Warum schla­fen wir?

Jahr­zehn­te­lang wurde der Schlaf aus einer pas­si­ven Per­spek­tive betrach­tet – als eine Art bio­lo­gi­sche Pause-Taste oder als Preis, den man für das Wach­be­wusst­sein zah­len muss. Wie der Neu­ro­wis­sen­schaft­ler Allan Recht­schaf­fen tref­fend bemerkte: „Wenn der Schlaf keine abso­lut lebens­wich­tige Funk­tion erfüllt, dann ist er der größte Feh­ler, den der Evo­lu­ti­ons­pro­zess je began­gen hat.“

Die moderne Neu­ro­bio­lo­gie und Phy­sio­lo­gie zei­gen jedoch, dass Schlaf kein pas­si­ver Zustand ist, son­dern ein akti­ver, hoch­gra­dig koor­di­nier­ter Pro­zess. Wir schla­fen nicht nur, weil wir müde sind, son­dern weil unsere phy­sio­lo­gi­schen Sys­teme – allen voran unser Gehirn – einen fest­ge­leg­ten Zeit­raum für spe­zi­elle zel­lu­läre Erhaltungs‑, Repa­ra­tur- und Umstruk­tu­rie­rungs­pro­zesse benö­ti­gen, um lang­fris­tig zu über­le­ben.

Zell­re­ge­ne­ra­tion und Ener­gie­ein­spa­rung

Wäh­rend der Wach­pha­sen ver­brau­chen Kör­per und Gehirn in hohem Maße lebens­wich­tige bio­lo­gi­sche Res­sour­cen. So nut­zen wir Ade­no­sin­tri­phos­phat (ATP) zur Ener­gie­ge­win­nung, zeh­ren unsere Glu­ko­se­vor­räte auf und set­zen Ami­no­säu­ren zur Pro­te­in­syn­these ein.

• Rege­ne­ra­tion: Schlaf bie­tet die ent­schei­dende Gele­gen­heit, sich von dem stän­di­gen Ener­gie­be­darf zu erho­len und die auf­ge­brauch­ten bio­che­mi­schen Reser­ven wie­der auf­zu­fül­len.
• Ener­gie­ein­spa­rung: Der Schlaf senkt den gesam­ten Stoff­wech­sel des Kör­pers und ver­rin­gert somit den Ener­gie­ver­brauch.

Aus evo­lu­tio­nä­rer Sicht war es für die Vor­fah­ren des Men­schen sinn­voll, nachts Ener­gie zu spa­ren. Da sie im Ver­gleich zu ihren natür­li­chen Fein­den über keine gut ent­wi­ckelte Nacht­sicht ver­füg­ten, wäre es sowohl unpro­duk­tiv als auch lebens­ge­fähr­lich gewe­sen, im Dun­keln auf die Jagd zu gehen oder nach Nah­rung zu suchen. Die Vor­teile, still und ver­bor­gen zu blei­ben, über­wo­gen bei wei­tem die Nach­teile einer vor­über­ge­hen­den Bewusst­lo­sig­keit.

Die nächt­li­che Ent­gif­tung des Gehirns

Anders als der Rest des Kör­pers, der zur Aus­schei­dung von Zell­ab­fäl­len auf das Lymph­sys­tem ange­wie­sen ist, ist das Gehirn durch die Blut-Hirn-Schranke abge­schirmt. Jah­re­lang ver­such­ten Wis­sen­schaft­ler zu ver­ste­hen, wie das stoff­wech­sel­ak­tivste Organ seine toxi­schen Neben­pro­dukte aus­schei­det.

Die Ant­wort liegt im glympha­ti­schen Sys­tem, das ins­be­son­dere wäh­rend des tie­fen Nicht-REM-Schlafs aktiv ist.

• Glia­zel­len schrump­fen: Die Gehirn­zel­len schrump­fen dabei um etwa 60 Pro­zent, wodurch sich der Zwi­schen­raum zwi­schen ihnen ver­grö­ßert.
• Flüs­sig­keits­ströme: Die Gehirn-Rücken­marks-Flüs­sig­keit (CSF) strömt durch die­sen neu erwei­ter­ten Raum, ähn­lich wie bei einem Spül­ma­schi­nen­zy­klus.
• Aus­schei­dung von Toxi­nen: Die Flüs­sig­keit spült Stoff­wech­sel­ab­fälle, dar­un­ter Beta-Amyloid-(Aβ)-Peptide und Tau-Pro­te­ine, aus dem Kör­per. Diese kleb­ri­gen Plaques ste­hen in direk­tem Zusam­men­hang mit neu­ro­de­ge­nera­ti­ven Erkran­kun­gen wie Mor­bus Alz­hei­mer.

Gedächt­nis­kon­so­li­die­rung und kogni­ti­ves Aus­dün­nen

Wäh­rend der Kör­per ruht, sor­tiert das Gehirn aktiv die Erleb­nisse des Tages. Es ent­schei­det, wel­che Infor­ma­tio­nen gespei­chert und wel­che ver­wor­fen wer­den sol­len und wie neue Fak­ten mit bereits vor­han­de­nem Wis­sen ver­knüpft wer­den kön­nen.

• Tie­fer NREM-Schlaf (auch Slow-Wave-Schlaf genannt): Er über­trägt labile Inhalte des Kurz­zeit­ge­dächt­nis­ses aus dem tem­po­rä­ren Spei­cher­be­reich des Hip­po­cam­pus in den Lang­zeit­spei­cher des Neo­kor­tex.
• REM-Schlaf (Rapid Eye Move­ment): Er inte­griert neue Erkennt­nisse in bestehende kogni­tive Netz­werke und mil­dert gleich­zei­tig die emo­tio­nale Belas­tung durch schwie­rige oder trau­ma­ti­sche Erleb­nisse. Somit wirkt er wie eine Art emo­tio­nale The­ra­pie über Nacht.
• Syn­ap­ti­sche Homöo­stase: Gemäß der Hypo­these der syn­ap­ti­schen Homöo­stase nutzt das Gehirn den Schlaf, um über­schüs­sige neu­ro­nale Ver­bin­dun­gen, die sich tags­über gebil­det haben, aus­zu­sor­tie­ren. Ohne diese Berei­ni­gung wür­den die neu­ro­na­len Schalt­kreise über­las­tet wer­den, was wei­te­res Ler­nen unmög­lich machen würde.

Ganz­heit­li­che Gesund­heit und ana­bole Rege­ne­ra­tion

Die Not­wen­dig­keit des Schlafs erstreckt sich auf alle Organ­sys­teme und ver­setzt den Kör­per in einen aus­ge­präg­ten ana­bo­len Zustand, der Auf­bau und Rege­ne­ra­tion begüns­tigt.

• Immun­sys­tem: Stei­gert die Pro­duk­tion von Zyto­ki­nen, das sind Pro­te­ine, die für die Bekämp­fung von Infek­tio­nen uner­läss­lich sind. Bei einer Schlaf­dauer von weni­ger als sechs Stun­den ver­drei­facht oder ver­vier­facht sich das Risiko, sich mit häu­fi­gen Viren anzu­ste­cken.
• Hor­mon­haus­halt: Löst die Frei­set­zung des Groß­teils des mensch­li­chen Wachs­tums­hor­mons (HGH) aus, wel­ches für die Rege­ne­ra­tion von Kno­chen und Mus­keln ver­ant­wort­lich ist. Regu­liert Lep­tin und Ghre­lin, um Hun­ger und Sät­ti­gungs­ge­fühl zu steu­ern.
• Herz-Kreis­lauf-Gesund­heit: Senkt die Herz­fre­quenz und den Blut­druck und gibt dem Gefäß­sys­tem die wich­tige Gele­gen­heit, sich zu erho­len.

Das große Ganze

Schla­fen wir, um unsere Res­sour­cen wie­der auf­zu­fül­len, Ener­gie zu spa­ren, Gift­stoffe aus­zu­schei­den, Erin­ne­run­gen zu fes­ti­gen oder Gewebe zu rege­ne­rie­ren?

Die Ant­wort lau­tet: all das.

Auch wenn es nach wie vor ein evo­lu­tio­nä­res Rät­sel ist, warum wir ein Drit­tel unse­res Lebens bewusst­los ver­brin­gen müs­sen, um diese Ziele zu errei­chen, macht die Wis­sen­schaft eines deut­lich: Schlaf ist kein optio­na­ler Luxus, son­dern eine lebens­not­wen­dige Funk­tion. Er ist ein fest ver­drah­te­ter phy­sio­lo­gi­scher Impe­ra­tiv, der dazu dient, den bio­lo­gi­schen Bal­last des Lebens zu besei­ti­gen.