Überblick über die Mitnahme zirkadianer Rhythmen im Schlaf

Zirkadiane Rhythmen können verwirrend sein. Beim Erlernen der Grundkonzepte ist eines besonders wichtig: Entrainment. Was ist die Mitnahme zirkadianer Rhythmen und wie könnte sie sich auf den Schlaf auswirken? Erfahren Sie, wie das Mitreißen erfolgt und wie Lichteinwirkung und Melatonin Schlaflosigkeit lindern können, indem sie den Schlafrhythmus beeinflussen.

 

Zirkadiane Rhythmen und Schlaf und Wachheit

Zirkadiane Rhythmen beschreiben die Muster von Körperfunktionen, die einem nahezu 24-Stunden-Zyklus folgen. Dazu gehören die Körpertemperatur, Hormonschwankungen sowie der Zeitpunkt von Schlaf und Wachheit. 1

In die Genetik jeder Zelle des Körpers ist eine Uhr eingebaut, die interne Prozesse an die äußere Umgebung anpasst. 2 Dies optimiert die Funktion hinsichtlich der Ressourcenverfügbarkeit. Praktisch jeder bekannte Organismus auf dem Planeten verfügt über ähnliche Mechanismen. Obwohl diese innere Uhr in unsere Gene einprogrammiert ist, spiegelt sie möglicherweise nicht genau die Länge des geologischen Tages wider. Mit anderen Worten: Unsere inneren Uhren sind ausgeschaltet.

Anstatt im 24-Stunden-Rhythmus zu laufen, laufen die meisten unserer inneren Uhren in etwas längeren Abständen. (Interessanterweise gibt es seltene Menschen, die tatsächlich etwas zu kurz kommen.) Die Größe dieser Differenz zwischen der inneren Uhr und der äußeren Tag-Nacht-Länge variiert. Es kann nur ein paar Minuten pro Tag dauern – manchmal sogar länger. 3

Der zirkadiane Rhythmus hat großen Einfluss auf das Schlafbedürfnis und fungiert als Alarmsignal zur Aufrechterhaltung des Wachzustands. Der angeborene Zeitunterschied bei einer Uhr, die lange läuft, würde dazu führen, dass man jede Nacht etwas länger aufbleiben und jeden Morgen etwas später aufwachen möchte. Es bedarf etwas, um diese Tendenz zurückzusetzen, und hier kommt die Mitnahme ins Spiel.

 

Entrainment

Entrainment ist die  Synchronisierung oder Ausrichtung des internen biologischen Uhrrhythmus, einschließlich seiner Phase und Periode, an externe Zeitsignale, wie zum Beispiel den natürlichen Dunkel-Licht-Zyklus. 4 Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich dabei um die Art und Weise, wie unsere inneren Uhren neu eingestellt werden, um die natürlichen Tages- und Nachtperioden in unserer Umgebung widerzuspiegeln. Entrainment kann sich auf den Gesamtzeitpunkt von Schlaf und Wachheit auswirken. Möglicherweise spielt es auch eine Rolle bei der Begrenzung der Gesamtlänge von Schlafepisoden.

 

Wie Entrainment auftritt und warum dies möglicherweise nicht der Fall ist

Entrainment erfolgt am häufigsten durch Lichteinwirkung, die den suprachiasmatischen Kern (SCN) im Hypothalamus des Gehirns beeinflusst. Der SCN gilt als Meister der Körperuhr. 5 Sonnenlicht und Dunkelheit lösen in Ihrem Körper die Freisetzung von Hormonen über die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse aus. 6

Beim Aufwachen signalisiert das Morgensonnenlicht die Freisetzung von Cortisol aus den Nebennieren, wodurch die Schlafphase beendet und der Prozess des anhaltenden Wachwerdens eingeleitet wird. 7 Wenn die Nacht hereinbricht, produziert unser Körper Melatonin , das das Schläfrigkeitsgefühl auslöst und uns hilft, die ganze Nacht durchzuschlafen. 8

Das Morgenlicht kann den Zeitpunkt des Schlafens verschieben und ihn etwas früher verschieben. Dadurch verschiebt sich auch das Schlafbedürfnis etwas früher, was die Schlaflosigkeit lindern kann. Ohne Lichtwahrnehmung, wie sie bei völlig Blinden auftritt, kann es zu zirkadianen Störungen kommen. 8 Melatonin kann in dieser Population als externes Signal zur Einleitung schlaffördernder Prozesse hilfreich sein. 9 Leider kann Melatonin bei Sehenden ein relativ schwaches Schlafmittel sein, und Lichteinwirkung könnte eine wichtigere Rolle spielen.

 

Mit Entrainment-Verlust verbundene Störungen

Wenn die Übertragung interner Prozesse auf die äußere Umgebung gestört wird, kann es zu bestimmten Schlafstörungen im zirkadianen Rhythmus kommen. Dazu gehören: 8

  • Syndrom der verzögerten Schlafphase
  • Fortgeschrittenes Schlafphasensyndrom
  • Nicht-24
  • Unregelmäßiger Schlaf-Wach-Rhythmus

Darüber hinaus treten bei manchen Menschen Jetlag -Symptome auf, wenn Reisen über mehrere Zeitzonen hinweg zu einer Desynchronisierung der internen Rhythmen mit der äußeren Umgebung führen.

Abhängig vom Zeitpunkt der inneren Tendenz zum Schlafen oder Wachen kann es häufig zu Schlaflosigkeit und Tagesmüdigkeit kommen.

Wenn Sie glauben, an Symptomen einer Störung des zirkadianen Rhythmus zu leiden, versuchen Sie, einen regelmäßigen Schlafrhythmus einzuhalten und nach dem Aufwachen 15 bis 30 Minuten Sonnenlicht zu genießen. Vermeiden Sie tagsüber ein Nickerchen und gehen Sie zu Bett, wenn Sie sich schläfrig fühlen. Versuchen Sie, sich genügend Ruhestunden zu gönnen. Für die meisten Erwachsenen bedeutet dies 7 bis 8 Stunden Schlaf pro Nacht. 8

Wenn Sie weiterhin Probleme haben, sprechen Sie mit einem Schlafmediziner über weitere Behandlungsmöglichkeiten.

9 Quellen
  1. Gnocchi D, Bruscalupi G. Zirkadiane Rhythmen und hormonelle Homöostase: Pathophysiologische Implikationen .  Biologie . 2017;6(4):10. doi:10.3390/biology6010010
  2. Chaix A, Zarrinpar A, Panda S. Die zirkadiane Koordination der Zellbiologie .  Zeitschrift für Zellbiologie . 2016;215(1):15-25. doi:10.1083/jcb.201603076
  3. Czeisler CA, Duffy JF, Shanahan TL, et al.  Stabilität, Präzision und nahezu 24-Stunden-Periode des menschlichen zirkadianen Schrittmachers .  Wissenschaft.  1999;284(5423):2177-2181. doi:10.1126/science.284.5423.2177
  4. Wright KP, McHill AW, Birks BR, Griffin BR, Rusterholz T, Chinoy ED. Anpassung der menschlichen circadianen Uhr an den natürlichen Hell-Dunkel-Zyklus .  Aktuelle Biologie . 2013;23(16):1554-1558. doi:10.1016/j.cub.2013.06.039
  5. Mohd Azmi NAS, Juliana N, Azmani S, et al. Cortisol auf den zirkadianen Rhythmus und seine Wirkung auf das Herz-Kreislauf-System .  IJERPH . 2021;18(2):676. doi:10.3390/ijerph18020676
  6. Nader N, Chrousos GP, Kino T. Wechselwirkungen des zirkadianen UHR-Systems und der HPA-Achse .  Trends in Endokrinologie und Stoffwechsel . 2010;21(5):277-286. doi:10.1016/j.tem.2009.12.011
  7. Jung CM, Khalsa SBS, Scheer FAJL, et al. Akute Auswirkungen der Exposition gegenüber hellem Licht auf den Cortisolspiegel .  J Biol Rhythmen . 2010;25(3):208-216. doi:10.1177/0748730410368413
  8. Schlafstiftung. Zirkadianer Rhythmus .
  9. Zisapel N, Tarrasch R, Laudon M. Die Beziehung zwischen Melatonin- und Cortisol-Rhythmen: Klinische Implikationen der Melatonin-Therapie .  Drug Dev Res . 2005;65(3):119-125. doi:10.1002/ddr.20014