14.08.2006 · Aufwachen, wenn es am schönsten ist - das verheißt eine neue Erfindung aus den Vereinigten Staaten. Das Prinzip klingt simpel und überzeugend. Doch hält die Idee, was sie verspricht? Christina Elmer hat es im Schlaflabor getestet.
Von Christina Elmer, MannheimBleischwer drücken sich meine Beine in die Matratze. Die Muskeln sind wie blockiert, als hätten zwei ausgewachsene Elefanten darauf Platz genommen. Auch sonst macht mein Körper keinen besonders bewegungsfreudigen Eindruck, einzig der Kopf ist wirklich wach und sortiert die ersten Wahrnehmungen dieses Tages. Das Zimmer, in dem ich aufwache, gehört zum Schlaflabor. Und das penetrante Piepsen, das mich geweckt hat, zur Uhr an meinem Handgelenk. Die sollte mir eigentlich helfen, beschwingt aus dem Bett zu kommen. Doch jetzt aufstehen und fröhlich pfeifend den Tag beginnen? Unmöglich.
Dabei klingt das Prinzip des Weckers ebenso simpel wie überzeugend. Der Schlaftracker, so sein halbwegs eingedeutschter Name, erfaßt die Bewegungen während des Schlafs - nicht jedes einzelne Zucken, sondern lediglich größere Positionswechsel. Selbst Menschen mit einem ruhigen Schlaf drehen sich in jeder Nacht bis zu zwanzigmal. „Das passiert in der Regel beim Wechsel von einem Schlafstadium in ein anderes,“ sagt der Berliner Schlafmediziner Ingo Fietze.
Schnelle Augenbewegungen und szenische Träume
Diese Schlafstadien bilden im Verlauf der Nacht regelmäßige Zyklen, die sich etwa alle 90 Minuten wiederholen. Nur während der ersten Nachthälfte sinken wir dabei bis in den Tiefschlaf. Das wäre der ungünstigste Zeitpunkt, sich wecken zu lassen. Ebenso unangenehm ist es, aus dem REM-Schlaf aufzuwachen. Von den anderen Schlafphasen ist er leicht zu unterscheiden - durch schnelle Augenbewegungen (rapid eye movements) und szenische Träume.
Daran beteiligt sind offenbar dieselben Teile des Gehirns, die auch im wachen Zustand Bewegungen steuern. Dafür, daß wir uns im REM-Schlaf trotzdem kaum rühren, sorgt unter anderem der Botenstoff Glycin. Er legt die Muskeln lahm, indem er ihre Nervenbahnen blockiert. „Wenn man während des REM-Schlafs geweckt wird, fühlt man sich sehr gerädert, weil diese Blockade sich erst mal auflösen muß,“ sagt Björn Rasch vom Schlaflabor der Universität Lübeck.
„Wachphasen meist kürzer als drei Minuten“
So ist es nicht verwunderlich, daß der Körper eher in den Übergängen zwischen den Schlafstadien wach wird - im Durchschnitt 28 mal jede Nacht. „Meist sind diese Wachphasen aber kürzer als drei Minuten, so daß wir sie schnell wieder vergessen“, sagt der Regensburger Schlafforscher Jürgen Zulley. Auf diese Wachphasen hat es der Schlaftracker abgesehen. Er versucht, eine solche Phase in einem vom Träger des Weckers definierten Zeitfenster zu finden und schlägt dann Alarm. Eine halbe Stunde darf dieses Fenster höchstens offen sein. Ist die Zeit abgelaufen, ohne daß der Schlaftracker eine Bewegung erfaßt, wird geweckt. Erbarmungslos.
Genauso ist offenbar auch mein Selbstversuch zu Ende gegangen. Das zeigt die Aufzeichnung meiner Hirnströme sowie der Bewegungen von Kinn, Augen und Schienbeinen, übertragen von insgesamt vierzehn Elektroden. Claudia Schilling, Neurologin im Schlaflabor des Zentrums für Seelische Gesundheit in Mannheim, hat sie ausgewertet: „Während der halben Stunde vor dem Wecken sehen wir hier fast ausschließlich REM-Schlaf und keine einzige Wachphase.“ Also auch keine Bewegungen, die der Schlaftracker hätte aufspüren können.
Erholsamer Schlaf hängt von Dauer und Qualiät ab
Ob das Gerät diese überhaupt zuverlässig erkennt, läßt sich anhand einer weiteren Funktion prüfen: Der Schlaftracker speichert alle Momente, in denen er eine Bewegung während des Schlafs gemessen hat. Für diese Nacht zeigt das Display fünf Uhrzeiten an - zu wenige, denn nach den Aufzeichnungen sind es deutlich mehr: „Die vorletzte REM-Phase zum Beispiel endete mit einem kurzen Aufwachen und Beinbewegungen. Zusätzlich hat sich die Position des Körpers insgesamt verändert,“ sagt Claudia Schilling. Schwer vorstellbar, daß mein Handgelenk mit dem Schlaftracker dabei ruhig auf der Stelle liegengeblieben ist. Offensichtlich verschläft das Gerät gute Gelegenheiten, seinen Träger sanft aus dem Schlaf zu holen.
Doch steckt dahinter nicht ein vielversprechender Ansatz, der nur noch weiterentwickelt werden müßte? Für Claudia Schilling basiert das Prinzip des Schlaftrackers auf einem Denkfehler: „Wie erholsam Schlaf ist, hängt von seiner Dauer und Qualität ab. Nicht von dem Moment, in dem jemand aufwacht.“ Natürlich könne es sich unangenehm anfühlen, aus dem Tief- oder REM-Schlaf gerissen zu werden - allerdings nur kurzfristig.
Schlafbedürfnis bei jedem sehr unterschiedlich
Dafür spricht, daß zuwenig Schlaf offensichtlich krank macht. Menschen mit Schlafstörungen haben ein deutlich höheres Risiko, an diversen körperlichen und seelischen Leiden zu erkranken (siehe „Schlaflosigkeit und die möglichen Folgen“). Was das zusammengenommen für das Sterberisiko bedeutet, hat Daniel Kripke von der University of California in einer Studie mit 1,1 Millionen Teilnehmern untersucht. Ergebnis: Optimal sind sechs bis sieben Stunden Schlaf, mehr oder weniger erhöhen das Sterberisiko.
Bei weniger als 4,5 Stunden sogar um fünfzehn Prozent. Doch sollte nicht jeder diese Studie als Aufforderung verstehen, sechs bis sieben Stunden täglich zu schlafen. Denn gleichzeitig gilt als unumstritten, daß das Schlafbedürfnis von Mensch zu Mensch sehr unterschiedlich ist. Bleibt als wichtigste Grundregel: Jeder sollte so lange schlafen, wie sein Körper braucht, um sich zu regenerieren. Keine allgemeingültigen Empfehlungen, statt dessen Individualität.
„Wenige Menschen haben keinen sozialen Jetlag“
Und das ist erst der Anfang. Denn aktuelle Studien aus dem Forschungsbereich der Chronobiologie legen nahe: Es reicht längst nicht, nur die individuelle Schlafdauer zu bestimmen. Mindestens genauso wichtig ist der Einfluß der inneren Uhr. „Sie ist nicht verantwortlich für den Schlaf, aber sie gibt ein Fenster vor, in dem man am besten schlafen sollte“, sagt Till Roenneberg, Chronobiologe an der Universität München. Wo dieses Fenster im Tagesverlauf genau liegt, bestimmen die Gene. Frühaufsteher werden als solche geboren, ebenso Nachteulen, die erst sehr spät müde werden und morgens schlecht aus den Federn kommen. Wenn sie trotzdem früh aufstehen müssen, leben sie gegen ihre innere Uhr. Ständig.
„Sozialen Jetlag“ nennen Chronobiologen das Ergebnis, wenn äußere und innere Uhr einfach nicht zusammen passen. „Nur ganz wenige Menschen haben keinen sozialen Jetlag, bei jedem zweiten beträgt er zwei Stunden oder mehr“, sagt Roenneberg. Für den Körper bedeutet das puren Streß, schließlich soll er Höchstleistungen zeigen, wenn die Zeiger seiner eigenen Uhr auf Schlaf stehen. Eine mögliche Folge aus diesem Dilemma ist ein stärkerer Hang zum Rauchen, wie eine Studie der Universität München mit über 500 Teilnehmern ergeben hat. Darin rauchten nur zehn Prozent derjenigen Teilnehmer, die ohne sozialen Jetlag leben. Bei einem Jetlag von vier Stunden stieg der Anteil der Raucher auf zwei Drittel an.
Wenn der Tag 25 Stunden dauert
Daß das Durcheinander der äußeren und inneren Uhren unserer Gesundheit derart zusetzt, liegt hauptsächlich daran, daß wir unsere Tage in künstlich beleuchteten Räumen mit geringen Lichtstärken verbringen. Licht ist für die innere Uhr der wichtigste Zeitgeber. Mit ihm synchronisiert sie sich täglich mit dem Rhythmus von Tag und Nacht, also der äußeren Uhr. Eine notwendige Taktung, weil die innere Uhr sich sonst immer weiter verschieben würde. Häufig sind langsame innere Uhren mit einer Tageslänge von bis zu 25 Stunden.
„Langsame Uhren brauchen das Licht für die Synchronisation zu ganz anderen Uhrzeiten als schnelle Uhren,“ sagt Till Roenneberg. Zu schwaches Licht führt dazu, daß sich diese Taktung um mehrere Stunden verschieben kann. „Dadurch werden die Chronotypen noch extremer und ziehen sich weiter auseinander.“ Noch mehr sozialer Jetlag also, und damit noch mehr Streß.
„Wir müssen noch einiges lernen“
Von den Erkenntnissen der Chronobiologie könnte vor allem die Medizin stark profitieren. Therapien auf der Grundlage von biologischen Rhythmen, hoch wirksam und ohne Nebenwirkungen - bei der Behandlung von Krebs schien dieser Traum bereits in greifbarer Nähe. Nahegelegt hatte das eine Studie des französischen Krebsforschers Francois Levy. Doch jahrelange Folgeuntersuchungen, etwa an der Universität Jena, haben gezeigt: Krebs verändert die Rhythmen im Körper und stört so die erhoffte Wirkung der Therapie. Für den Jenaer Onkologen Klaus Höffken steht diese Methode daher noch ganz am Anfang: „Wir müssen über biologische Rhythmen noch einiges lernen.“
Das gilt gleichermaßen für den Alltag. Vor allem könnten wir lernen, unsere innere Uhr nicht zu bevormunden - als Pflichtprogramm. Gut aufzuwachen wäre dann später die Kür. Bis dahin wandert der Schlaftracker auf jeden Fall in seinen Karton zurück.
Schlaflosigkeit und die möglichen Folgen
Wohlstandserkrankungen
Zuwenig Schlaf kann Übergewicht verursachen. Dabei stört der Schlafmangel offenbar einen Mechanismus, der den gesunden Körper vor zuviel Fetteinlagerung schützt. Wie Karine Spiegel von der Universite Libre in Brüssel nachweisen konnte, läßt zu- wenig Schlaf die Konzentration des Hormons Leptin im Blut sinken. Leptin wird von den Zellen des weißen Fettgewebes gebildet, gelangt über die Blutbahn ins Gehirn und senkt das Hungergefühl. Auch andere Wohlstandserkrankungen wie Bluthochdruck, Diabetes und hohe Cholesterinwerte werden mit Schlafmangel in Verbindung gebracht. Nach verschiedenen Studien, etwa von Forschern der Universitäten München und Chicago, leiden Menschen mit einem chronischen Schlafdefizit überdurchschnittlich häufig an diesen Erkrankungen.
Gestörte Konzentration
Während wir schlafen, arbeitet unser Gehirn auf Hochtouren, verarbeitet Eindrücke und bildet das Gedächtnis. Wie stark schon eine Stunde Schlafdefizit diese Vorgänge stören kann, untersuchte der israelische Wissenschaftler Avi Sadeh an unausgeschlafenen Schülern. Bei Reaktionstests am Computer lagen diese weit hinter ihren Mitschülern zurück - mit einem Abstand, der einer Entwicklung von zwei Schuljahren entspricht.
Krebs
Je länger Frauen im Schichtdienst arbeiten, desto höher ist ihr Risiko, an Brustkrebs zu erkranken. Diesen Effekt konnten amerikanische Forscher bei einer Langzeitstudie mit 78 000 Krankenschwestern nachweisen. Eine Schlüsselrolle spielt dabei offenbar das Hormon Melatonin, das vor allem bei Dunkelheit und im Schlaf ausgeschüttet wird. Melatonin wirkt antioxydativ und schützt die Körperzellen vor freien Radikalen, also hochreaktiven Verbindungen, die etwa durch UV-Licht oder Tabak entstehen. Schädigen diese das Erbgut der Zellen, können sie Krebs auslösen. Außerdem regt Melatonin das Immunsystem an und hemmt die Bildung des Sexualhormons Östrogen, welches das Krebswachstum stimuliert.
Schizophrenie
Wer psychisch krank ist, schläft deshalb auch schlecht, lautet die naheliegende Erklärung, warum drei von vier psychisch Kranken gleichzeitig an schweren Schlafstörungen leiden. Mittlerweile verdichten sich die Hinweise dafür, daß gestörter Schlaf auch die Ursache für psychische Probleme sein kann. Russell Foster von der Universität Oxford untersuchte das Schlafverhalten von 14 Schizophrenie-Patienten und vermutet, daß für viele Symptome der Krankheit der gestörte Schlaf verantwortlich ist - etwa für kognitive Störungen oder die Schwierigkeit, Termine einzuhalten.