Schlaf – Der unterschätzte Wachstumsfaktor

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Schlaf ist eigentlich etwas Selbstverständliches. Wir schlafen, weil es eben so ist, weil wir müde werden und weil uns unsere Eltern damals schon immer in die Wiege bzw. ins Bett gelegt haben. In der Regel denken wir nicht darüber nach, warum wir schlafen, wir bemerken lediglich, dass es uns zunehmend schlechter geht, wenn wir zu wenig Schlaf bekommen.

Wie wichtig und essentiell Schlaf ist wissen nur Wenige. Schlaf wirkt sich sowohl auf die körperliche als auch auf die geistige Gesundheit aus. Ein Sportler mit Schlafmangel wird es über längere Zeit zu nichts bringen.

Schon allein wegen der Tatsache, dass wir etwa 1/3 unseres Lebens verschlafen, aber auch weil Schlaf an sich eine äußerst interessante und bedeutungsvolle Einrichtung unseres Daseins darstellt, möchte ich mich in den folgenden Teilen meines BLOGs damit befassen.

Was ist Schlaf?

Schlaf kann man als aktiven rhythmisch wiederkehrenden Erholungsvorgang bezeichnen. Schlaf ist kein Zustand von Bewusstlosigkeit. Wir nehmen unsere Umgebung durchaus wahr, aber nur teilweise bewusst. Während wir schlafen besteht weitestgehend körperliche Ruhe. Während wir schlafen, reagieren wir vermindert auf äußere Reize, dennoch ist unser Gehirn sehr aktiv.

Zirkandianer Rhythmus – Der „Ur“-Rhythmus des Menschen

Grundlagen

Der zirkandiane Rhythmus bezeichnet endogene (körpereigene) Rhythmen mit einer Periodenlänge von 22-25 Stunden. Die mit der Eigenrotation der Erde wechselnde Beleuchtungsintensität unserer Atmosphäre stellt die Grundlage der zirkandianen Rhythmik dar. Sie führt zur rhythmischen Transkription von »Uhr-Genen«.

Darstellung: Rhythmische Transkription

Synchronisaton

Durch äußere Reize passt sich der zirkandiane Rhythmus an einen 24-Stunden-Zyklus an. Dieser Vorgang nennt sich „Synchronisation“. Visuelle Einrichtungen nehmen den Sonnenstand auf und dienen als Zeitgeber. Geringe Relevanz besitzen die Außentemperatur oder aber soziale Reize wie beispielsweise Wecker. Ohne Relevanz sind hingegen der vorherrschende ph-Wert oder die vorherrschende Körpertemperatur.

Beeinflussung

Der zirkandiane Rhythmus beeinflusst die Herzfrequenz, den Schlaf-Wach-Rhythmus, den Blutdruck, die Körpertemperatur, den Energiestoffwechsel sowie die Produktion von Nebennierenhormonen wie z.B. Cortisol, oder aber von der Hirnanhangdrüse beeinflusste Hormone wie z.B. Testosteron.

Unterscheidung in Chronotypen

Innerhalb der zirkandianen Rhythmik unterscheidet man beim Mensch grundsätzlich 2 Chronotypen.

Die EULEN gehen spät schlafen und stehen dafür später wieder auf.

Die LERCHEN gehen früh schlafen und stehen dafür auch früh wieder auf.

Diese Unterscheidungen in den Bevölkerungsgruppen sind auf genetische Prädisposition zurückzuführen. Je nach Chronotyp lassen sich mit Veränderung des Tagesverhaltens Verbesserungen der Gesundheit und der Leistung erreichen.

Leben und zirkandiane Rhythmik

Als Baby überwiegt das sog. ultradiane System, bestehend aus kurzen Aktivitätsphasen im Wechsel mit kurzen Schlafphasen, die für gewöhnlich bis zu 90 Minuten dauern. Im Kleinkindesalter findet dann zunehmend der Wechsel auf das zirkandiane System statt. Im Alter verliert die zirkandiane Rhythmik dann wieder an Bedeutung.

Ausbruch aus der zirkandianen Rhythmik

Schichtarbeit, immer weniger Stunden unter Tageslicht, aber auch nachts künstlich erzeugte Lichtreize führen dazu, dass wir immer mehr außerhalb unseres natürlichen zirkandianen Rhythmus existieren. Dieser Zustand macht der inneren Uhr enorm zu schaffen. Ess- und Schlafstörungen, Depressionen, Energielosigkeit, Leistungsabfall und Einschränkungen des Immunsystems können die Folge sein.

Auch beim Wechsel zwischen Zeitzonen machen sich Ausbrüche aus dem zirkandianen Rhythmus bemerkbar. Wir bezeichnen dies als JetLag. Flüge nach Osten verkürzen die zirkandiane Periodik, Flüge nach Westen verlängern sie. Die Re-Synchronisation erfolgt bei Flügen nach Westen schneller als bei Flügen nach Osten. Pro 1 Stunde Zeitverschiebung benötigen unsere zirkandinen Systeme etwa 1 Tag, um die normale Phasenlage zurück zu gewinnen.

Warum müssen wir schlafen?

Wir schlafen, um uns zu regenerieren, für ein körperlich-geistiges Gleichgewicht, zur Kalibrierung von Tagesrhythmen, zur Stabilisierung des Immunsystems, zur Verarbeitung von Lern- und Gedächtnisprozessen, aber auch um bestimmte Erinnerungen und Erlebnisse zu verarbeiten oder sogar vergessen zu können. Letztlich leben wir auch einen Teil unserer Kreativität im Schlaf aus.

Psychische Hygiene

Im Schlaf betreibt unser Gehirn einen maßgeblichen Teil seiner Hygiene, anders gesagt es reinigt sich. Unsere Sinne benötigen die Nacht als eine Art Leerlauf oder „Stummschaltung“. Wenn wir schlafen finden Sinneswahrnehmungen zwar noch statt, aber sehr gedämpft. Dies schafft Platz für die eigene Hygiene zur der übrigens auch Träume gehören.

Im Schlaf kann unser Gehirn zudem Verbindungen trainieren, die untertags aus Mangel an Verwendung nicht mehr zum Einsatz kommen und abgebaut werden würden.

Dass unser Gehirn nachts stark aktiv ist und sich mit bestimmten Ereignissen auseinander setzen muss, bemerken wir oftmals sogar bewusst, wenn wir nachts aufwachen.

• Werden wir zu Beginn unserer Nachtruhe (bei normalen Schlafverhalten etwa bis 1 Uhr) wach werden, so deutet dies darauf hin, dass wir uns im Schlaf mit aktuellen Problemen befassen, mit denen wir nicht wirklich fertig werden.
• Wacht man etwas später (zwischen 1 Uhr und 3 Uhr) aus einem Traum auf, deutet das auf unbewältigte Ereignisse aus der Vergangenheit hin.
• Wer zwischen 3 und 5 Uhr des Öfteren aufwacht ist sich seiner Zukunft ungewiss.

Regeneration

Organe

Unsere Organe sind unter Tags einem bestimmten Anspruch ausgesetzt. Nachts essen wir nicht und geben unserem Verdauungssystem so die Möglichkeit, sich um sich selbst und nicht um ankommende Nahrung zu kümmern. Auch unsere sonstigen Organe haben nachts Zeit, sich zu regenerieren, da deren Aktivitätslevel geringer ausfällt.

Nervensystem

In der Schlafforschung gibt es Theorien, nach welchen sich Neuronen im Schlaf von der täglichen Aktivität erholen, sich quasi reparieren. Bleibt Schlaf aus, verlieren die Neuronen ihre Energie oder werden von Nebenprodukten der Zellaktivität verunreinigt. In der Folge büßen Sie an Funktionalität ein.

Zellen

Im Tiefschlaf ist die Proteinsynthese (Proteinaufbau) verstärkt, die Proteolyse (Proteinabbau) gehemmt. Es findet also eine Art Wartung unserer Zellen statt. Der Vorgang begründet mitunter auch eine hohe Wachstumshormonkonzentration im Schlaf, da Wachstumshormon für die Initiierung der Proteinsynthese wichtig ist. Zur Zellregeneration gehören natürlich auch Reparaturvorgänge eines in einem Training geschädigten Muskels.

Kalibrierung

Unser Körper funktioniert am besten, wenn wir ihn nach einem bestimmten Rhythmus existieren lassen. Wir merken dies selbst, wenn wir subjektiv unseren Aktivitätsgrad in standardisierten Arbeitswochen mit ungeplanten unregelmäßigen Urlaubswochen vergleichen. Man fühlt sich trotz des „Aufstehens mit dem Wecker“ irgendwie „fitter“ wenn alles nach Plan läuft.

Im Alltag wird es uns oftmals nicht ermöglicht, nach dem Rhythmus zu leben, den unsere biologische Uhr für uns vorsieht. Umso wichtiger sind hierbei Schlafphasen. Sie synchronisieren (kalibrieren) unseren Körper neu. In der EDV-Sprache würde man dies als „Reset“ bezeichnen. Zum Kalibrierungsvorgang gehört der sog. basile Ruhe-Aktivitätszyklus genauso wie der Thermoregulationszyklus.

Gedächtnis und Lernen

Tiefschlaf ist entscheidend

Bewusst wahrgenommene Eindrücke werden unter Tags in der Großhirnrinde verarbeitet und im Hippocampus abgelegt, nachts dann wieder ans Großhirn zurück gesendet. Auf diese Weise werden Nervenschaltkreise immer wieder neu angeregt, bis deren Verbindung stark und dauerhaft ist. Dies führt dazu, dass wir uns beispielsweise auch nach langer Zeit noch an Personen erinnern und dies sogar noch mitsamt der Situation des Kennenlernens und der damaligen Emotion verknüpfen können. Im Tiefschlaf findet der Abbau von unnötigem Verbindungsballast statt. Studien am Menschen belegen, dass besonders Tiefschlafphasen uns ermöglichen, neu erlernte Informationen besser zu verarbeiten, zu verknüpfen und zu speichern.

Untersuchungen mit eigentlich nur im Tiefschlaf produzierten Deltawellen zeigten bei den Probanden ein wesentlich besseres Erinnerungsvermögen für neu angeeignetes Wissen im Gegensatz zu einer Kontrollgruppe ohne Deltawellenbehandlung.

Lernen im Schlaf?

Wenn wir gut und ausreichend schlafen, sind wir in gewisser Weise fähig, nachts zu lernen. Unser Gehirn selektiert nachts Unwichtiges von Wichtigem aus und löscht es. Dies sorgt dafür, dass wieder neue Kapazität frei wird. Wichtiges wird vom Kurzzeitgedächtnis ins Langzeitgedächtnis überführt. Am Vorabend gelernt stehen Informationen so am nächsten Morgen sowohl im Kurzzeit- als auch im Langzeitgedächtnis zur Verfügung. Dieser Effekt hält etwa 3 Tage vor, bevor die Informationen wieder aus dem Kurzzeitgedächtnis verschwinden.

Wann lernen wir was?

Vokabeln und Formeln lernen wir als Teil des „deklarativen Lernens“ vermehrt in der ersten Nachthälfte, ein neues Geschick wie z.B. Fahrrad fahren prägt sich vermehrt in der zweiten Nachthälfte ein. Interessanterweise ist es sogar möglich, dass sich neu Angeeignetes am nächsten Morgen vor dem ursprünglichen „üben“ sogar besser abrufen lässt als noch am Abend zuvor, aber nur wenn man ausreichend schläft (Lernkurve).

Immunsystem

Schlafmangel verzögert erwiesenermaßen die Wundheilung und sorgt für ein reduziertes Aufkommen an weißen Blutkörperchen. Insgesamt schwächt Schlafmangel die Funktionsfähigkeit unseres Immunsystems und macht uns anfälliger für Krankheiten und Infektionen.

Wie viel Schlaf benötigen wir?

Diese Frage unterliegt einer hohen Individualität und kann nicht mit pauschal einer festen Stundenzahl pro Tag beantwortet werden.

Statistisch gesehen geht man mit 6-7,5 Stunden Schlaf pro Tag von der höchsten Lebenserwartung aus (University of San Diego). Interessanterweise war die Lebenserwartung in einer groß angelegten Studie mit mindestens 4,5 Stunden Schlaf pro Tag nur unwesentlich niedriger.

Es obliegt im Endeffekt jedem selbst, wie viel Schlaf für ihn als Individuum ausreichend ist. Entscheidender als die Nettostundenzahl der Schlafstunden ist es, seinen Schlafrhythmus zu finden und nach Möglichkeit im Gleichklang mit dem zirkandianen Rhythmus zu existieren, denn dann ist qualitativ hochwertiger Schlaf gewährleistet.

Studie – Schlafbedürfnis und Dunkelheit

234 Testpersonen unterzogen sich einer viermonatigen Phase mit simulierten 14 Nachtstunden pro Tag. In der ersten Zeit schliefen die Probanden sehr viel und sehr lange, da sich der Körper anscheinend angesammelten Schlafmangel zurückgeholt hat. Nach 4 Wochen pendelte sich auch bei 14 Stunden Dunkelheit der tägliche Schlaf auf etwa 8 Schlafstunden mit je 2x4 Stunden und 4 Stunden Wachheit dazwischen ein. Alle Probanden berichteten im wachen Zustand von einem kristallklaren Bewusstsein.