Was passiert im Gehirn, wenn wir schlafen?

Was passiert im Gehirn, wenn wir schlafen?

Etwa ein Drittel unseres Lebens schlafen wir. Dabei befinden wir uns in einer Art Bewusstlosigkeit und sind sehr leicht angreifbar. Trotzdem ist der Schlaf im gesamten Tierreich vorzufinden, was darauf schließen lässt, dass Schlaf wichtige Funktionen erfüllt. Der Körper regeneriert, Erlebnisse und Fähigkeiten werden verarbeitet und abgespeichert, unser Immunsystem wird gestärkt. Die Gehirnaktivität, die in der REM-Schlafphase besonders hoch ist, kann über moderne Verfahren und dem EEG, der Messung der Hirnstromaktivität, nachgewiesen werden. Es zeigt in dieser Phase viele kleine Ausschläge, wie sie auch beim Einschlafen vorkommen können. Die Aktivität ähnelt dem Wachzustand, denn das EEG zeichnet dabei kleine, hektisch zitternde Hirnströme auf. Das deutet darauf hin, dass viele Nervenzellen aktiv sind, die unabhängig voneinander kommunizieren. Im Schlaf weist das EEG große Wellen auf - die Nervenzellen arbeiten also stärker zusammen. Am Tag verarbeitet das Gehirn Informationen und Reize folglich anders als am Tag.

Im Schlaf schaltet unser Körper also nicht vollkommen ab – ganz im Gegenteil. Das Gehirn ist im Schlaf in speziellen Phasen ebenso aktiv wie im Wachzustand. Es gibt sogar Forscher, die behaupten, dass das Gehirn im Schlaf aktiver ist als teilweise am Tag. Aber was genau passiert eigentlich im Gehirn, wenn wir schlafen?

So arbeitet das Gehirn während der Nacht

Durch das rote Licht des Sonnenuntergangs werden Zellen unserer Netzhaut aktiviert, wodurch der Melatonin-Spiegel angehoben wird. Dabei handelt es sich um ein Hormon, das den Körper auf den Schlaf einstellt. Eine hohe Konzentration von Melatonin ist folglich schlaffördernd, ein Melatonin-Mangel kann zu Schlafstörungen führen. Die Melatonin-Konzentration hängt vom Tageslicht und der Sonneneinstrahlung ab. Im Sommer, wenn die Sonne öfter scheint als im Winter, wird vom Körper weniger Melatonin produziert als in der kalten Jahreszeit. Das erklärt auch, warum viele Menschen unter Frühjahrsmüdigkeit leiden. Wenn abends der Melatonin-Spiegel steigt, fällt die Körpertemperatur um ein Zehntelgrad ab, der Puls und die Atmung verlangsamen sich und der Blutdruck sinkt. Zwischen 5 und 30 Minuten dauert es dann, bis wir eingeschlafen sind. Dabei werden wir durch chemische Substanzen, die das Gehirn freisetzt, blitzartig in Schlaf versetzt. Es beginnt die Einschlaf- und Leichtschlafphase. Der Organismus entspannt sich, der Puls verlangsamt sich, die Atmung wird gleichmäßiger und die Augenbewegung reduziert sich auf ein Minimum. In dieser Schlafphase können wir durch kleine Störungen wieder geweckt werden. In der Tiefschlafphase lassen die schnellen Hirnstromwellen nach, die langsamen Hirnstromwellen steigen hingegen an. Es werden besonders viele Wachstumshormone ausgeschüttet, was dazu führt, dass Haut und Haare nachwachsen, sich das Zellgewebe regenerieren kann und das Immunsystem aktiviert und gestärkt wird. Viren und Bakterien werden außerdem von Abwehrzellen zerstört. Das Wachstumshormon Somatropin spielt nicht nur bei der Zellerneuerung, sondern auch bei der Wundheilung eine wichtige Rolle. In der Tiefschlafphase wird vor allem das deklarative Gedächtnis gefördert, das unter dem Namen Wissensgedächtnis bekannt ist. Dieses speichert Ereignisse, die bewusst wiedergegeben werden können.

Darauf folgt nach einer weiteren Leichtschlafphase die REM-Schlafphase. REM bedeutet Rapid Eye Movement, die Augen bewegen sich in dieser Schlafphase also sehr schnell. Die Gehirnaktivität und Körpervorgänge beschleunigen sich rapide, allerdings sind die Muskeln wie gelähmt. Aus der Großhirnrinde werden Teile aktiviert und wir beginnen zu träumen. Die Gehirnaktivitäten ähneln denjenigen im Wachzustand. Der Blutdruck steigt, Puls und Atmung werden beschleunigt. Logisches und analytisches Zentrum sind außer Betrieb. Durch Träume werden unsere Emotionen reguliert und Erlebnisse aus Berufs- und Privatleben verarbeitet. Im Gehirn werden in dieser Phase unwichtige Informationen, die tagsüber im Zwischenspeicher gelandet sind, aussortiert. Tagsüber strömen sehr viele Reize und Informationen in unser Gehirn, aber nur sehr wenig davon nehmen wir auch bewusst war. Während Du diesen Beitrag liest, nimmt Dein Gehirn auch äußere Reize wie Gerüche und Geräusche wahr. Diese werden vom Gehirn aussortiert und aus der bewussten Wahrnehmung entfernt. Während wir schlafen gelangen dann in den Langzeitspeicher nur diejenigen Informationen, die wichtig sind. Dies kommt dadurch zustande, dass die Aktivität der Synapsen reduziert wird und die meisten Nervenzell-Verbindungen geschwächt werden. Auf diese Weise wird Platz geschaffen für neue Informationen. Das prozedurale Gedächtnis, das Handlungsabläufe und Fertigkeiten wie Klavierspielen, Radfahren oder Gehen festigt und automatisch speichert, wird außerdem in dieser Phase gefördert.

In den folgenden Stunden kommt es zu einem Wechsel von Tiefschlaf- und REM-Schlaf-Phasen im 90-Minuten-Rhythmus. Die Stoffwechsel-Aktivität und Körpertemperatur werden stark runtergeschraubt. Morgens wird das Stresshormon Cortisol ausgeschüttet, das dafür verantwortlich ist, dass wir aufwachen. Die Hirnregionen werden nicht alle direkt nach dem Aufwachen aktiviert, oft sind Gefühle und Emotionen aktiver als der Verstand.

Auf diese Weise beeinflusst man seinen Schlaf positiv

Während des Schlafs können wir die Vorgänge unseres Körpers nicht bewusst steuern, beeinflussen können wir nur die äußeren Bedingungen, beispielsweise dass wir auf einer für unseren Körper geeignet Matratze schlafen und das Kissen sich an unsere Schlafposition anpasst. Punktelastizität spielt dabei eine wichtige Rolle, damit die Schlafunterlage an denjenigen Stellen nachgibt und stützt, an denen es benötigt wird. Mit dem richtigen Schlafsystem können wir also unseren Schlaf zwar nicht bewusst, aber immerhin positiv beeinflussen.

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Cathrine Herr

Autor: Cathrine

Cathrine unterstützt seit 2016 das Team der Bettzeit Gruppe und ist dort als Redakteurin für das Bettzeit Magazin zuständig. Das Recherchieren neuer und interessanter Entwicklungen und Trends rund ums Thema Schlaf zählt dabei zu ihrem Tätigkeitsfeld. Neben dem Bettzeit Magazin ist sie außerdem im Bereich des SEO- & Content-Marketings tätig und somit für die Unternehmenskommunikation zuständig. Zu ihren Aufgaben gehört es, Texte zu Produkten, Materialien und Herstellern zu verfassen und auf diese Weise mit ihrem Know-how wissenswerte Informationen zu Matratzen, Betten und Co. zu vermitteln.
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