaliteit, Somscore KTG, Somscore LTG
Variabele M SD Min. Max.
Leeftijd 32,08 18,499 18 86 Opleiding 5,80 ,757 1 7 Sekse 1,62 ,486 1 2 Slaapkwaliteit 5,48 3,145 0 17 Somscore KTG 27,07 17,531 2 89 Somscore LTG 13,96 7,6 -3 40 Noot. n = 167
Slaapkwaliteit als voorspeller voor KTG
Er werd een regressieanalyse uitgevoerd om te kijken of slaapkwaliteit een significante voorspeller is voor KTG. Eerst werden de assumpties voor een lineaire regressieanalyse getoetst. De dataset voldeed aan de assumptie van lineairiteit en
homoscedasticiteit, zo bleek uit de scatterplots. Daarnaast voldeed de dataset ook aan de assumptie van multicollineariteit, waarbij de VIF-waardes kleiner waren dan 10. De
assumptie van independent errors werd niet geschonden, d(167) = 2,009. Voor de assumptie van normaliteit bleken de variabelen KTG, W(167) = ,915, p < ,001, slaapkwaliteit, W(167) = ,916, p < ,001, sekse, W(167) = ,614, p < ,001, leeftijd, W(167) = ,714, p < ,001 en opleiding,
W(167), p < ,001 niet normaal verdeeld te zijn. Gezien de geschonden assumptie voor
normaliteit is enige voorzichtigheid geboden bij de interpretatie van de resultaten.
De regressieanalyse had de somscore KTG als afhankelijke variabele en slaapkwaliteit als onafhankelijke variabele. Leeftijd, sekse en opleiding werden als covariaten toegevoegd aan het model. Het regressiemodel bleek significant te zijn, F(4, 162) = 16,771, p < ,001. Het
regressiemodel was dus bruikbaar om de prestatie op het kortetermijngeheugen te
voorspellen, maar deze voorspelling is niet heel sterk, namelijk maar 29,3% van de prestatie op KTG kan door dit model worden voorspeld (R2 = ,293). Leeftijd, b = ,454, t = 6,92, p < ,001 is de enige significante voorspeller voor KTG. Opvallend is dat slaapkwaliteit net geen significante voorspeller is in het model, b = ,735, t = 1,963, p = ,051. De overige variabelen bleken overigens ook niet significant bij te dragen aan het model, wat zichtbaar wordt in tabel 3. Voor leeftijd (β = ,479) geldt dat per toegenomen leeftijdsjaar, het aantal fouten op de KTG-taken zal stijgen met ,479. Voor slaapkwaliteit (β = ,132) geldt dat ieder extra punt, die loopt van 0 (goede slaapkwaliteit) tot 28 (slechte slaapkwaliteit), zal leiden tot een toename van het aantal fouten op de KTG met ,132. Dus hoe slechter de slaapkwaliteit, hoe slechter het KTG. Echter is slaapkwaliteit geen significante voorspeller voor KTG, dus kan er niet gesproken worden van een dergelijk verband.
Tabel 3
Coëfficiënten van het Regressiemodel met Somscores KTG als Afhankelijke Variabele en Opleiding, Leeftijd, Sekse en Slaapkwaliteit als Onafhankelijke Variabelen
Unstandardized Coefficients Standardized Coefficients t Sig. B Std. Error Beta (Constant) 24,548 11,221 2,188 ,030 Opleiding -1,723 1,607 -,074 -1,073 ,285 Leeftijd ,454 ,066 ,479 6,920 ,000 Sekse -3,744 2,399 -,104 -1,561 ,121 Slaapkwaliteit ,735 ,374 ,132 1,963 ,051
Noot. Afhankelijke variabele: ruwe somscore KTG, n = 167.
Slaapkwaliteit als voorspeller voor LTG
Met een regressieanalyse werd gekeken of slaapkwaliteit een voorspeller is voor LTG. Eerst werden de assumpties voor een regressieanalyse getoetst. Uit de scatterplots bleek dat de dataset voldeed aan de assumptie van lineairiteit en homoscedasticiteit. De assumptie van multicollineariteit werd niet geschonden, omdat de VIF-waardes kleiner waren dan 10. De assumptie van independent errors werd niet geschonden, d(167) = 2,032. Voor de assumptie
van normaliteit bleken de variabelen LTG, W(167) = ,962, p < ,001, totaalscore PSQI, W(167) = ,916, p < ,001, sekse, W(167) = ,614, p < ,001, leeftijd, W(167) = ,714, p < ,001 en
opleiding, W(167), p < ,001 niet normaal verdeeld te zijn. Gezien de geschonden assumptie voor normaliteit is enige voorzichtigheid geboden bij de interpretatie van de resultaten.
Vervolgens werd er een lineaire regressie uitgevoerd voor de prestatie op het LTG als afhankelijke variabele en slaapkwaliteit gecorrigeerd voor effecten van leeftijd, sekse,
opleiding als onafhankelijke variabele. Het regressiemodel bleek significant te zijn, F(4, 162) = 20,44, p < ,001. Het model bleek 33,5% van de prestatie op LTG te voorspellen (R2 = ,335). Er waren twee variabelen die als significante voorspeller gezien konden voor de LTG,
namelijk leeftijd, b = ,209, t = 7,552, p < ,001 en totaalscore op de PSQI-slaap vragenlijst, b = ,335, t = 2,260, p = ,025. De overige variabelen waren niet significant en zijn weergegeven in tabel 4. Er werd gekeken naar de richting van de samenhang, waarbij geldt dat ieder extra punt slaapkwaliteit, zorgt voor een toename van fouten op langetermijngeheugentaken van ,147 (β = ,147). Dit houdt in, hoe slechter de slaapkwaliteit zou zijn, hoe slechter er gescoord zou worden op LTG (er zouden namelijk meer fouten gemaakt worden).
Tabel 4
Coëfficiënten van het Regressiemodel met Somscores LTG als Afhankelijke Variabele en Opleiding, Leeftijd, Sekse en Slaapkwaliteit als Onafhankelijke Variabelen
Unstandardized Coefficients Standardized Coefficients t Sig. B Std. Error Beta (Constant) 10,562 4,716 2,239 ,026 Opleiding -,950 ,675 -,095 -1,407 ,161 Leeftijd ,208 ,028 ,507 7,552 ,000 Sekse ,173 1,008 ,011 ,172 ,864 Slaapkwaliteit ,355 ,157 ,147 2,260 ,025
Noot. Afhankelijke variabele: ruwe somscore LTG, n = 167.
Vergelijking slaapkwaliteit als voorspeller voor KTG en LTG
Vervolgens werden de voorspellende waardes van slaapkwaliteit en KTG en slaapkwaliteit en LTG nog met elkaar vergeleken. Uit de regressieanalyses bleek
slaapkwaliteit geen significante voorspeller te zijn voor KTG, terwijl slaapkwaliteit wel een significante voorspeller bleek te zijn voor LTG. Om te kijken of slaapkwaliteit de prestatie op KTG of LTG beter voorspeld, werd er gekeken naar de beta-coëfficiënten van beide
regressieanalyses voor slaapkwaliteit. Voor het regressiemodel met slaapkwaliteit als
voorspeller voor KTG geldt, dat de voorspellende waarde ,132 is (β = ,132). Daarnaast geldt voor het regressiemodel met slaapkwaliteit als voorspeller voor LTG, dat de voorspellende waarde ,147 is (β = 0,147).
Exploratieve analyse
Voor de exploratieve analyse werd gekeken of de samenhang is tussen slaapduur en slaaptevredenheid. Er werd een partiële correlatie berekend tussen slaapduur en
slaaptevredenheid, waarbij er gecorrigeerd werd voor de effecten van leeftijd, sekse en opleiding. De partiële correlatie tussen slaapduur en slaaptevredenheid was significant en negatief, namelijk Pearson’ s r(162) = -,341, p < 0,001.
Discussie
In deze studie werd onderzocht of slaapkwaliteit en geheugen samenhangen, waarbij er werd gekeken of slaapkwaliteit een voorspeller is voor KTG en LTG. Eerst werd
onderzocht of slaapkwaliteit een voorspeller is voor KTG. Slaapkwaliteit bleek net geen significante voorspeller te zijn voor KTG. De komt wel overeen met de hypothese, maar er dient wel aangegeven te worden dat slaapkwaliteit net geen voorspeller is voor KTG.
Daarnaast werd ook nog gekeken of slaapkwaliteit een significante voorspeller is voor LTG, waaruit bleek dat slaapkwaliteit een significante voorspeller is voor LTG. Dit werd ook verwacht. Daarnaast werd de voorspellende waarde van slaapkwaliteit en KTG en slaapkwaliteit en LTG ook nog met elkaar vergeleken, waarbij verwacht werd dat
slaapkwaliteit een betere voorspeller zou zijn voor LTG, dan voor KTG. Dit bleek ook zo te zijn. Uit de exploratieve analyse bleek dat er een significante en negatieve samenhang bestaat
tussen slaapduur en slaaptevredenheid. Hieruit kan geïnterpreteerd worden dat een hoge slaapduur samenhangt met een lage slaaptevredenheid, en andersom. Deze samenhang is echter zeer zwak, daarentegen bleek de samenhang wel significant te zijn, waaruit dus geconcludeerd kan worden dat slaapduur en slaaptevredenheid negatief met elkaar samenhangen.
De grote meerwaarde van dit onderzoek is dat er een significante voorspellende waarde werd geconstateerd voor slaapkwaliteit op LTG, bij niet-pathologische of experimenteel van slaap onthouden, participanten. Bij voorgaande onderzoeken zijn voornamelijk participanten met een slaapstoornis gebruikt, wiens LTG of KTG vergeleken werd met gezonde proefpersonen (Daurat et al., 2008; Grenèche et al., 2011). Ook werden participanten in huidig onderzoek niet experimenteel van slaap onthouden, zoals in het onderzoek van Wee et al. (2013). In het onderzoek van Wee et al. (2013) werden
participanten experimenteel van slaap onthouden en werd het KTG vergeleken met gezonde participanten, waaruit bleek dat het KTG aangedaan leek te zijn door slaaptekort. Huidig onderzoek heeft geen bewijs gevonden voor een dergelijke samenhang. Huidig onderzoek heeft wel aangetoond dat slaapkwaliteit geen significante voorspeller is voor KTG. Hierbij dient aangegeven te worden dat de samenhang tussen slaapkwaliteit en KTG net niet significant was. Omdat deze samenhang net niet significant bleek te zijn, dient
vervolgonderzoek naar de samenhang tussen slaapkwaliteit en KTG mogelijkerwijs meer uitsluitsel te geven over het verband tussen slaapkwaliteit en KTG. Een suggestie hiervoor zou zijn om vervolgonderzoek specifiek te richten op KTG en slaapkwaliteit en daarbij ook te kijken naar de rol van aandacht. Aandacht zou wellicht een belangrijke rol kunnen spelen in de samenhang tussen slaapkwaliteit en KTG. Gezien het feit dat de samenhang net niet significant was, is het zeker zinvol om verder onderzoek te doen naar de samenhang tussen slaapkwaliteit en KTG.
Dit onderzoek vindt veel steun voor slaapkwaliteit als significante voorspeller voor LTG. Waar in voorgaand onderzoek veel gekeken is naar slaap en hersenactiviteit in de hippocampus (Capellini, 2009; Brokaw et al., 2016) en de rol van de hippocampus bij LTG (Neves et al., 2008; Preston, 2007), heeft dit onderzoek juist een basis gelegd voor de gedragsmatige prestatie van het LTG, wat samenhangt met slaapkwaliteit. Hierbij is een fundament gelegd om verder onderzoek te doen naar het aantonen van een consolidatieproces en cel proliferatie in de hersenen bij het LTG en de rol die slaap hierbij speelt. Dit komt doordat de gedragsmatige prestatie van LTG, die voorgesteld wordt in de theorie van het consolidatieproces (Nadel et al., 2012) en cel proliferatie (Meerlo et al., 2009) en de rol die slaap hierin speelt, in dit onderzoek zijn aangetoond. Een concrete suggestie voor
vervolgonderzoek in het aantonen van een consolidatieproces en de rol van cel proliferatie zou dan zijn om neuropsychologische diagnostiek, om gedragsmatige consequenties van slaaptekort in kaart te brengen, te combineren met neuro-imaging technieken, om onderliggende hersenprocessen te koppelen aan die gedragsmatige veranderingen.
Dit onderzoek kent echter enkele methodologische beperkingen wat voorzichtigheid gebiedt bij de interpretatie van de resultaten en de uiteindelijke generaliseerbaarheid naar de populatie. Zo werd de assumptie van normaliteit geschonden. Een suggestie voor
vervolgonderzoek zou dan zijn om een grotere, gevarieerdere populatie te verzamelen, waardoor de populatie wel normaal gedistribueerd zou kunnen zijn.
Voorlopig kan de conclusie zijn dat in dit onderzoek slaapkwaliteit een significante voorspeller is voor LTG en dat een dergelijke samenhang niet gevonden is tussen
slaapkwaliteit en KTG. Het feit dat zulke effecten gevonden zijn in een niet-pathologische populatie geeft aan hoe nauw verbonden slaap en LTG zijn. Deze conclusie zou een opstap kunnen zijn voor de wetenschap om nieuwe onderzoeken te starten naar de mogelijke invloed die slaap heeft op het geheugen, waarbij neuropsychologische diagnostiek in combinatie met
neuro-imaging technieken mogelijkerwijs meer zouden kunnen ontdekken over de
onderliggende processen die deze samenhang van slaap en LTG faciliteren. Goede slaap hangt dus samen met een goede LTG. Hieruit zou opgemaakt kunnen worden dat goede slaap mogelijkerwijs ook bij zou kunnen dragen een betere gezondheid, beter cognitief functioneren en minder nadelige economische gevolgen. Algemene conclusie uit het aangetoonde verband tussen slaap en LTG is dat het voor iedereen raadzaam is om genoeg te slapen, want het zou bij kunnen dragen aan een betere langetermijngeheugenfunctie.
Literatuurlijst
Banks, S., & Dinges, D.F. (2007). Behavioral and physiological consequences of sleep restriction. Journal of Clinical Sleep Medicine, 3, 5, 519-528.
Backhaus, J., Broocks, A., Hohagen, F., & Junghanns, K. (2002). Test-retest reliability and validity of the pittsburgh sleep quality index in primary insomnia. Journal of
Psychosomatic Research, 53, 737-740.
Brokaw, K., Tishler, W., Mancoer, S., Hamilton, K., Gaulden, A., Parr, E., & Wamsley, E.J. (2016). Resting state EEG correlates of memory consolidation. Neurobiology of
Learning and Memory, 130, 17-25.
Bucks, R.S., Willison, J.R. & Byrne, L.M.T. (2000). Location learning test: manual. Bury St. Edmunds, UK: Thames Valley Test Company.
Buysse, D.J., Reynolds, C.F., Monk, T.H., Berman, S.R., & Kupfer, D.J. (1989). A new instrument for psychiatric research and practice. Pyschiatric Research, 28, 193-213. Capellini, I., McNamara, P., Preston, B.T., Nunn, C.L., & Barton, R.A. (2009). Does sleep
play a role in memory consolidation? A comparative test. PLoS ONE, 4, 2, 1-4. Curcio, G., Ferrara, M., & De Gennaro, L. (2006). Sleep loss, learning capacity and academic
performance. Sleep Medicine Reviews, 10, 232-337.
Daurat, A., Foret, J., Bret-Dibat, J., Fureix, C., & Tiberge, M. (2008). Spatial and temporal memories are effected by sleep fragmentation in obstructive sleep apnea syndrome.
Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology, 30, 1, 91-101.
Grenèche, J., Krieger, J., Betrand, F., Erhardt, C., Myriam, M. & Tassi, P. (2011). Short-term memory performances during sustained wakefulness in patients with obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome. Brain and Cognition, 75, 39-50.
Higbee, K.L. (2008). Your Memory: How it works and how to improve it (2nd ed.) Cambridge: Da Capo Press.
Jonides, J., Lewis, R.L., Nee, D.E., Lustig, C.A., Berman, M.G., & Moore, K.S. (2008). The mind and brain of short-term memory. Annual Review Psychology, 59, 193-224. Kurth, S., Olini, N., Huber, R., & LeBourgeois, M. (2015). Sleep and early cortical
development. Curr Sleep Medicine Rep, 1, 64-73.
Macey, P.M., Kumar, R., Woo, M.A., Valladares, E.M., Yan-Go, F.L., & Harper, R.M. (2008). Brain structural changes in obstructive sleep apnea. SLEEP, 31, 7, 967-977. Mander, B.A., Vikram, R., Lu, B., Saletin, J.M., Lindquist, J.R., Ancoli-Israel, S.,...Walker,
M.P. (2013). Prefrontal atrophy, disrupted NREM slow waves and impaired hippocampal-dependent memory in aging. Nature Neuroscience, 16, 3, 357-366. Marshall, L., & Born, J. (2007). The contribution of sleep to hippocampus-dependent memory
on consolidation. TRENDS in Cognitive Sciences, 11, 10, 442-450.
Meerlo, P., Mistlberger, R.E., Jacobs, B.L., Heller, H.C., & McGinty, D. (2009). New neurons in the adult brain: the role of sleep and the consequences of sleep loss. Sleep
Medicine Reviews, 13, 187-194.
Meyers, J.E., & Meyers, K.R. (1995). Rey complex figure test and recognition trial.
Professional Manual. Lutz: Psychological Assessment Resources.
Nadel, L., Hupbach, A., Gomez, R., & Newman-Smith, K. (2012). Memory formation, consolidation and transformation. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 36, 1640-1645.
Neves, C., Cooke, S.F., & Bliss, T.V.P. (2008). Synaptic plasticity, memory and the hippocampus: a neural approach to causality. Neuroscience, 9, 65-75.
Orzel-Gryglewska, J. (2010). Consequences of sleep deprivation. International Journal of
Occupational Medicine and Environmental Health, 23, 1, 95-114.
Preston, A. (2007). How do short-term memories become long-term memories? Scientific
Ranganath, C., Minzenberg, M.J. & Ragland, J.D. (2008). The cognitive neuroscience of memory function and dysfunction in schizophrenia. Biological Psychiatry, 64, 18-25. Rosekind, M.R., Gregory, K.B., Mallis, M.M., Brandt, S.L., Seal, B., & Lerner, D. (2010).
The cost of poor sleep: workplace productivity loss and associated costs. American
College of Occupational and Environmental Medicine, 52, 1, 91-98.
Telzer, E.H., Goldberg, D., Fuligni, A.J., Lieberman, M.D. & Galvan, A. (2015). Sleep
variability in adolescence is associated with altered brain development. Developmental
Cognitive Neuroscience, 14, 16-22.
Verhage, F. (1964). Intelligentie en leeftijd: Onderzoek bij Nederlanders van twaalf tot
zevenenzeventig jaar. Proefschrift. Assen: Van Gorcum.
Vyazovksiy, V.V., & Delogu, A. (2014). NREM and REM sleep: complementary roles in recovery after wakefulness. The Neuroscientist, 1-17.
Wee, N., Asplund, C.L., & Chee, M.W.L. (2013). Sleep deprivation accelerates delay-related loss of visual short-term memories without affecting precision. SLEEP, 36, 6, 849-856.
Winocur, G., Moskovitch, M., & Bontempi, B. (2010). Memory formation and long-term retention in humans and animals: convergence towards a transformation account of hippocampal-neocortical interactions. Neuropsychologia, 48, 2339-2356.
Xanidis, N., & Brignell, C.M. (2016). The association between the use of social network sites, sleep quality, and cognitive function during the day. Computers in Human Behavior,
