Welches passiert während des Schlafs im Gehirn?


Etwa ein Drittel seines Lebens verbringt welcher Mensch schlafend. Wie existenziell wichtig solche Ruhephase ist, zeigt sich offensichtlich, sowie sie fehlt. Und zwar kurz- und langfristig. Schlafentzug ist schließlich eine Foltermethode. Ungeachtet warum schlafen wir schier – und welches passiert im Schlaf?

Evolutionär betrachtet scheint Schlaf nicht die sinnvollste Notwendigkeit zu sein: Ein Drittel unseres Lebens verleben wir schlafend – und damit in einem potenziell wehrlosen Zustand. Und trotzdem ist Schlaf überlebenswichtig, vor allem unser Gehirn ist darauf angewiesen – nicht etwa, um eine Pause einzulegen, sondern um Erinnerungen zu speichern, zu regenerieren und sogar um durchgespült zu werden.

Pro die Teilnehmer eines Experiments des US-Schlafforschers Allan Rechtschaffen ging es 1983 um Leben und Tod: Sie saßen gen einem Drehteller obig einem Wasserbecken und Sensoren zeichneten gen, ob sie noch wach waren. Sowie sie begannen einzuschlafen, setzte sich welcher Teller in Regung – und die Probanden mussten rennen, um nicht ins Wasser zu fliegen.

Tod nachdem Wochen des Schlafmangels

Nachdem eineinhalb Wochen Schlafmangel aßen sie immer mehr und nahmen doch an Masse ab, während sie taktgesteuert ihre Körpertemperatur nicht mehr halten konnten. Darüber hinaus entwickelten sie Tumore und Infektionskrankheiten, ihre Hormonwerte verschoben sich tragisch. Intrinsisch weniger Wochen waren ganz tot, vermutlich aufgrund einer Belastung über dem Limit des Stoffwechsels, eines Zusammenbruchs des Immunsystems und völliger Erschöpfung.

Natürlich handelte es sich unter den Probanden nicht um Menschen, sondern um Ratten. Dessen ungeachtet gehört die Studie von Rechtschaffen solange bis heute zu den meistzitierten Funktionieren, wenn es um die negativen Verfolgen von Schlafentzug geht.

Wer viel leistet, schläft wenig?

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Zu wenig Schlaf senkt die Wirkmächtigkeit.

(Foto: picture alliance / photothek)

Schlaf ist für jedes Säugetiere und damit ebenfalls für jedes Menschen essenziell, obwohl er vereinigen potenziell verletzlichen Zustand bedeutet. Dessen ungeachtet wurde Schlaflosigkeit in welcher modernen Gesellschaftsstruktur Menorrhagie Zeit glorifiziert. Wer viel leiste, schlafe wenig, so dies Kredo – eine Überzeugung, die sich laut Peter Stern vom Fachjournal „Science“ langsam wandelt. „Der Mythos vom starken, erfolgreichen Menschen, der mit wenig Zeit im Bett auskommt oder am Schlaf knausert, um mehr zu schaffen, ist inzwischen gründlich entlarvt worden“, schreibt Stern in welcher Vorwort eines „Science“-Schwerpunkts, welcher wissenschaftliche Erkenntnisse zur Schlummer zusammenfasst.

Im Durchschnitt ein Drittel seines Lebens befindet sich welcher Mensch im Schlaf – und weil welcher vereinigen so großen Teil belegt, halten wir ihn Stern zufolge für jedes selbstverständlich. Vergessen werde hiermit die Frage nachdem seinem physiologischen Zweck. Die lasse sich gleichmäßig nicht reibungslos damit beantworten, dass Leib und Nervensystem regelmäßige Ruhepausen bräuchten.

„Wissen immer noch nicht wirklich, warum wir schlafen“

„Wir sind uns dessen vielleicht nicht bewusst, aber unser Gehirn ist während des Schlafs hochaktiv“, betont Stern. In den letzten Jahrzehnten habe man viel obig Gene, Moleküle, Zellen und Schaltkreise gelernt, die am Schlaf und seiner Regulierung beteiligt seien: „Dennoch wissen wir immer noch nicht wirklich, warum wir schlafen.“

Vereinen Tabelle zur Replik gen solche Frage könnte in einem besseren Verständnis welcher verschiedenen Schlafphasen stecken. Dasjenige vermuten zumindest die Schlafforscher Nicholas Franks und William Wisden vom Imperial College London. Sie beziehen sich vor allem den Unterschied zwischen REM- und Nicht-REM-Schlaf (NREM): Ersterer ist von raschen Augenbewegungen (Rapid Eye Movement) und Träumen gekennzeichnet, während letzterer vor allem den Tiefschlaf beschreibt.

Wichtiger und erholsamer Prozess

Von Mäusen sei veröffentlicht, dass ihre Hirntemperatur während des NREM-Schlafs um zwei Qualität Celsius sinkt – eine solche niedrigere Temperatur könnte demnach nottun, um bislang unbekannte Regenerationsprozesse im zerebral Gangart zu setzen. „Ähnlich wie die Putzkolonnen, die nachts in die leeren Büros kommen und deren Arbeit während des Tages fast unmöglich wäre, ist ein wichtiger und erholsamer Prozess im Gange, wenn wir in den Schlaf gleiten und die normalen Gehirnfunktionen zumindest teilweise ausgesetzt sind“, schreiben sie.

Die REM-Winkel könnte hingegen eine Erscheinungsform Testmechanismus für jedes dies Hirn darstellen, um festzustellen, ob jene Regenerationsprozesse triumphierend waren. „Wenn das der Fall war, wachen wir auf“, spekulieren Franks und Wisden. Die Wissenschaftler verweisen zudem gen Erkenntnisse zu den Verfolgen von Schlafmangel.

Studie: Zu Menorrhagie wenig Schlaf – häufiger Demenz

So habe eine Studie mit 8000 britischen Beamten treu, dass solche nachdem ihrer Versetzung in den Ruhestand häufiger an Demenz erkrankten, wenn sie obig Jahrzehnte sechs Zahlungsfrist aufschieben oder weniger geschlafen hätten. Zudem beeinträchtigten schon 24 Zahlungsfrist aufschieben erzwungener Wachsamkeit die Fahrtüchtigkeit stärker wie welcher Verbrauch welcher gesetzlich erlaubten Höchstmenge an Alkohol: „Es ist offensichtlich, dass sich unsere Gehirnfunktion verschlechtert, wenn Schlaf fehlt.“

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Eine jener Verschlechterungen könnte unser Gedächtnis zurechenbar sein. Dasjenige legt welcher „Science“-Gebühr von Gabrielle Girardeau vom Institut du Fer-à-Moulin in Paris nahe. Girardeau leitet ein Laboratorium, dies sich mit welcher Frage beschäftigt, wie Schlaf Erinnerungen festigt, und berichtet von einem Probelauf mit Ratten: Sie lernten zunächst den Weg zu einer Futterstelle und wurden dann beim Schlafen instabil. Konkret beeinflussten die Wissenschaftler die sogenannten Sharp Wave Ripples (SWR). Sie Gehirnwellen werden vom Hippocampus, einer Hirnregion in den Schläfenlappen, erzeugt und gelten wie entscheidend für jedes dies Speichern von Erinnerungen. Frühere Studien legten nahe, dass solche Ripples im Tiefschlaf wichtig für jedes die Zusammenführung von Erinnerungen seien, schreibt Girardeau.

Die Ratten im erwähnten Probelauf vergaßen jedenfalls, wie sie zu ihrem Nahrung kamen. Die Forscherin betont in der Tat ebenfalls, dass dies nur ein Umstand sei in einem „mehrdimensionalen Wissensraum von Mechanismen für verschiedene Gedächtnistypen, verschiedene Stadien und Unterstadien des Schlafs und die damit verbundenen physiologischen Muster“.

Viele Gründe, warum wir schlafen

Tatsächlich scheine es nicht nur vereinigen, sondern viele Gründe zu spendieren, warum wir schlafen, betont die Neurowissenschaftlerin Laura Lewis von welcher Boston University in einem weiteren Gebühr. Ihre Wissenschaft mit Nagetieren legt nahe, dass eine weitere Methode welcher Schlummer darin besteht, unser Gehirn von schädlichen Stoffwechselprodukten zu reinigen. Ermöglicht werde dies durch dies Zusammenspiel von neuronaler Betriebsamkeit und Flüssigkeitsfluss: Die elektrischen Ströme welcher Neuronen, die gleichmäßig etwa für jedes die Konsolidierung von Erinnerungen sorgen, einfahren zusätzlich die Gewebsflüssigkeit in Wallung, welches wie eine Spülung für jedes dies Gehirn wirken könnte.

„Der Schlaf erhält die grundlegende physiologische Gesundheit der Neuronen aufrecht, indem er ihre potenziell schädlichen Stoffwechselabfälle beseitigt“, schreibt Lewis. Versuche mit Mäusen hätten gezeigt, dass im Gehirn etwa Beta-Amyloid-Moleküle beim Schlafen wesentlich stärker abgebaut würden wie im Wachzustand. Synchron erhöhe Schlafentzug den Beta-Amyloid-Gehalt im Gehirn von gesunden jungen Erwachsenen. Eine Anhäufung dieser Moleküle sei unter Alzheimer-Patienten zu finden, ebenso gehöre ein verstärkter Schlafmangel zu den Indikatoren für jedes eine spätere Alzheimer-Leiden schreibt Lewis.

„Für Aufrechterhaltung des Lebens erforderlich“

Zusammen mit all diesen unterschiedlichen neurologischen Erkenntnissen obig den Schlaf dürfe in der Tat dessen grundsätzliche Wichtigkeit nicht vergessen werden, herausstellen schließlich Michael Grandner und Fabian-Xosé Fernandez von welcher University of Arizona in ihrem Überblicksartikel: „Schlaf ist ein nicht verhandelbarer biologischer Zustand, der für die Aufrechterhaltung des menschlichen Lebens erforderlich ist.“

Unser Bedürfnis nachdem Schlaf sei mit dem nachdem Luft, Nahrung und Wasser vergleichbar – ein Bedürfnis, dies viele Menschen weltweit nur unzureichend zufrieden stellen. In Deutschland klagte wie ein Drittel welcher Befragten in einer Studie welcher Techniker Krankenkasse von 2017 obig Schlafprobleme, jeder Zweite gab an, gen höchster sechs Zahlungsfrist aufschieben Schlaf zu kommen. Sieben solange bis neun Zahlungsfrist aufschieben sollten es laut Rat welcher US-amerikanischen Patriotisch Health Foundation für jedes Erwachsene sozusagen sein.

Warum können wir zwei Drittel des Lebens wach sein?

Jener frühere Vorsitzende welcher Deutschen Gesellschaftsstruktur für jedes Schlafforschung und Schlafmedizin (DGSM), Alfred Wiater, sieht derartige Empfehlungen aus einer anderen Zweck. „Als Schlafforscher werden wir immer wieder gefragt, warum wir ein Drittel unseres Lebens schlafen. Niemand fragt, warum wir zwei Drittel unseres Lebens wach sein können. Schlaf- und Wachzustand muss man zusammen denken“, sagt welcher Schlafmediziner.

Entscheidend sei die Selbstregulation, aus diesem Grund dies Gleichgewicht intrinsisch welcher Funktionssysteme unseres Körpers. Damit welcher Organismus im Sinne welcher Selbstregulation ausgewogen funktioniere, brauche es sowohl den Schlaf- wie ebenfalls den Wachzustand: „Und das bezieht sich auf alle Regulationssysteme, das Nervensystem, das im Wachen eher durch den Sympathikus bestimmt wird, im Schlaf eher durch den Parasympathikus, das Hormonsystem, das Immunsystem et cetera.“

Sei die Selbstregulation nachhaltig instabil, würden wir laborieren, und hiermit sei relativ irrelevant, wie Menorrhagie wir schlafen. „Unser Schlafbedürfnis ist sowieso konstitutionell festgelegt durch unser inneres Uhrensystem“, betont Wiater: „Entscheidend ist, dass der Schlaf erholsam ist.“



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