https://frosthead.com

De koppige wetenschapper die een mysterie van de nacht heeft ontrafeld

Nacht na nacht had Eugene Aserinsky laat gewerkt. Hij had een oude hersengolfmachine, een Offner-dynograaf, uit de kelder naar het fysiologielab op de tweede verdieping van Abbott Hall aan de Universiteit van Chicago gesleept. Hij had er lang genoeg aan gesleuteld om te denken dat het misschien niet helemaal onbetrouwbaar was. En nu, laat op een decemberavond in 1951, kwam zijn 8-jarige zoon, Armond, naar het lab en zat geduldig op een legerwieg terwijl zijn vader zijn hoofdhuid en de huid rond zijn ogen schrobde met aceton, plakbandelektroden om het hoofd van de jongen en stopte de draden in een schakelkast boven het bed. Vanuit de aangrenzende kamer kalibreerde Aserinsky de machine en vertelde Armond naar links, rechts, op en neer te kijken. De inktpennen sprongen samen met de ogen van de jongen. En toen was het licht uit, de scherpe geur van aceton bleef in het donker hangen.

Armond viel in slaap; zijn vader probeerde het niet te doen. Ondersteund door krakelingen en koffie zat Aserinsky aan een bureau onder de helse rode ogen van een waterspuwervormige lamp. Hij was 30 jaar oud, een knappe, knappe man van gemiddelde lengte, met zwart haar, een snor, blauwe ogen en de geest van een stierenvechter. Wanneer hij niet in zijn laboratoriumjas was, droeg hij meestal een vlinderdas en een donker pak. Hij was een afgestudeerde student in de fysiologie en zijn toekomst reed op dit onderzoek. Hij had niets dan een middelbare schooldiploma om op terug te vallen. Zijn vrouw, Sylvia, was zwanger van hun tweede kind. Ze woonden op de campus in een omgebouwde legerbarak verwarmd door een kerosinefornuis. Het geld was zo krap dat Aserinsky uiteindelijk een kleine lening van zijn dissertatieadviseur Nathaniel Kleitman zou moeten accepteren en dan verplicht zou moeten zijn om enthousiasme te veinzen voor de suggestie van de voorname man dat hij bezuinigt door kippennekken te eten.

De uren gingen voorbij in de griezelige grijze stenen somberheid van Abbott Hall. Terwijl de lange banner van grafiekpapier ontrolde, merkte Aserinsky op dat de pennen die de oogbewegingen van zijn zoon volgden - evenals de pennen die hersenactiviteit registreerden - heen en weer slingerden, wat suggereerde dat Armond alert was en rondkeek. Aserinsky ging zijn zoon controleren en verwachtte hem klaarwakker te vinden. Maar de ogen van Armond waren gesloten; de jongen sliep diep.

Wat was er aan de hand? Nog een ander probleem met de helse machine? Aserinsky wist niet wat te denken, staande in verbijsterde opwinding, op de drempel van een grote ontdekking.

Het bestaan ​​van snelle oogbewegingen (REM) en de correlatie met dromen werd vorige maand 50 jaar geleden aangekondigd in een kort, weinig opgemerkt rapport in het tijdschrift Science . Het papier van twee pagina's is een goed voorbeeld van de stelregel dat het oog alleen kan zien wat de geest weet: duizenden jaren lang waren de fysieke aanwijzingen van de REM-slaap kaal zichtbaar voor iedereen die ooit naar de oogleden van een slapend kind staarde of studeerde de spiertrekkingen van een slapende hond. De associatie van een bepaald slaapstadium met dromen zou door een aantal opmerkzame grotmannen kunnen zijn beschreven; in feite, als de 17.000-jarige grot van Lascaux van een vermoedelijk dromende Cro-Magnon-jager met een stijve penis enige aanwijzing is, misschien wel.

Maar wetenschappers waren al lang knipperend met vooroordelen over het slapende brein. Het blijft een verbazingwekkend anachronisme in de geschiedenis van de wetenschap dat Watson en Crick de structuur van DNA hebben ontrafeld voordat vrijwel alles bekend was over de fysiologische toestand waarin mensen een derde van hun leven doorbrengen. Zoals Tom Roth, de voormalige redacteur van het tijdschrift Sleep, het verwoordde: "Het is analoog aan naar Mars gaan met een derde van het aardoppervlak nog onontgonnen." De REM-toestand is zo belangrijk dat sommige wetenschappers het een "derde staat van zijnde '(na waakzaamheid en slaap), maar het fenomeen zelf bleef in het zicht verborgen tot september 1953, toen de experimenten uitgevoerd in Chicago door Aserinsky werden gepubliceerd.

Zijn nu-klassieke papier, mede geautoriseerd door adviseur Kleitman, was minder belangrijk voor wat het onthulde dan wat het begon. REM opende de terra incognita van het slapende brein voor wetenschappelijke verkenning. Vóór REM werd aangenomen dat slaap een passieve toestand was; afwezigheid van stimulatie, worden de hersenen 's nachts gewoon uitgeschakeld als een bureaulamp. Na REM zagen wetenschappers dat het slapende brein eigenlijk fietste tussen twee verschillende elektrische en biochemische klimaten - een gekenmerkt door diepe, langzame slaap, die soms "stille slaap" wordt genoemd en nu bekend staat als niet-REM of NREM-slaap, en de andere wordt gekenmerkt door REM-slaap, ook wel "actieve" of "paradoxale" slaap genoemd. De geest in REM-slaap wemelt van levendige dromen; sommige hersenstructuren verbruiken zuurstof en glucose met snelheden gelijk aan of hoger dan tijdens het ontwaken. De verrassende implicatie is dat het brein, dat genereert en duidelijk baat heeft bij slaap, het te druk lijkt te hebben om zelf te slapen.

De ontdekking van REM lanceerde een nieuwe tak van geneeskunde, die leidde tot de diagnose en behandeling van slaapstoornissen die tientallen miljoenen mensen treffen. Het veranderde ook de manier waarop we onze dromen en onszelf bekijken. Het verlegde de focus van wetenschappers van de dromende persoon naar het dromende brein, en inspireerde nieuwe modellen waarin de chimerische drama's van de nacht naar verluidt willekeurig neuraal vuurwerk reflecteerden in plaats van de verborgen bedoelingen van onbewust conflict of de escapades van ontlichaamde zielen. Door aan te tonen dat de hersenen verschillende neurodynamische fasen doorlopen, onderstreepte de ontdekking van REM de opvatting dat het 'zelf' geen vaste toestand is, maar een weerspiegeling is van fluctuerende hersenchemie en elektrische activiteit. Veel onderzoekers blijven hopen dat REM nog steeds een verband kan leggen tussen de fysieke activiteit van de hersenen tijdens een droom en de ervaring van het dromen zelf.

Het is moeilijk om het belang van de doorbraak van Aserinsky te overschatten, zei Bert States, emeritus hoogleraar dramatische kunst aan de Universiteit van Californië in Santa Barbara en de auteur van drie boeken over dromen en dromen: “De ontdekking van de REM-slaap was ongeveer net zo belangrijk naar de studie van cognitie zoals de uitvinding van de telescoop de studie van de sterren was. "

In 1950, toen Aserinsky op de kantoordeur van Nathaniel Kleitman klopte, werd Kleitman, toen 55, beschouwd als de "vader van modern slaaponderzoek." Een Russische emigrant, hij had een doctoraat van de Universiteit van Chicago in 1923 en werd twee jaar lid van de faculteit later. Daar richtte hij 's werelds eerste slaaplab op. Het bed waar de proefpersonen sliepen, werd onder een metalen kap gehangen die vroeger werd gebruikt om schadelijke laboratoriumrook af te zuigen.

In die tijd waren er maar weinig wetenschappers geïnteresseerd in het onderwerp. Ondanks onderzoek naar de elektrische activiteit van de hersenen in de late jaren 1920, was het begrip van slaap niet veel verder gegaan dan de oude Grieken, die Hypnos, de god van de slaap, zagen als de broer van Thanatos, de god van de dood. Slaap was wat er gebeurde toen je het licht uitdeed en de toestroom van sensatie stopte. Slaap was waar het brein in verviel, niet wat het actief construeerde. Op het eerste gezicht saaie dingen.

Kleitman was desalniettemin geïntrigeerd en begon de fysiologie van de basis rust-activiteitscyclus van het lichaam te verkennen. Een nauwgezette onderzoeker, hij bleef ooit 180 uur achter elkaar recht om de effecten van slaapgebrek op zichzelf te beoordelen. In 1938 verhuisden hij en collega-onderzoeker Bruce Richardson meer dan een maand naar MammothCave in Kentucky om fluctuaties in hun lichaamstemperatuur en andere door duisternis veroorzaakte veranderingen in hun normale slaap-waakcyclus te bestuderen - baanbrekend werk in het nu bloeiende veld van het circadiane ritme Onderzoek. Kleitman steunde zijn veldwerk met een formidabele beurs. Toen hij in 1939 zijn historische boek Sleep and Wakefulness publiceerde, verontschuldigde hij zich dat hij niet in een andere taal dan Russisch, Engels, Duits, Frans en Italiaans kon lezen.

Bij de deur van het kantoor vond Aserinsky een man met 'een grijze kop, een grijze huidskleur en een grijze kiel.' Zoals de jongere wetenschapper jaren later schreef: 'er was geen vreugde in deze eerste ontmoeting voor ons beiden. Van mijn kant herkende ik Kleitman als de meest vooraanstaande slaaponderzoeker ter wereld. Helaas was slaap misschien het minst wenselijke van de wetenschappelijke gebieden die ik wilde bereiken. '

Aserinsky was opgegroeid in Brooklyn in een Jiddisch en Russisch sprekend huishouden. Zijn moeder stierf toen hij 12 was en hij werd achtergelaten onder de hoede van zijn vader, Boris, een tandarts die graag gokte. Boris liet zijn zoon vaak op Pinochle-handen zitten als de tafel een speler tekort kwam. Maaltijden waren vangst als vangst kan. Aserinsky's zoon, Armond, herinnerde zich: 'Papa vertelde me ooit dat hij tegen zijn vader zei:' Pop, ik heb honger ', en zijn vader zei:' Ik heb geen honger, hoe kun je honger hebben? ' Eugene studeerde op 16-jarige leeftijd af aan de openbare middelbare school en klopte de volgende 12 jaar op zoek naar zijn meier. Aan het Brooklyn College volgde hij cursussen sociale wetenschappen, Spaans en premedisch, maar behaalde nooit een diploma. Hij schreef zich in aan de tandartsschool van de Universiteit van Maryland en ontdekte dat hij tanden haatte. Hij bewaarde de boeken voor een ijsbedrijf in Baltimore. Hij diende als maatschappelijk werker in het arbeidsbureau van de staat Maryland. Hoewel hij juridisch blind was in zijn rechteroog, deed hij een stint in het Amerikaanse leger als handler met hoge explosieven.

Tegen 1949 wilde Aserinsky, getrouwd en met een 6-jarige zoon, profiteren van de GI Bill of Rights om een ​​wetenschapscarrière te starten. Hij behaalde het toelatingsexamen aan de Universiteit van Chicago en, hoewel hij een bachelordiploma miste, haalde hij het opnamekantoor over om hem als afgestudeerde student te accepteren. "Mijn vader was hoofs, intelligent en intens gedreven", zegt Armond Aserinsky, 60, nu een klinisch psycholoog in Noord-Wales, Pennsylvania. “Hij kon buitengewoon charmant zijn en een goede wetenschappelijke geest, maar hij had allerlei conflicten met autoriteit. Hij droeg altijd zwarte pakken. Ik vroeg hem ooit: 'Pap, waarom draag je nooit een sportjack?' Hij keek naar me en zei: 'Ik ben geen sport.' ”

Het eerste idee van Kleitman was om Aserinsky een recente claim te laten testen dat de snelheid van knipperen het begin van de slaap kon voorspellen. Maar na een aantal lastige weken geprobeerd een manier te vinden om de knipperfrequenties te meten, bekende Aserinsky zijn gebrek aan vooruitgang. Kleitman stelde voor dat Aserinsky baby's observeerde terwijl ze sliepen en bestudeerden wat hun oogleden deden. Dus zat hij uren achter de wiegjes, maar vond dat het moeilijk was om ooglidbewegingen te onderscheiden van oogbolbewegingen. Opnieuw klopte hij op de deur van Kleitman, iets dat hij niet graag deed vanwege de sobere en formele uitstraling van Kleitman. (Tien jaar nadat hun beroemde krant was gepubliceerd, begon Kleitman een brief aan zijn collega en co-auteur: "Beste Aserinsky.")

Aserinsky had het idee om alle oogbewegingen bij slapende zuigelingen te bestuderen, en met goedkeuring van Kleitman begon een nieuwe onderzoekslijn - een die, zo zou hij later bekennen, 'ongeveer zo opwindend was als warme melk'. “Zie” REM, wat duidelijk is als je weet er naar te zoeken. Na maanden van monotone observaties, ontdekte hij aanvankelijk een periode van 20 minuten in de slaapcyclus van elke baby waarin er helemaal geen oogbeweging was, waarna de baby's meestal wakker werden. Hij leerde de observatie te exploiteren. Tijdens dergelijke periodes kon de vermoeide onderzoeker zichzelf een dutje doen, zeker dat hij geen belangrijke gegevens zou missen. En hij was ook in staat om indruk te maken op moeders die in de buurt van de kribben zweefden door hen te vertellen wanneer hun baby's zouden wakker worden. "De moeders waren steevast verbaasd over de nauwkeurigheid van mijn voorspelling en even blij met mijn naderende vertrek, " schreef hij ooit.

Thuis stond Aserinsky onder grote druk. Zijn dochter, Jill, werd geboren in april 1952. Zijn vrouw, Sylvia, leed aan aanvallen van manie en depressie. Aserinsky kon de huur van de typemachine die hij huurde niet eens betalen om zijn proefschrift op te stellen. "We waren zo arm dat mijn vader ooit aardappelen stal, zodat we wat te eten zouden hebben", herinnert Jill Buckley, nu 51 en advocaat in Pismo Beach, Californië, zich aan de American Society for the Prevention of Cruelty to Animals. “Ik denk dat hij zichzelf zag als een soort Don Quichot. Negentig procent van wat hem dreef, was nieuwsgierigheid - willen weten. We hadden een reeks Collier's Encyclopedieën en mijn vader las elk deel. '

Na het bestuderen van baby's ging Aserinsky slapende volwassenen bestuderen. In die tijd had geen enkele wetenschapper ooit de hele nacht doorlopende metingen van hersengolfactiviteit gedaan. Gezien het denken in die tijd - dat slaap een karakterloze neurologische woestijn was - had het geen zin om duizenden voet duur millimeterpapier te verspillen aan het maken van elektro-encefalogram (EEG) opnames. De beslissing van Aserinsky om dit te doen, in combinatie met zijn aanpassing van de kale Offner Dynograph-machine om oogbewegingen tijdens de slaap te registreren, leidde tot de doorbraak.

Zijn zoon, Armond, hing graag rond in het lab omdat het tijd doorbrengen met zijn vader betekende. "Ik herinner me dat ik voor de nacht naar het lab ging", zegt Armond. “Ik wist dat de machine onschadelijk was. Ik wist dat ik er niet aan dacht. Het opzetten duurde lang. We moesten een aantal dingen uitwerken. Het was een lange wandeling naar de badkamer in de gang, dus we hielden een fles bij het bed. '

Aserinsky deed een tweede nachtelijke slaapstudie van Armond met dezelfde resultaten - opnieuw troffen de pennen scherpe, schokkerige lijnen die eerder alleen in verband werden gebracht met oogbewegingen tijdens waakzaamheid. Terwijl Aserinsky andere proefpersonen rekruteerde, werd hij ervan overtuigd dat zijn machine deze fenomenen niet fabriceerde, maar kon het activiteit oppikken van de nabijgelegen spieren van het binnenoor? Was het mogelijk dat de slapende proefpersonen wakker werden maar gewoon hun ogen niet openden?

"In een van de vroegste slaapsessies ging ik de slaapkamer binnen en observeerde direct de ogen door de deksels op het moment dat de sporadische oogbewegingen op het polygraafverslag verschenen, " herinnerde hij zich in 1996 in het Journal of the History van de neurowetenschappen . “De ogen bewogen krachtig maar het onderwerp reageerde niet op mijn vocalisatie. Er was geen enkele twijfel dat het onderwerp sliep, ondanks het EEG dat een wakkere toestand suggereerde. '

In de lente van 1952 was een "verbijsterde" Aserinsky ervan overtuigd dat hij op iets nieuws en onbekend was gestuit. “De vraag was, wat deze oogbewegingen veroorzaakte. Wat bedoelen ze? 'Herinnerde hij zich in een interview in 1992 met het Journal of NIH Research. In het najaar van 1952 begon hij een reeks studies met een betrouwbaarder EEG-apparaat, dat meer dan 50 slaapsessies uitvoerde over een twintigtal onderwerpen. De grafieken bevestigden zijn eerste bevindingen. Hij overwoog de verschijnselen 'schokkerige oogbewegingen' te noemen, maar besloot dat niet te doen. Hij wilde niet dat critici zijn bevindingen belachelijk maken door het woord 'eikel' uit te spelen.

rem_siegel.jpg Slaapspecialist Siegel (in zijn laboratorium in de buitenwijken van Los Angeles) hielp Aserinsky's terugkeer naar het onderzoek voor het voetlicht. (Brian Smale)

Aserinsky ontdekte verder dat de hartslag met gemiddeld 10 procent steeg en de ademhaling met 20 procent steeg tijdens de REM; de fase begon een bepaalde tijd na het begin van de slaap; en slapers zouden meerdere periodes van REM gedurende de nacht kunnen hebben. Hij koppelde REM onderbreekt met verhoogde lichaamsbeweging en bepaalde hersengolven die verschijnen bij het ontwaken. Het verbazingwekkendste was dat hij, door mensen tijdens de REM-periodes uit hun slaap te wekken, ontdekte dat snelle oogbewegingen verband hielden met het herinneren van dromen - met, zoals hij in zijn proefschrift opmerkte, "opmerkelijk levendige visuele beelden."

Hij schreef later: 'De mogelijkheid dat deze oogbewegingen geassocieerd kunnen worden met dromen ontstond niet als een blikseminslag van inzicht. . . . Een associatie van de ogen met dromen is diep geworteld in de onwetenschappelijke literatuur en kan worden gecategoriseerd als algemene kennis. Het was Edgar Allan Poe die de raaf antropomorf maakte, 'en zijn ogen lijken op een demon die droomt'. ”

Aserinsky had weinig geduld voor de freudiaanse droomtheorie, maar hij vroeg zich af of de ogen die tijdens de slaap bewogen in wezen toekeken hoe dromen zich ontvouwden. Om die mogelijkheid te testen, haalde hij een blinde student over om voor de nacht naar het lab te komen. De jonge man bracht zijn Seeing Eye-hond. "Naarmate de uren voorbijgingen, merkte ik op een gegeven moment dat de oogkanalen een beetje actiever waren dan voorheen en dat hij zich waarschijnlijk in een REM-toestand bevond, " schreef Aserinsky. “Het was absoluut noodzakelijk dat ik zijn ogen direct onderzocht terwijl hij sliep. Heel voorzichtig opende ik de deur naar de verduisterde slaapkamer om het onderwerp niet wakker te maken. Plots was er een laag dreigend gegrom van dichtbij het bed, gevolgd door een algemene opschudding die me onmiddellijk eraan herinnerde dat ik de hond volledig was vergeten. Tegen die tijd nam het dier de proporties aan van een wolf, en ik beëindigde onmiddellijk de sessie, waardoor verdere verkenning langs deze weg werd uitgesloten. "(Andere onderzoekers zouden later bevestigen dat blinde mensen inderdaad REM ervaren.)

Aserinsky was hoe dan ook niet erg geïnteresseerd in de betekenis van dromen, zei zijn dochter Jill en voegde eraan toe: "Hij was een pure onderzoekswetenschapper. Het irriteerde hem altijd wanneer mensen wilden dat hij hun dromen interpreteerde. '

Maar een toekomstige collega van Aserinsky was geïntrigeerd. William Dement studeerde geneeskunde in Chicago en in het najaar van 1952 gaf Kleitman hem de opdracht Aserinsky te helpen met zijn nachtelijke slaapstudies. Dement vertelde zijn opwinding in zijn boek uit 1999, The Promise of Sleep . “Aserinsky vertelde me over wat hij in het slaaplaboratorium had gezien en gooide toen in de kicker die me echt raakte: 'Dr. Kleitman en ik denken dat deze oogbewegingen verband kunnen houden met dromen. ' Voor een student die geïnteresseerd was in psychiatrie, was deze opmerking uit de hand meer verbluffend dan als hij me net een winnend lot had aangeboden. Het was alsof hij me vertelde: 'We hebben deze oude kaart gevonden voor zoiets als de Fontein van de Jeugd'. ”

Volgens Aserinsky hield Dement vijf overnachtingssessies voor hem vanaf januari 1953. Met een camera die Kleitman had verkregen, maakten Dement en Aserinsky 16-millimeter filmbeelden van onderwerpen in REM-slaap, van wie een jonge medische student genaamd Faylon Brunemeier was, vandaag een gepensioneerde oogarts die in Noord-Californië woont. Ze betaalden drie dollar per nacht, herinnerde hij zich, "en dat was veel voor een onstuimige medische student."

Kleitman had vrouwen geblokkeerd als proefpersonen in de slaap, uit angst voor de mogelijkheid van schandaal, maar Dement vergaarde toestemming om zijn geliefde, een student genaamd Pamela Vickers, te bedraden. De enige bepaling was dat Aserinsky bij de hand moest zijn om de sessie te 'begeleiden'. Terwijl de slaaparme Aserinsky flauwviel op de laboratoriumbank, documenteerde Dement dat ook Vickers REM ervoer. Vervolgens zegt Dement dat hij drie andere vrouwelijke vakken heeft geworven, waaronder Elaine May, vervolgens student aan de Universiteit van Chicago. Zelfs als ze een paar jaar later niet beroemd was geworden als onderdeel van het comedy-team Nichols en May, en niet was doorgegaan met het schrijven van Heaven Can Wait en andere films, zou ze nog steeds een zekere roem hebben in de annalen van de slaapwetenschap .

Van 1955 tot 1957 publiceerde Dement studies met Kleitman waarin de correlatie tussen REM-slaap en dromen werd vastgesteld. Dement hielp verder met het organiseren van de eerste slaaponderzoeksorganisatie en begon in 1970 's werelds eerste slaapkliniek in Stanford. Met een medewerker, Howard Roffwarg, een psychiater nu aan de Universiteit van Mississippi Medical Center, liet Dement zien dat zelfs een 7 maanden durende oude premature baby ervaart REM, wat suggereert dat REM in de baarmoeder kan voorkomen. De kolonie honden van Dement met narcolepsie - een toestand van oncontroleerbare slaap - werpt licht op de fysiologische basis van de aandoening, die bij mensen al lang werd toegeschreven aan psychische stoornissen. Dement werd zo'n evangelist over de gevaren van niet-gediagnosticeerde slaapstoornissen dat hij ooit de managers van de rockband REM benaderde, op zoek naar de groep voor een fondsenwervingsconcert. De muzikanten veegde hem af met een ruig verhaal over de afkorting die staat voor gepensioneerde Engelse majors.

Toen Aserinsky in 1953 de Universiteit van Chicago verliet, keerde hij slaaponderzoek de rug toe. Hij ging naar de Universiteit van Washington in Seattle en bestudeerde een jaar lang de effecten van elektrische stromen op zalm. Daarna kreeg hij een faculteitsfunctie aan het Jefferson Medical College in Philadelphia, waar hij hoogfrequente hersengolven onderzocht en dierademhaling bestudeerde. In 1957 kwam de depressie van zijn vrouw tot een tragische conclusie; tijdens een verblijf in een psychiatrisch ziekenhuis in Pennsylvania pleegde Sylvia zelfmoord. Twee jaar later trouwde Aserinsky met Rita Roseman, een weduwe, en werd stiefvader van haar jonge dochter, Iris; het paar bleef bij elkaar tot Rita's dood in 1994.

In de vroege jaren zestig spoorde Armond Aserinsky zijn vader, toen in zijn veertiger jaren, aan om terug te keren naar het veld dat hij had helpen starten. Aserinsky schreef uiteindelijk aan Kleitman, die zich had teruggetrokken uit de Universiteit van Chicago. Kleitman antwoordde: 'Het was goed om te horen dat je tijdens de slaap opnieuw bezig bent met snelle oogbewegingen. De literatuur over het onderwerp is nu vrij uitgebreid. . . . Ik geloof dat je bekwaamheid en doorzettingsvermogen hebt, maar hebt gehad. . . persoonlijke harde klappen om mee te kampen. Laten we hopen dat het in de toekomst beter met je gaat. 'Kleitman maakte van de gelegenheid gebruik om zijn oud-student eraan te herinneren dat hij hem nog honderd dollar schuldig was.

In maart 1963 ging Aserinsky naar huis in Brooklyn om een ​​bijeenkomst van slaaponderzoekers bij te wonen. "Mensen waren geschokt, " herinnerde zijn zoon zich. 'Ze keken hem aan en zeiden:' Mijn god, je bent Aserinsky! We dachten dat je dood was! ' ”

Aserinsky ging opnieuw de nacht in in een ongebruikte operatiekamer in het Eastern Pennsylvania Psychiatric Institute in Philadelphia en werkte aan de fysiologie van REM en niet-REM slaap, maar hij had stekelige ontmoetingen met collega's. Hij nam aanstoot toen hij geen uitnodiging ontving voor een prestigieus diner tijdens een bijeenkomst van slaaponderzoekers in 1972. Hij werd vaak gestoken toen Dement en Kleitman de eer kregen die hij voelde dat hij bij hem hoorde. (Van zijn kant zei Dement dat hij het een hekel had dat Aserinsky nooit al het werk dat hij deed als lage man op de totempaal in het laboratorium, erkende. "Ik was zo naïef, " vertelde hij me.) In 1976, na meer dan twee decennia bij JeffersonMedicalCollege, Aserinsky werd gepasseerd voor het voorzitterschap van de afdeling fysiologie. Hij vertrok en werd voorzitter van de fysiologie bij MarshallUniversity in Huntington, West Virginia. Hij ging met pensioen in 1987. "Hij zou een zeer verdachte en onbeleefde persoon kunnen zijn, " zei Armond Aserinsky.

Aserinsky vertelde zijn versie van de gebeurtenissen in het Journal of the History of the Neurosciences en bekritiseerde de bewering van Dement dat de ontdekking van REM een 'teamprestatie' was en zei: 'Als er iets kenmerkend is aan de REM-ontdekking, was het dat er geen teamwerk was helemaal niet. In de eerste plaats was Kleitman terughoudend, bijna teruggetrokken en had hij weinig contact met mij. Ten tweede ben ik zelf buitengewoon koppig en ben ik nooit zo vriendelijk geweest om met anderen samen te werken. Deze negatieve deugd die gedurende mijn hele carrière werd voortgezet, zoals blijkt uit mijn cv, waaruit blijkt dat ik de enige of oudste auteur was in mijn eerste dertig publicaties, die een periode van vijfentwintig jaar besloeg. ”Die koppigheid had ook invloed op zijn familierelaties . Jaren verstreken waarin hij geen contact had met Armond.

Voor jongere slaapwetenschappers was Aserinsky slechts een naam op een beroemd papier, een abstractie uit een andere tijd. En zo zou hij zijn gebleven, zo niet voor een kenteken en een toevallige ontmoeting in 1989.

Peter Shiromani, destijds universitair docent psychiatrie aan de Universiteit van Californië in San Diego, had net zijn Datsun 310 op de parkeerplaats van een warenhuis Target in Encinitas, Californië gesnuffeld. Zijn aangepaste kentekenplaten adverteerden met wat zijn wetenschappelijke obsessie was geweest sinds zijn studententijd op CityCollege in New York: REM SLEP.

“Een vrouw liep naar me toe en zei: 'Ik hou echt van je borden! Wist je dat mijn vader de REM-slaap ontdekte? ' 'Herinnerde Shiromani zich. "Ik zei: 'Jij moet de dochter van Eugene Aserinsky zijn!' Ze was erg tevreden. Ik denk dat ze veel trots was op de prestatie van haar vader, en hier was iemand die de naam van haar vader herkende. We praatten kort met veel enthousiasme over de REM-slaap. Gelukkig was ik aanwezig om te vragen naar het adres van haar vader. '

Shiromani gaf het adres door aan Jerry Siegel, een slaaponderzoeker bij UCLA en het medische centrum Sepulveda Veterans Affairs in de buitenwijken van Los Angeles, die Aserinsky uitnodigde om de bijeenkomst van de Associated Professional Sleep Societies in Nashville in juni 1995 te houden. Siegel organiseerde een symposium ter ere van Kleitman, die onlangs 100 was geworden. "Het was erg moeilijk om Aserinsky te laten komen", herinnert Siegel zich. "Mensen die hem vroeger kenden, zeiden: 'Nodig hem niet uit.' Maar mijn omgang met hem was heel aangenaam. '

Ondanks hun rivaliteit was het Dement die Aserinsky introduceerde bij de menigte van 2.000 mensen in de balzaal van het OpryLand Hotel. Ze gaven hem een ​​staande ovatie. En toen hij een geestige, brede lezing over de geschiedenis van REM beëindigde, kwam het publiek weer overeind. "Het was een van de hoogtepunten van zijn leven", herinnert zijn dochter Jill, die haar vader samen met zijn stiefdochter, Iris Carter, naar de bijeenkomst had vergezeld. "Hij droeg een naamplaatje, en mensen stopten en wezen en zeiden: 'Daar is Aserinsky!' "Zegt Carter.

Op een juli-dag drie jaar later botste Aserinsky, rijdend op een heuvel in Carlsbad, Californië, tegen een boom en werd gedood. Hij was 77. Een autopsie kon de oorzaak van het ongeval niet achterhalen. Het is mogelijk dat hij achter het stuur in slaap is gevallen.

vandaag is het goed ingeburgerd dat normale slaap bij volwassenen tussen vier en zes REM-periodes per nacht omvat. De eerste begint ongeveer 90 minuten nadat de slaap begint; het duurt meestal enkele minuten. Elke volgende REM-periode is langer. REM-slaap wordt gekenmerkt door niet alleen hersengolfactiviteit die typerend is voor waken, maar ook een soort spierverlamming, waardoor iemand niet in staat is om op motorimpulsen in te werken. (Slaapwandelen treedt meestal op tijdens niet-REM-slaap.) Bij mannen en vrouwen neemt de bloedtoevoer naar de geslachtsorganen toe. Delen van de hersenen verbranden meer energie. Het hart kan sneller kloppen. Volwassenen brengen ongeveer twee uur per nacht in REM door, of 25 procent van hun totale slaap. Pasgeborenen brengen 50 procent van hun slaap door in REM, meer dan acht uur per dag, en ze zijn veel actiever dan volwassenen tijdens REM-slaap, zuchten en glimlachen en grimassen.

Na 50 jaar hebben onderzoekers veel geleerd over wat REM niet is. Er werd bijvoorbeeld ooit gedacht dat mensen die niet konden dromen psychotisch zouden worden. Dat bleek niet het geval te zijn; patiënten met verwondingen aan de hersenstam, die REM bestuurt, worden niet zonder gek. Maar als je een persoon de REM-slaap ontneemt, zullen ze deze bij de eerste kans terugverdienen en direct in de REM-fase duiken - een fenomeen dat door Dement is ontdekt en REM-rebound wordt genoemd.

Studies van dieren hebben soms inzichten opgeleverd in REM. Begin jaren zestig bracht Michel Jouvet, een reus in slaaponderzoek en neurofysioloog aan de universiteit Claude Bernard in Lyon, Frankrijk, de hersenstructuren in kaart die REM-slaap genereren en de bijbehorende spierverlamming veroorzaken. Jouvet, die de term 'paradoxale slaap' bedacht als een vervanging voor REM-slaap, ontdekte ook dat katten met laesies in een deel van de hersenstam 'niet geremd' waren en als het ware hun dromen zouden waarmaken, opspringen en hun rug krommen . (Meer recent hebben onderzoekers van de Universiteit van Minnesota een niet-ongelijke aandoening bij mensen gedocumenteerd; REM-slaapgedrag, zoals het wordt genoemd, treft vooral mannen boven de 50, die schoppen, slaan en anderszins agressieve droomscenario's uitvoeren terwijl ze slapen. Onderzoekers geloven dat REM-slaapstoornis bij sommige mensen een voorbode kan zijn van de ziekte van Parkinson.) Paradoxale slaap is gevonden in bijna alle zoogdieren die tot nu toe zijn getest, behalve enkele zeezoogdieren, waaronder dolfijnen. Veel vogelsoorten lijken korte uitbarstingen van paradoxale slaap te hebben, maar reptielen, althans de enkele die zijn beoordeeld, doen dat niet. Jouvet was vooral geïnteresseerd in pinguïns, omdat ze gedurende het broedseizoen lange tijd wakker blijven. In de hoop meer te weten te komen over hun fysiologie, ging hij veel moeite doen om een ​​dure radio-telemetrie-chip in een keizerspinguïn op Antarctica te implanteren. Het prijsonderzoeksonderwerp werd in zee vrijgelaten, maar werd snel opgeslokt door een orka.

In 1975 stelden Allan Hobson en Robert McCarley van Harvard voor dat veel eigenschappen van dromen - de levendige beelden, de bizarre gebeurtenissen, de moeilijkheid om ze te onthouden - kunnen worden verklaard door neurochemische omstandigheden van de hersenen in de REM-slaap, inclusief het eb en vloed van de neurotransmitters noradrenaline, serotonine en acetylcholine. Hun theorie verbaasde voorstanders van het idee dat dromen niet geworteld waren in neurochemie, maar psychologie, en het is al 25 jaar een startpunt voor het theoretiseren van dromen.

De eens zo populaire beschrijving van REM als "droomslaap" wordt nu beschouwd als een te vereenvoudiging en het debat woedt over vragen over wat goed kan worden beweerd over de relatie tussen dromen en de fysiologie van de REM-slaap. (In 2000 was een heel deel van het tijdschrift Behavioral and Brain Sciences gewijd aan het debat.) Zeker, je kunt REM hebben zonder te dromen, en je kunt dromen zonder REM te ervaren. Maar de meeste onderzoekers zeggen dat dromen waarschijnlijk wordt beïnvloed en mogelijk wordt vergemakkelijkt door REM. Desondanks zeggen dissenters, van wie sommigen zich houden aan de psychoanalytische theorie, dat REM en dromen weinig verband houden met elkaar, zoals wordt gesuggereerd door klinisch bewijs dat verschillende hersenstructuren de twee fenomenen beheersen. In de komende jaren kunnen nieuwe benaderingen helpen om deze meningsverschillen te verduidelijken. In een soort echo van Aserinsky's eerste pogingen om het slapende brein te onderzoeken met EEG, hebben sommige onderzoekers krachtige positron hersenscantechnologie gebruikt om zich te concentreren op delen van de hersenen die zijn geactiveerd tijdens REM.

Afgelopen juni woonden meer dan 4.800 mensen de jaarlijkse bijeenkomst van de Associated Professional Sleep Societies in Chicago bij. De wetenschappers namen de tijd om het gouden jubileum van REM te vieren. Met nepplechtigheid herhaalde Dement het Gettysburg-adres in zijn lezing: "Twee keer en tien jaar geleden brachten Aserinsky en Kleitman op dit continent een nieuwe discipline voort die 's nachts werd bedacht en gewijd aan de stelling dat slaap gelijk is aan wakker worden."

Maar om de natuurkundige Max Planck te parafraseren, gaat de wetenschap begrafenis per begrafenis vooruit. Kleitman stierf in 1999 op 104-jarige leeftijd, en hoewel hij co-auteur was van de mijlpaal-REM-studie, accepteerde hij nooit echt dat REM iets anders was dan een fase van bijzonder ondiepe slaap. "Kleitman stierf nog steeds gelovend dat er slechts één slaaptoestand was, " vertelde Dement me. Aserinsky had zijn eigen blinde vlekken; hij heeft nooit zijn twijfels opgegeven dat slapende zuigelingen REM vertonen.

Ter ere van het onderzoek dat vijf decennia geleden in het laboratorium van Kleitman werd uitgevoerd, heeft de Sleep Research Society een zinkplaque van 65 kilo opgedragen. Het hangt nu op de afdeling psychiatrie aan het University of Chicago Medical Center, grenzend aan Abbott Hall. Zeker, het opschrift - "Herdenking van de 50e verjaardag van de ontdekking van REMSleep door Eugene Aserinsky, Ph.D., en Nathaniel Kleitman, Ph.D., aan de Universiteit van Chicago" - spreekt niet tegen de poëzie van een lyrisch moment in de geschiedenis van de wetenschap, een moment waarop, zoals Michel Jouvet ooit zei, de mensheid op "een nieuw continent in de hersenen" kwam. Maar wat verwacht je dan van een plaquette? Als je de poëzie van REM wilt, hoef je alleen maar te wachten tot vanavond.

De koppige wetenschapper die een mysterie van de nacht heeft ontrafeld