Bei Erwachsenen dient der Schlaf hauptsächlich der Wartung und der Reparatur des Gehirns.
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Bei Erwachsenen dient der Schlaf hauptsächlich der Wartung und der Reparatur des Gehirns.

Vom Lernen zur Wartung

„Schlaf ist so wichtig wie Nahrung“ – Chronischer Schlafmangel mit eklatanten Folgen

Warum ist er so wichtig, dass wir einen großen Teil unserer Zeit mit Schlafen verbringen? US-Forscher haben sich dieser Frage nun genähert.

  • Etwa ein Drittel seines Lebens verbringt der Mensch mit Schlafen. Dauerhaft zu wenig Nachtruhe trübt nicht nur die Stimmung, sondern kann auch ernsthafte Folgen für die Gesundheit haben.
  • Kaum geklärt ist aber bislang, warum wir eigentlich regelmäßigen Schlaf* brauchen.
  • US-amerikanische Forscher sind dem nun auf den Grund gegangen.

Das Fazit der Wissenschaftler im Fachblatt «Science Advances»: Während Schlaf in der frühen Kindheit wichtig für Lernprozesse im Hirn ist, steht später dessen Reparatur im Fokus. Mäuse schlafen fünfmal länger als Elefanten, Babys brauchen mehr Schlaf als Erwachsene und bei Delfinen und Zugvögeln schläft abwechselnd immer nur eine Hirnhälfte, während die andere wacht. All jene Phänomene gehören zu den Mysterien, welche die Wissenschaft teilweise immer noch vor Rätsel stellen.

Die Folgen von Schlafentzug

Klar ist, dass Schlaf überlebenswichtig ist: Dies belegte spätestens das Experiment des Schlafforschers Allan Rechtschaffen, der in den 1980er Jahren zeigte, dass Ratten, die dauerhaft vom Ruhen abgehalten wurden, nach wenigen Wochen starben. Beim Menschen führt kurzfristiger Schlafentzug zu einer verringerten Reaktionsgeschwindigkeit und Konzentrationsproblemen, während chronische Schlafprobleme mit Depressionen, Übergewicht, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und einem geschwächten Immunsystem in Verbindung gebracht werden.

Umso wichtiger ist die Frage, welche Funktionen der Schlaf eigentlich erfüllt. Wissenschaftler der Universitäten von Texas und Kalifornien sowie des Santa Fe Instituts um die Mathematikerin Junyu Cao haben daher nun eine statistische Analyse mit den Daten aus mehr als 60 Schlaf-Studien vorgenommen, die sowohl Menschen als auch Säugetiere umfassten. Sie werteten Daten zur Gesamtschlafdauer, Zeiten in verschiedenen Schlafphasen sowie zu Gehirn- und Körpergröße aus.

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Was das Hirn nachts leistet: Funktion der Nachtruhe bei Babys

Das Team, bestehend aus Neurologen, Biologen und Statistikern, entwickelte daraus ein Modell, das erklärt, warum sich die Schlafzeit über verschiedene Spezies hinweg verringert, je größer das Gehirn wird. Konkret identifizierten die Forscher einen Punkt, der beim Menschen im Alter von 2,4 Jahren eintritt und ab dem sich die Funktion der Nachtruhe fundamental verändert: von Reorganisation zur Reparatur. Das passt zu den Ergebnissen früherer Studien, die mehrere wichtige Übergänge in der Gehirnentwicklung bei Kindern zwischen zwei und drei Jahren belegten.

Bis zu diesem Alter wächst das Hirn rasant. Während des REM-Schlafs, der von raschen Augenbewegungen (Rapid Eye Movement) und Träumen gekennzeichnet ist, ist das Gehirn damit beschäftigt, Synapsen zu bilden und zu stärken. Das sind jene Strukturen, welche die Nervenzellen miteinander verbinden und kommunizieren lassen. „Babys sollten während des REM-Schlafs nicht geweckt werden, da in ihren Hirnen wichtige Arbeit passiert, während sie schlummern“, kommentiert Biologin und Koautorin Gina Poe in einer zur Studie veröffentlichten Mitteilung.

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Wartung und Reparatur des Gehirns

Nach etwa 2,4 Jahren verändere sich der Hauptzweck des Schlafes allerdings - und das rapide. Statt Synapsen aufzubauen gehe es ab da und für den Rest des Lebens hauptsächlich um die Wartung und Reparatur des Gehirns. Denn tatsächlich sei eine gewisse neurologische Schädigung des Hirns während der Wachstunden bei Menschen und Tieren normal. Schlaf helfe, diese Schäden zu reparieren - wie bei U-Bahnen, die nachts gewartet und repariert würden, um den Verkehr tagsüber nicht zu behindern, erklärt der theoretische Physiker und Koautor Geoffrey West.

Jene Wartungsarbeiten passierten hauptsächlich während des Nicht-REM-Schlafes. Entsprechend nehme dessen Anteil ab einem Alter von 2,4 Jahren beim Menschen zu, während die Schlafdauer insgesamt abnehme. So würden Neugeborene etwa 50 Prozent ihres Schlafes in der REM-Phase verbringen, während dieser Anteil im Alter von zehn Jahren auf 25 Prozent falle und bei Menschen über 50 Jahren schließlich bei 15 Prozent liege. Schlaf ist so wichtig wie Nahrung“, fasst Biologin Poe zusammen. „Und es ist erstaunlich, wie gut der Schlaf den Bedürfnissen unseres Nervensystems entspricht. Von Quallen über Vögel bis hin zu Walen schläft jeder. Während wir schlafen, ruht sich unser Gehirn nicht aus.“ (dpa)

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Mit diesen acht Tricks werden Sie nie wieder schlecht schlafen

Tipp 1: Wenn Sie öfter nicht einschlafen können, sollten Sie versuchen, mindestens sechs Stunden vor dem Zubettgehen keinen Kaffee mehr anzurühren. Ein heißer Kakao oder Tee entspannt dagegen sogar. Zudem ist es wichtig, dass Sie ab 21 Uhr alle digitalen Geräte, die ablenken könnten, zur Seite legen. Ein gutes Buch hilft besser, sich auf die Nachtruhe vorzubereiten.
Tipp 2: Wenn Sie unter Schulterschmerzen leiden und sich deshalb in der Nacht hin- und her wälzen, ist es besser, wenn Sie versuchen, auf dem Rücken zu schlafen. Zudem hilft es, ein Kissen so unter die Arme zu klemmen, dass es aussieht, als würden Sie es "umarmen".
Tipp 3: Versuchen Sie stets zur selben Zeit aufzustehen - auch am Wochenende. So gewöhnt sich der Körper an einen festen Zeitrythmus.
Tipp 4: Trinken Sie kurz vor dem Zubettgehen keinen Alkohol mehr. Studien zufolge kann das Glas Wein den Schlaf stören und für weniger Tiefschlafphasen sorgen.
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