28/06/2018

1

Adolescent and sleepWhat makes it sound and what 

messes it up

Dr Mimi LuSleep Fellow at Children’s hospital Westmead

Many thanks to contributions of Dr Chris Seton

‘The perfect storm’

• Conflict between 

– physiological needs 

VS

– Behavioural and psychosocial demands

• ‘Social jet lag’

• Delayed sleep wake phase disorder

• Melatonin induces sleep

• During adolescent years the secretion of melatonin is delayed.

What are the physiological changes?

• Teenager natural time to fall asleep is 11pm or later.

– Wolfson and Carskadon 1998

• >3000 adolescents 

• Weekdays ‐ 40% going to bed > 11pm 

• Weekends ‐ 91% going to bed >11pm

How much sleep does a adolescent need?

9 hours

28/06/2018

2

How much sleep does an adolescent get?

How much sleep does an adolescent get?

68.9% sleep deprived (<7hours)

Clash of physiology and reality

• Late body clocks vs earlier school starting times

• Over scheduling– Extracurricular, work, homework

• FOMO (powerful addiction) if disconnected at night

• Greater discrepancy between weekend and weekday sleep duration. 

• Competition of wakefulness

• Sleep is a low priority

What are the consequences of insufficient sleep in teens?

Consequences of poor sleep in adolescents

What matters…• Unintentional injuries

– Leading cause of car accidents– Lack of sleep heightens effects of 

alcohol

• Mood disorders– Depression, anxiety, suicide 

• Increased likelihood of risk taking behaviour– stimulant use – Excessive alcohol consumption– Teenage pregnancy

• Decreased immune system• High cortisol levels 

– stress

What matters to them…

• Acne

• Weight gain

• Lower growth hormone

• Decreased sporting ability– Slower reaction time

– Worse aim

– Slower speed

• Cognition and memory

• Lower grades or poorer school performances

• College basketball players

• Sleep extension – aim 10 hrs a night

• Basketball stats before and after

Results

• Better mood and less sleepy

• Faster timed sprint by 0.7 sec 

• Improved shooting accuracy– Free throw increased by 9%– 3 point field goal increased by 9.2%

• Improvement in mean reaction time – Overall 36 msec– Morning  44 msec– Evening  51 msec

28/06/2018

3

The value of sleep‐30 minutes sleep=$800,000US

• NBA professional basketball‐San Antonio Spurs

• Sleep extension of 30 minutes for 1 month

• Basketball stats measure skills (points scored, rebounds, assists)  improved by seemingly small amounts ie 1‐2 per game

• Contract value of improved stats was $800,000!

• So now all teams have “sleep coaches”

19327 participants out of 2082217‐24 yrs of age 

Results• < 6 hrs of sleep  increased risk for crash (RR 1.21)• Less weekend sleep  increased risk of run off road crashes (RR 1.55)• Crashes for those with less sleep 

‐ 8pm‐6am (RR 1.86)

School times

Chesterfield   7:20am to 1:50pmHenrico   8:45am to 3:45pm

School start times and crash rates

Weight gain and obesity

Chronotype – internal body clock (eg morning lark, finch, night owl) 

Later chronotype‐ More likely to be overweight and obese ‐ Skip breakfasts (4 times more likely)‐ Higher energy consumption in the evening

28/06/2018

4

Poll  ‐ Are you an owl?

• Full of energy & not tired at night, often with a buzzing brain when you go to bed

• Then really, really tired on waking in the morning, difficulty getting moving, foggy & slow & maybe a bit moody

A. Yes

B.  No

C. Not sure

52% owls vs research 15%

Depression, anxiety, suicide

Depression and Sleep

• BISS (Behaviourally induced insufficiency sleep syndrome)

‐ Self induced sleep restriction or wake extension 

‐ Voluntarily or unintentional

• Korea‐ Korean adolescents known to have 

shorter sleep durations and longer weekend oversleeps

‐ Longer school hours ‐ 07:00‐08:30 to 16:00‐18:30

‐ Extra tuition ‐ 21:00‐24:00

‐ Socio‐cultural/familial/psychological pressure to perform well 

‐ Sleep is sacrificed 

Results

• Teenagers with BISS had higher suicidal ideations then those ≥ 7hrs on weekdays

• Weekend oversleeps was associated with suicidality independently of depressions, daytime sleepiness, snoring and insomnia 

• Chronic sleep restriction amongst adolescents may increase suicidal risk. 

28/06/2018

5

A toxic mix

• Sleep deprivation + genetic tendency to depression or anxiety + stress = disaster

• Stress + genetics are unavoidable

• BUT, sleep can be trained &  fixed

• THEN, good sleep provides resilience & mood protection in the face of stress

Academic performance

Poll  ‐ In reference to Australian high school students, which one of the following is true?

o A.  Smart kids sleep less on average than not so smart kids

o B.  Smart kids sleep more than not so smart kids

o C. There is no relationship between smartness and sleep amounts in high school

Top 10% academic students of yr 12s sleep on average 40 mins longer per school night than the bottom 10%

Higher grades reported ‐ Longer and more regular sleep‐ More total sleep‐ Earlier bedtimes on school nights‐ Distinguished Bs and Cs

Weekend ‐ A and B students reported earlier bedtimes and earlier rise times‐ Worse grade reported greater weekend delays of sleep schedule (2.3hrs delay vs

1.8hrs in A and B students)

The spiral of cognitive slowing & futile learning at night

• A tired at night teen brain slows down

• So homework & study completion takes longer 

• So bedtime is delayed

• So sleep time is reduced

• So the day’s & that evening’s learning is not consolidated into long term memory & is thus forgotten

• The next day same again & so on

• This is “futile learning”

2 consecutive nights of good sleep to learn (& retain)

• Learning requires short & long term memory

• “Cognitive shutdown” occurs when a tired brain is unable to access short term memory. “In one ear & out the other”. 

• A well rested  brain, which processes new classroom learning into short term memory, then needs consolidated REM sleep on the subsequent night to file this learning into long term memory banks

28/06/2018

6

Risk taking behaviours

• Alcohol use

• Illicit/prescription drug use

• Smoking and marijuana use

• Unhealthy weight control strategies

• Recent sexual activity

• Bullying

• School violence related behaviours

• Physical fighting 

Factors that affect sleep hygiene

Technology and sleep

The 5 ways screens sabotage dreams

1. Screen time delays bed time

2. It’s exciting. – Awake‐promoting chemicals (dopamine, 

adrenaline, cortisol)

3. Anticipation or awakenings 

– UK survey 2750  11‐18 yrs old

• 10% check at least 10 times

• 42% keep phones next to bed

4. “conditioned arousal”– Use of electronic devices in bed 

– mixed messages to brain  bed is not just for sleep

28/06/2018

7

Conditioned Insomnia

• If this young lady bounces on the bed often enough, her brain will think the bed is a trampoline

• Electronic screen use on or in bed condition some teen brains to wake up

• Bouncing & screens are fun activities that result in the release of brain chemicals that signal the brain to wake up

• PSG often shows paradoxically short sleep latency

The 5th effect of screens on sleep

• Blue screen light lowers melatonin & signals the brain to “wake up”

• Smaller screens are worst as light intensity is highest & screen held closer to face

• Electronic devices best “sleep” away from the bedroom

Results

• Significant effects on  QUANTITY and QUALITY of sleep

Caffeine

Our role

• Awareness

• Be a role model 

• Promote it!

What can we do?

• Ask about sleep

• Sleep diary

• Identify motivational goals

• Help parents to identify and set an appropriate bedtime (also educating early)

• Empower adolescents to make informed choices about sleep schedules

• Advocate for later school starts

28/06/2018

8

Pointers for Parents

• Be a good role model  • Start early! Pre teens (parent set bed times increase sleep by 20 minutes)• Understand the natural physiology of sleep in adolescence • Signs of sleep deprivation

– Difficulty waking in the morning– Irritability late in the day– Falling asleep spontaneously during quiet times of the day– Sleeping for extra long periods on the weekends

• Enforce and maintain age appropriate sleep schedules • Assess how much time is spent on extracurricular and employment activities • Healthy home environment

– quiet evenings – Dim lights – Electronic devices

Tips for teens• Sleep is food for the brain

• Keep consistency – Don’t stray for more than 2 nights 

– Don’t delay for more than 1 hour to regular sleep schedule

– Awake next day within 2 hours of your regular schedule

– If sleepy – take an early afternoon nap (limit to 20 minutes). 

• Bright light in to room in the morning and avoid in the evening– Sleep with curtains open

– Wake up and go straight out side

– Blue light filter on phones and install apps

• Maximize schedule according to internal clock– Slump times  stimulating activities 

• After lunch  stay away from caffeinated drinks

• Relax before going to bed (30‐60 minute wind down, evening routine)– Avoid electronic devices

– Avoid heavy reading, computer games

– Relaxing music, dim lights, warm bath, yoga

• Beware of raves or all‐nighters

• Brag about how much sleep you got – see it as a precious commodity 

• Exercise daily

• Avoid eating 2 hrs prior to bed

Resources

• http://www.sleepshack.com.au/

• http://www.sleephealthfoundation.org.au/public‐information/fact‐sheets‐a‐z.html

• http://thesleepconnection.com.au/

• https://sleepfoundation.org/sleep‐topics/teens‐and‐sleep/page/0/4