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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Dem Geheimnis des Schlafens auf der Spur |
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Am Beispiel der Fruchtfliege gelang es den Wissenschaftlern des Neurosciences Institute in Kalifornien, zwei Gene zu identifizieren, die für die Funktion des Schlafs eine wichtige Rolle spielen. So konnten sie nachweisen, dass Fliegen, bei denen diese Gene eliminiert oder reduziert wurden, bereits nach wenigen Stunden Schlafentzug starben.
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Da entsprechende Gene auch beim Menschen vorhanden sind, erhofft man sich nun neue Möglichkeiten zur Behandlung von Schlafstörungen.
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Der Artikel "Stress response genes protect against lethal effects of sleep deprivation in Drosophila" ist erschienen in der aktuellen Ausgabe von "Nature", Band 417, S. 287-291, 2002. |
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 Der Artikel (kostenpflichtig) |
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Dauer des Schlafs genetisch festgelegt |
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Dass die Dauer der täglich notwendigen Schlafdosis genetisch festgelegt und individuell verschieden ist, ist mittlerweile bekannt. Sie beträgt bei den meisten Menschen zwischen sieben und acht Stunden, die gesamte Spanne liegt zwischen fünf und zehn Stunden.
Uneinig war man sich bisher allerdings darüber, in welchem Ausmaß der zirkadiane Rhythmus für die Schlaffunktion verantwortlich ist.
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Zirkadianer Kreislauf beeinflusst Schlafmechanismus |
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"Seit einigen Jahre gehen Wissenschaftler davon aus, dass der Schlafmechanismus und der zirkadiane Rhythmus zwar unabhängig voneinander funktionieren, sich aber gegenseitig beeinflussen. Mit unserer Studie können wir nun nachweisen, dass beide einander weit mehr beeinflussen als bisher angenommen" kommentiert Paul Shaw, Leiter der Studie, die gewonnenen Resultate.
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Zirkadianer Rhythmus: "Innere Uhr"
Praktisch alle Funktionen des Menschen verändern sich systematisch im Laufe des Tages und der Nacht. Eine "innere Uhr" steuert den periodischen Wechsel des Organismus. Aufgrund dieser Rhythmik findet sich ein absolutes Tief für den Organismus um zirka drei Uhr nachts. Eingebettet in diese Schwingung ist auch der Schlaf, der meist zu dem eben genannten Zeitpunkt stattfindet. Die innere Uhr sorgt dafür, dass der Mensch zu dieser Zeit nicht aktiv ist. |
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Schlaf durch zwei Prozesse kontrolliert |
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Im Prinzip wird Schlaf durch zwei Prozesse kontrolliert: eine homeostatische Steuerung, die während des Wachseins ansteigt und in der Schlafphase nahezu verschwindet, sowie dem zirkadianen Kreislauf, der den Zeitpunkt beider Zustände festlegt.
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Gen steuert innere Uhr |
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Bei einem der entdeckten Gene konnte nachgewiesen werden, dass es für die Kontrollfunktion der "inneren Uhr" eine wesentliche Rolle spielt. So unterstützt und erhält es alternierend die Phasen des Wachseins und des Schlafens.
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Gen gegen Stress und Schlafstörung? |
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Das andere Gen wiederum steht in einem engen Zusammenhang mit der Schutzfunktion des Körpers gegen Stress. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass dieses Gen möglicherweise die schädlichen Auswirkungen von Schlafentzug minimieren kann. Fliegen, die einem erhöhten Stress ausgesetzt wurden, überlebten den Schlafentzug im Gegensatz zu den anderen.
Die gewonnenen Resultate eröffnen nun neue Möglichkeiten, Methoden und Wege zur Behandlung von Schlafstörungen zu entwickeln. Der nächste Schritt steht für Shaw und sein Team bereits fest. Sie möchten jene Mechanismen und Funktionen der entdeckten Gene näher bestimmen, die den tödlichen Schlafentzug bedingen beziehungsweise davor schützen.
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Gründe für Schlafstörungen
Mit 65 bis 70 Prozent stehen nicht organisch bedingte Schlafstörungen an der Spitze der Liste: Dazu gehören Ursachen wie Depressionen und Angstzustände, aber auch so genannte substanzinduzierte Schlafstörungen, die etwa durch Medikamente oder Alkohol ausgelöst werden können.
Daneben stehen die organisch bedingten Schlafstörungen mit etwa 37 Prozent: Atmungsregulationsstörungen, Hormonstörungen oder Erkrankungen innerer Organe können die Ursachen sein. |
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Mehr dazu in: Nachhilfe für die gute Nacht |
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Schlaf lebenswichtig |
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In diesem Zusammenhang verweist Shaw auf die lebenswichtige Bedeutung des Schlafs - ohne Schlaf sterben wir. "Schlaf ist so wichtig, dass diese Funktion die Evolution überdauern konnte, obwohl es sich dabei um ein risikoreiches Verhalten handelt. Während Tiere schlafen, können sie sich nicht um ihren Nachwuchs kümmern, nach Futter suchen oder anderen vitalen Aktivitäten nachkommen" so der Wissenschaftler.
Ungeachtet möglicher Fortschritte in der Zukunft steht für Shaw fest, dass kurze und häufige Schlafphasen zwar mehr Zeitgewinn bedeuten, allerdings auf die Dauer schädlich sind und letztlich ihren Sinn verfehlen. Mit anderen Worten: schlafen ist angesagt.
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Mehr zu "Schlaf" in science.ORF.at
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01.01.2010 |
