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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Studie: Die Gene sind auch im Schlaf aktiv |
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| | | Auch wenn Menschen und Tiere schlafen gehen, die Gene bleiben aktiv. Laut einer US-Studie sind bei Ratten während der Ruhephasen mindestens ebenso viele Gene aktiv wie während des Wachzustands. |
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Dabei identifizierten sie auch einige höchst interessante Vorgänge während der Schlafphase, berichten die Forscher der University of Wisconsin (Madison, USA) in der Wissenschaftszeitschrift "Neuron".
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Der Artikel "Extensive and Divergent Effects of Sleep and Wakefulness on Brain Gene Expression"ist erschienen in "Neuron", Bd. 41, Seiten 35-43, Ausgabe vom 8. Jänner 2004. |
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 Abstract der Studie in "Neuron" |
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Gen-Aktivitätsmuster im Rattenhirn untersucht |
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Die Wissenschaftler untersuchten die Aktivitätsmuster der Gene in Rattengehirnen. Dass es so genannte circadiane Gene gibt, die unterschiedlich während Tag und Nacht arbeiten, war zuvor bereits bekannt.
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Zehn Prozent zeigen circadianen Rhythmus |
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Nun fanden Chiara Cirelli und ihre Mitarbeiter von der University of Wisconsin heraus, dass von 15.000 Genabschriften, die sich in der Großhirnrinde von Ratten finden, zehn Prozent (1.564) einen circadianen Rhythmus aufweisen.
Davon wiederum etwa die Hälfte (752) konnte mit dem Schlaf-Wach-Rhythmus korreliert werden, und zwar unabhängig von der Tageszeit.
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Besonders aktiv: Gene zur Nerven-Neuverschaltung |
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Unter anderem erwiesen sich während des Schlafes etwa besonders Gene aktiv, die mit der Plastizität von Synapsen in Verbindung gebracht werden. Diese Eigenschaft gilt als entscheidende Voraussetzung für Lernen und Gedächtnis.
So sind etwa im menschlichen Gehirn Milliarden von Nervenzellen aktiv. Deren Verbindungen untereinander sind alles andere als starr - dank der so genannten Plastizität kann sich die menschliche "Schaltzentrale" fortlaufend verändern, neue Verschaltungen zwischen Neuronen schaffen oder alte abbauen.
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Neue Hinweise auf Gedächtnisbildung im Schlaf |
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Die Ergebnisse der Forscher könnten somit jüngste Erkenntnisse untermauern, wonach sich während des Schlafes das Gedächtnis konsolidiert. Aber auch Gene, welche den Zellstoffwechsel regulieren, waren zum Teil während des Schlafes höchst aktiv.
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Warum braucht der Organismus Schlaf? |
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Tatsächlich gilt die Funktion des Schlafens für den Organismus bis heute als nicht zufriedenstellend geklärt.
"Schlaf kommt bei allen Spezies vor, bei denen er untersucht wurde - aber seine Funktion bleibt unbekannt", schreiben denn auch Cirelli und Kollegen in "Neuron".
Als gesichert gilt bislang nur, dass der energiesparende Zustand dem Stoffwechsel zur Erholung dient - und dauerhafter Schlafentzug letzlich zum Tod führt.
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01.01.2010 |
