Warum wir schlafen und wie Schlafmangel schadet

Unser Gehirn braucht Schlaf, um richtig zu funktionieren. Nun vermuten Forscher auch einen Zusammenhang zwischen Schlafmangel und Alzheimer.

Mann schläft © iStock
(Queensland – 13.11.2017) Neue Forschungsergebnisse der University of Queensland in Australien bestätigen, dass Schlafmangel sich negativ auf unsere Gehirnaktivität auswirkt. Neben Leistungsschwäche und mangelnder Konzentration vermuten die Wissenschaftler nun auch eine Verbindung zwischen Alzheimer und Schlafmangel.

Die Phasen des Schlafs

Obwohl es sich beim Schlafen so anfühlt, als hätte man „abgeschaltet“, ist das Gehirn keinesfalls inaktiv. Die Untersuchung der Muster von Gehirnaktivitäten zeigt, dass das Gehirn während des Schlafs zwei Phasen durchläuft: den REM-Schlaf („rapid eye movement“) und die Tiefschlafphase. Die Tiefschlafphase, die hauptsächlich zu Beginn der Nacht eintritt, ist durch geringe elektrische Hirnaktivität charakterisiert. Im Laufe der Nacht erhöht sich die Anzahl der REM-Phasen: Während des REM-Schlafs haben wir häufig lebhafte Träume und unsere Hirnaktivität gleicht den Mustern im wachen Zustand.

Die Funktion des Schlafs: Lernen, Erinnern und Vergessen

Schlaf hat viele verschiedene Funktionen. Eine davon ist, die Erfahrungen des Tages zu verarbeiten. REM-Schlaf ist wichtig für emotionale Erinnerungen – wie etwa Angst und Freude – und prozessuale Erinnerungen, zum Beispiel, wie man Fahrrad fährt. Im Tiefschlaf hingegen verarbeiten wir die sogenannten erklärenden Erinnerungen. Diese gelten als Aufzeichnung all unserer Erfahrungen und unseres Wissens.

Während des Schlafs durchleben wir unsere Erfahrungen des Tages noch einmal. Diese Wiederholungen finden in den Neuronen des Hippocampus – der relevanten Gehirnregion für das Gedächtnis – statt. Um Wichtiges von Unwichtigem zu unterscheiden, kann das Gehirn die Erinnerungen nur selektiert speichern. Der Schlaf ermöglicht es dem Gehirn, die Erinnerungen zu überprüfen und unwichtige Erlebnisse zu vergessen. Um zu vergessen, werden die Verbindungen einzelner Hirnzellen geschwächt oder ganz getrennt. An wichtige Ereignisse können wir uns dann besser erinnern.

Warum Vergessen so wichtig ist

Eine gängige Theorie zur Funktion des Schlafs liefert die sogenannte Hypothese zur synaptischen Homöostase. Sie besagt, dass es während des Schlafs zu einer Schwächung der Synapsen – also der Verbindungen im Gehirn – kommt. Man geht davon aus, dass es diesen Vorgang braucht, um das Gleichgewicht von Erinnern und Vergessen zu halten. Durch das gezielte Vergessen während des Schlafs, können wir am folgenden Tag wieder Neues lernen. Durchkreuzt oder verhindert man diesen Vorgang, kann es zu intensiveren und unter Umständen auch ungewollten Erinnerungen kommen.

Schlaf zur Reinigung des Gehirns

Schlaf wird außerdem benötigt, um das Gehirn „instand zu halten“. Eine aktuelle Studie mit Mäusen bestätigt, dass Schlaf das Gehirn von Giftstoffen reinigt, die sich im wachen Zustand ansammeln. Während des Schlafs vergrößert sich der Zellabstand, sodass Giftstoffproteine abtransportiert werden können. Es ist möglich, dass durch diesen Abtransport Krankheiten wie Alzheimer abgewehrt werden können.

Die Folgen von Schlafmangel

Genug Schlaf zu bekommen ist wichtig für unsere Konzentrations- und Lernfähigkeit während des Wachzustands. Schlafmangel verlangsamt unsere Reaktionszeit, wir sind unkreativer und weniger leistungsstark. Kinder können bei Schlafmangel hyperaktiv werden und den Unterricht stören.

Die Langzeitauswirkungen von Schlafentzug können bei Menschen aus ethischen Gründen kaum erforscht werden. Chronische Schlafstörungen werden allerdings mit Erkrankungen wie Schizophrenie, Autismus und Alzheimer in Verbindung gebracht. Unklar ist jedoch, ob die Schlafstörungen der Grund oder ein Symptom dieser Erkrankungen sind.
Autoren und Quellen Aktualisiert: 13.11.2017
  • Autor/in: vitanet.de – Anja Dolski
  • Quellen: Informationsdienst Wissenschaft - idw – Pressemitteilung; Institut Ranke-Heinemann / Australisch-Neuseeländischer Hochschulverbund
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