Steeds vaker lezen we in nieuwsberichten dat het gebruik van lichtgevende apparaten vlak voor het slapen gaan een negatieve invloed hebben op de slaap. Denk hierbij aan de computer, maar vooral ook smartphones en tablets, die steeds vaker tot in de slaapkamer worden gebruikt.

Licht en onze biologische klok

Tijd dus voor wat weetjes omtrent slaap en de invloed van licht. Onze biologische klok wordt namelijk gestuurd en dagelijks gesynchroniseerd op basis van licht dat via onze ogen en onze huid binnenkomt. Als we geen licht zouden hebben volgt onze biologische klok een dag van bijna 25 uur. Door het zonlicht, maar ook door de sociale klok, wordt onze biologische klok dagelijks opnieuw ingesteld op 24 uur. Hoe meer tijd we overdag buiten doorbrengen, hoe eerder we gaan slapen (Roenneberg, Wirz-Justice, & Merrow, 2003). Je zou hierdoor kunnen denken dat licht dan juist ervoor zorgt dat men eerder gaat slapen. Helaas werkt het zo niet.

De biologische klok wordt namelijk gelijk gesteld op basis van het daglicht dat gedurende de verwachte periode het lichaam binnenkomt. Het licht dat binnenkomt beïnvloedt de melatonineproductie en deze volgt een specifiek patroon. Deze productie is laag gedurende de dag en hoger in de avond waardoor je moe wordt en wil gaan slapen. Licht onderdrukt de melatonineproductie. Dus, als het al een tijd donker is en je gaat dan vlak voor het slapen gaan nog eens met je tablet of smartphone aan de gang, krijgt je lichaam het signaal dat het weer middag is. Hierdoor wordt je biologische klok lichtelijk ontregeld wat weer zijn weerslag heeft op je slaappatroon.

Stemming en cognitief functioneren

Deze weerslag op het slaappatroon kan leiden tot een slechtere stemming en verminderd cognitief functioneren. Bij mensen is hier al een en ander over aangetoond (Durmer & Dinges, 2009). Bij muizen is dit dieper aangetoond als het aankomt op blootstelling aan licht. Muizen waarbij de biologische klok ontregeld wordt door licht op vreemde tijdstippen vertonen depressief gedrag en een slechter geheugen, wat een kenmerk is voor verminderd cognitief functioneren (LeGates et al., 2012).

Mijn eigen onderzoek

In mijn eigen onderzoek bij CELSTEC kijk ik naar de invloed van drie leefstijlfactoren op studievoortgang, slaap is één van die drie factoren. Door gevalideerde vragenlijsten af te nemen bij studenten breng ik verschillende kenmerken van slaap (zoals slaapkwaliteit en slaapduur) in kaart. Vervolgens kijk ik of deze kenmerken samenhangen met studiesucces.

Chagrijnig?

Worden we nu echt chagrijnig van smartphonegebruik? Mijns inziens is dat zeker mogelijk. Als je je melatonineaanmaak verstoort door het gebruik van heldere beeldschermen vlak voor het slapengaan, slaap je mogelijk slechter. De kans dat je de volgende ochtend met het verkeerde been uit bed stapt is dan zeker groter.

Tips

Gelukkig heb je er zelf ook flink wat invloed op. Stop minimaal een uur voordat je gaat slapen met beeldschermwerk. Of gebruik een programmaatje als Flux op je PC.

Referenties

Durmer, J. S., & Dinges, D. F. (2009). Neurocognitive consequences of sleep deprivation. Seminars in neurology, 29(4), 320–39. doi:10.1055/s-0029-1237117

LeGates, T. a., Altimus, C. M., Wang, H., Lee, H.-K., Yang, S., Zhao, H., Kirkwood, A., et al. (2012). Aberrant light directly impairs mood and learning through melanopsin-expressing neurons. Nature, 491(7425), 594–598. doi:10.1038/nature11673

Roenneberg, T., Wirz-Justice, A., & Merrow, M. (2003). Life between clocks: Daily temporal patterns of human chronotypes. Journal of Biological Rhythms, 18, 80–90. doi:10.1177/0748730402239679

http://www.nu.nl/gadgets/2771757/smartphones-en-tablets-verstoren-nachtrust.html

http://www.nu.nl/gezondheid/2958705/verstoord-dag-nachtritme-veroorzaakt-depressief-gedrag.html

De meeste mede-promovendi hebben in hun traject een aantal studies, meestal een stuk of vier. Soms is er een aantal studies nodig om te komen tot het daadwerkelijke onderzoek waarmee de onderzoeksvraag beantwoord kan worden. Denk bijvoorbeeld aan onontgonnen gebied, waarbij eerste kwalitatief onderzoek nodig is en interviews met onderzoekssubjecten en experts in het veld. Pas dan kan er, op basis van dit vooronderzoek, begonnen worden met de uitvoering van het daadwerkelijke onderzoek. Anderzijds zijn er ook vaak projecten waarbij verschillende studies worden uitgevoerd die samen antwoord geven op de onderzoeksvraag.

Bij mijn onderzoek zit de vork iets anders in de steel. Mijn onderzoek bestaat in principe uit één grote studie. Één groot onderzoek waarin alle onderzochte variabelen worden meegenomen en waarbij de dataverzameling maar liefst een heel jaar duurt. En deze dataverzameling is net gestart (sinds 27 augustus j.l.). Mijn ‘eindelijk’ in de titel van deze blog slaat dan ook terug op het feit dat ik al sinds 15 augustus 2011 bezig ben met de voorbereiding van dit onderzoek. Ik sta dus ook al een tijdje te trappelen om te beginnen met het verzamelen van data. Want om mij heen zie ik sommige mede-promovendi al na hun eerste jaar hun eerste artikel schrijven, gebaseerd op hun eerste onderzoeksresultaten. Voor de onderzoeksresultaten zal ik ook nog wat geduld moeten opbrengen aangezien de data van de ALOUD studie pas compleet zullen zijn als de dataverzameling beëindigd is.

Alles op zijn tijd dus, nu eerst wat meer uitleg over mijn PhD project. ALOUD staat voor: Adult Learning Open University Determinants en mijn onderzoeksvraag luidt als volgt: Welke relatie bestaat er tussen biologische leefstijlfactoren en studiesucces in volwassenen die studeren in universitair afstandsonderwijs? De biologische leefstijlfactoren zijn beweging, slaap en voeding. Dit zijn alle drie biologische factoren die elk tot op zekere hoogte te beïnvloeden zijn door leefstijl. Een biologische factor die dit niet is, is bijvoorbeeld genetische samenstelling.

Het onderzoek wordt uitgevoerd middels vragenlijsten, waarmee ik in kaart breng wat mensen doen aan beweging, wat ze eten en hoe hun slaapgedrag eruit ziet. Daarnaast wordt middels neuropsychologische tests hun cognitieve status in kaart gebracht. Voor studiesucces wordt het systeem van de OU geraadpleegd waarin de resultaten van de deelnemers worden bijgehouden. Het gaat hier om een cross-sectioneel onderzoek en ik hoop uiteindelijk iets te kunnen zeggen over welke leefstijl positief ofwel negatief samenhangt met studiesucces. Cognitieve status neem ik mee omdat ik verwacht, op basis van ander onderzoek, dat biologische leefstijlfactoren van invloed zijn op cognitief functioneren. En aangezien goed cognitief functioneren een noodzakelijkheid is om goed te kunnen leren, denk ik dat dit een belangrijke tussenmaat kan zijn die zowel als uitkomstmaat (voor de leefstijlfactoren) en als determinant (voor studiesucces) kan worden gezien.

Naast deze variabelen worden nog een aantal variabelen meegenomen die te maken hebben met de achtergrond van de deelnemers, zogenaamde covariaten, zoals leeftijd, geslacht, moedertaal, etc. Ook andere persoonlijke gegevens die van invloed kunnen zijn op de leefstijlfactoren worden meegenomen. Dit zijn bijvoorbeeld BMI (body mass index), gezondheidsproblemen, beperkingen en medicijngebruik. Deze worden meegenomen zodat hiervoor gecorrigeerd kan worden want deze variabelen kunnen van invloed zijn op de leefstijlfactoren en het studiesucces waardoor een vertekening in de resultaten kan ontstaan.

Ik doe dit project niet alleen. Joyce Neroni is mijn projectcollega en zij onderzoekt de psychologische variabelen zoals motivatie, leerstrategieën en affect. Het ALOUD project bestaat dus uit twee delen waarop elk een promovendus zit. Verder heb ik natuurlijk mijn dagelijks begeleider Renate de Groot die ervoor zorgt dat ik gedurende deze vier jaar mij ontwikkel tot bekwaam onderzoeker. En Paul Kirschner is de eindverantwoordelijke op dit project. Over een tijdje, als ik wat voorlopige analyses heb gedaan, zal ik mijn bevindingen rapporteren in een nieuwe blog.

• Klik hier voor meer informatie over het project. 
• Klik hier om naar de projectpagina te gaan.
• Klik hier voor veelgestelde vragen omtrent deelname.

Binnen mijn promotietraject doe ik onderzoek naar de samenhang tussen biologische leefstijlfactoren en studiesucces. Bij biologische leefstijlfactoren kun je denken aan beweging, voeding en slaap. Gezien het onderwerp van mijn promotieonderzoek is het voor mij interessant om te zien hoe deze factoren van invloed zijn op, of samenhangen met, deze biologische factoren. Veel onderzoek richt zich hier de laatste 15 jaar op. Ik ben daarbij niet alleen geïnteresseerd in de relatie met studiesucces, maar ook op zaken zoals cognitie en intelligentie, daar deze belangrijke voorspellers zijn van studiesucces.

Mijn projectcollega Joyce Neroni tipte mij op een interessant artikel op NU.nl. Hierin werd een onderzoek gerapporteerd dat een duidelijke relatie vond tussen voeding in het begin van het leven van een kind en de intelligentie op de leeftijd van 8 jaar. Uit een cohort van bijna 14.000 kinderen werden voedingspatronen geanalyseerd op drie verschillende leeftijden: 6 maanden (N=7052), 15 maanden (N=5610) en 24 maanden (N=6366). In elke leeftijdsgroep kon er een onderscheid gemaakt worden in 4 voedingspatronen.

De patronen die gevonden waren zijn de volgende: (1) zelfgemaakte traditionele voeding zoals vlees, groenten en desserts; (2) bewerkt voedsel zoals koekjes, snoep en chips; (3) borstvoeding; (4) bewerkte babyvoeding; (5) het moderne patroon dat gekenmerkt werd door kruiden, bonen, noten, rauw fruit en groenten en (6) kant-en-klaar dat gekenmerkt werd door koekjes, ontbijtgranen en brood. In de tabel zie je welk patroon bij welke leeftijd aanwezig was.

Tabel: Voedingspatronen die gevonden zijn na analyse van de eetgewoonte op de verschillende leeftijden

Wat duidelijk naar voren kwam uit de analyses was dat borstvoeding en het moderne voedingspatroon een positieve samenhang lieten zien en dat bewerkt voedsel een negatieve samenhang liet zien met de IQ score op de leeftijd van 8 jaar oud. Deze bevindingen golden voor elke leeftijd. Bewerkte babyvoeding was negatief gecorreleerd met IQ (op 6 en 15 maanden), terwijl kant-en-klaar weer juist positief geassocieerd was met IQ (op 24 maanden). De auteurs verklaren dat dit mogelijk komt doordat bij kant-en-klaar ook gezonde zaken worden gerekend zoals ontbijtgranen, brood en yoghurt. Deze resultaten laten duidelijk zien dat voeding op jonge leeftijd een mogelijke invloed uitoefent op de ontwikkeling van de intelligentie. Toch is dit enkel observationeel onderzoek, dus voor causaliteit zal men dit met een interventiestudie moeten onderzoek. Het verschil in IQ betrof overigens maar 1 tot 2 IQ punten, dus alhoewel er een significante samenhang was is de zogenaamde effectgrootte maar klein.

Verrassend waren de resultaten voor het traditionele voedingspatroon. Dit patroon is op 6 maanden namelijk positief gecorreleerd, op 15 maanden niet gecorreleerd en op 24 maanden negatief gecorreleerd met het IQ op 8 jaar. Dit zou eraan kunnen liggen dat het lichaam bepaalde voedingsstoffen op jonge leeftijd juist nodig heeft die op latere leeftijd juist schadelijk zijn, maar ook hier geldt dat dit verder onderzocht moet worden.

Dit brengt mij dan ook tot het volgende: de auteurs van dit artikel zijn jammer genoeg wel erg kort door de bocht. Ze spreken namelijk over de effecten van voedingspatronen op jongere leeftijd op het IQ op latere leeftijd. Ondanks dat het voor de hand ligt en ook zeer waarschijnlijk is dat het voedingspatroon hier de oorzaak is en het verhoogde c.q. verlaagde IQ het gevolg, blijft het een observationele studie waarbij gekeken wordt naar samenhang. Er is geen interventie verricht en ook geen longitudinaal onderzoek. Vanwege dit feit hoort men dan ook niet te spreken over oorzaak/gevolg of effecten, maar over een verband. Het zou namelijk ook zo kunnen zijn dat het IQ van de ouders bepalend is voor het IQ van de kinderen (wat ook al vaker is aangetoond) en dat het IQ van de ouders ook bepalend is voor het voedingspatroon wat thuis wordt aangehouden.

Wat ik hiermee wil zeggen is dat door deze benadering berichten door de media vaak te simpel worden weergegeven (wat door de media sowieso al teveel gebeurt). Dit kan op zijn beurt weer leiden tot een of andere hype, mogelijk nog op politiek niveau, zonder dat gecheckt wordt of de bevindingen ook stand houden in ander onderzoek (wat te vaak gebeurt, zie bijvoorbeeld de onderwijsvernieuwingen). Toch denk ik dat de causaliteit die de auteurs van dit artikel suggereren hoogstwaarschijnlijk gepast is, aangezien meer onderzoek in deze richting het belang van voeding tijdens de jonge ontwikkeling van het brein benadrukt. Al met al dus een interessante bevinding.

Overigens laat een studie van mijn co-promotor Renate de Groot zien dat ondervoeding tijdens de zwangerschap niet leidt tot lagere cognitieve prestaties op een leeftijd van 59 jaar. Hierbij werden mensen die geboren zijn tijdens de Hongerwinter genomen als onderzoekssubject. Dit staat dan weer niet in de lijn der verwachtingen met deze studie. Er is dus nog een flinke weg te gaan voordat het duidelijk zal zijn in hoeverre onze leefstijl, in dit geval voeding, van invloed is op ons leven.

Refenties:

http://www.nu.nl/gezondheid/2878469/gezond-eten-verhoogt-iq.html

Smithers, L., Golley, R., Mittinty, M., Brazionis, L., Northstone, K., Emmett, P., et al. (2012). Dietary patterns at 6, 15 and 24 months of age are associated with IQ at 8 years of age. European Journal of Epidemiology, 27(7), 525-535. Retrieved from http://dx.doi.org/10.1007/s10654-012-9715-5

de Groot, R. H., Stein, A. D., Jolles, J., van Boxtel, M. P., Blauw, G.-J., van de Bor, M., & Lumey, L. (2011). Prenatal famine exposure and cognition at age 59 years. International journal of epidemiology, 40(2), 327-337. doi: 10.1093/ije/dyq261

De laatste jaren is er steeds meer aandacht voor gezonde voeding, dit komt met name door de nog altijd groeiende ‘westerse’ gezondheidsproblemen. Deze door welvaart en luxe veroorzaakte gezondheidsproblemen zoals obesitas en diabetes, maar ook hart- en vaatziekten, zijn een zware last op ons sociale gezondheidsstelsel. Daarom wordt veel aandacht besteed aan gezonde voeding.

De wetenschap laat de laatste jaren zien dat minder vet en minder suiker consumptie obesitas en diabetes tegengaat. Daarnaast laat de wetenschap zien dat er niet alleen manieren zijn om ziekten te voorkomen, maar dat men zelfs door voeding beter kan presteren en het lichaam duidelijk gezonder is. Aanwijzingen, maar ook concreet bewijs, nemen hiervoor toe.

Zo las ik onlangs een studie waarin werd aangetoond dat specifieke voedingsstofpatronen zijn geassocieerd met cognitief functioneren en met de grootte van het brein in oudere mensen. De mensen in deze groep waren gemiddeld 87 jaar oud. Het bloed van deze mensen was onderzocht op 30 voedingsstoffen, die vervolgens via een statistische methode werden geclusterd in 8 patronen. Van deze voedingsstofpatronen bleken er 3 duidelijk geassocieerd te zijn met cognitie en 2 hiervan waren ook geassocieerd met het totale hersenvolume.

Het eerste patroon werd gekenmerkt door vitamines (vitamine B, C, D en E), het tweede door omega-3 visvetzuren (zie eerdere blog over visconsumptie). Beide voedingsstofpatronen bleken een positief effect te hebben op cognitie, al was dit effect sterker aanwezig voor de vitamines. Ook bleek dat het hersenvolume groter was bij mensen die dit vitamine voedingsstofpatroon hadden. De keerzijde van de medaille werd ook blootgelegd in dit onderzoek. Het derde patroon werd gekenmerkt door de zogenaamde transvetten, dit zijn de veel besproken ongezonde vetten die in bewerkt voedsel zitten, zoals koek, gebak en snacks. Mensen die meer van dit patroon vertoonden hadden duidelijk slechtere cognitieve prestaties en ook een kleiner hersenvolume.

Zoals gemeld waren de mensen in dit onderzoek al vrij oud, toch zien we grote verschillen tussen cognitief presteren en hersenvolume. En dit ondanks dat het een eenmalige momentopname is. Dit duidt er naar mijn inzien op dat deze voedingsstofpatronen een weerspiegeling zijn van een gezonde levensstijl. Toch is het belangrijk een kanttekening hierbij te plaatsen, want ondanks dat de resultaten vrij overtuigend zijn is de onderzoekspopulatie beperkt, ging het dus om een momentopname en ging het om vrij gezonde en goed ontwikkelde proefpersonen. Dit onderzoek vraagt dan ook om herhaling en uitbreiding.

Desondanks zijn de resultaten van dit onderzoek zo duidelijk dat ze niet onderschat moeten worden. Ook ander onderzoek laat zien dat er wellicht een verandering dient komen in onze voeding, maar ook de daarbij behorende richtlijnen (denk bijvoorbeeld aan de voedseldriehoek of de schijf van vijf). Niet alleen zorgt onze huidige -soms ongezonde- voeding voor een slechtere gezondheid en daarbij horende problemen, het zorgt er ook voor dat het onze cognitie en hersenen beïnvloedt. Vanuit steeds meer hoeken vanuit de wetenschap wordt gefocust op de oorzaak van onze huidige gezondheidsproblematiek. Die blijkt verrassend vaak in onze manier van leven te liggen. Denk aan roken en drinken, maar dus ook aan voeding. Een aantal recente interessante nieuwsartikelen hierover vind je hier beneden bij de referenties. Zo wordt geschreven over pure chocolade als vervangend ‘geneesmiddel’, over de ‘gezondheidseffecten’ van aanvaardbaar alcoholgebruik en over dramatische hoge cijfers van overgewicht bij kinderen in mediterrane landen  (zie ook mijn vorige blog over obesitas).

Daarom dat ik voor ‘breinvoeding’ als titel van deze blog heb gekozen. Want als wij de kennis uit de wetenschap inzetten voor voedingsrichtlijnen, dan zullen we niet alleen gezonder eten en leven, maar hiervan ook de voordelen merken ten opzichte van ons intellectueel functioneren. En dat is iets wat we –denk ik- allemaal wel willen.

Referenties

Bowman, G.L., Silbert, L.C., Howieson, D., Dodge, H.H., Traber, M.G., Frei, B., Kaye, J.A., Shannon, J. & Quinn, J.F. (2011) Nutrient biomarker patterns, cognitive function, and MRI measures of brain aging. Neurology, 78, 241-249. doi: 10.1212/WNL. 0b013e3182436598

http://www.nu.nl/gezondheid/2823638/italiaanse-kinderen-dikste-van-europa.html

http://www.alcoholinfo.nl/index.cfm?act=esite.tonen&a=2&b=13&c=198

http://www.nu.nl/gezondheid/2824414/pure-chocola-kan-hartaanval-voorkomen.html