Teil 2: Wie funktioniert die innere Uhr?

Die Schlaf-Wach-Störung mit Abweichung vom 24-Stunden-Rhythmus (N24HSWD, non-24-hour sleep-wake disorder) ist die wenig anerkannte Folge eines Lebens in immerwährender Dunkelheit.

Das tägliche Leben von Sehenden wird durch das Tageslicht koordiniert. Es wirkt auf die zentrale innere Uhr - ein paar winzige Nervencluster im Zentrum des Gehirns - ein. Diese synchronisieren den körpereigenen Rhythmus mit dem 24-stündigen Hell-Dunkel-Zyklus der Erde.

Diese zentrale innere Uhr ist für den Wechsel von Schlaf- und Wachzustand, Körpertemperatur, Blutdruck, Hormonsekretion, Hunger, Blasenentleerung, Zellteilung, Stimmung und Hunderte andere körperliche und geistige Funktionen verantwortlich, die im Gleichklang mit der Erdrotation über einen Zeitraum von 24 Stunden ablaufen. Man nennt dies den zirkadianen Rhythmus, abgeleitet von den lateinischen Wörtern „circa“ für etwa und „dies“ für Tag.

Bei Menschen und den meisten tagaktiven Spezies umfasst der Rhythmus der zirkadianen Uhr etwas mehr als 24 Stunden, nämlich typischerweise 24 bis 25 Stunden. Dank dieser eingebauten Flexibilität sind wir Menschen in der Lage, lange auf zu bleiben oder früh aufzustehen, wenn es erforderlich ist, über Zeitzonen hinweg zu verreisen, auf verschiedenen Breitengraden zu leben und uns im Jahreszeitenverlauf an unterschiedliche Tageslängen anzupassen.

Forscher untersuchen die zirkadiane Uhr in Höhlen und fensterlosen Forschungslabors ohne Uhren oder andere Zeitgeber. Sowohl sehende als auch blinde Menschen, die an solchen Studien teilnehmen, gehen typischerweise jeden Tage einige Minuten bis hin zu einer Stunde später schlafen und stehen auch später auf. Jeder Mensch hat dabei einen einzigartigen individuellen Rhythmus.

Draußen sorgt das Tageslicht dafür, dass die innere Uhr von Sehenden sich nicht verschiebt. Das Tageslicht stimmt Tag für Tag den körpereigenen Rhythmus auf den Hell-Dunkel-Zyklus unseres Planeten ab.

„Die Augen - und nur die - nehmen zu diesem Zweck Licht auf“, so Lockley. Lichtsignale werden über einen speziellen Signalweg von den Augen zur zentralen inneren Uhr geleitet. Es handelt sich dabei um einen anderen Signalweg als den, der zur Übertragung der visuellen Signale dient.

Etwa 55 Prozent der Menschen, die kein Licht wahrnehmen können, und praktisch alle ohne Augen leiden laut Lockley unter N24HSWD. Ein kleiner Anteil blinder Menschen, die Licht nicht bewusst wahrnehmen, sind dennoch in der Lage Licht aufzunehmen. Dadurch bleibt die Synchronisation ihres zirkadianen Körperrhythmus erhalten. Menschen mit Sehstörungen, die Licht wahrnehmen können, leiden selten unter N24HSWD.

1977 veröffentlichen Laughton Miles und Kollegen von der Stanford University den richtungsweisenden Bericht „Blind man living in normal society has circadian rhythms of 24.9 hours.” [„Blinder Mann lebt in der normalen Gesellschaft und hat zirkadianen Rhythmus von 24,9 Stunden„]. Obgleich dieser Mann sich redlich bemühte, einen regelmäßigen Tagesablauf mit festen Zeiten für das Schlafengehen, Aufstehen, berufliche Tätigkeit und Mahlzeiten einzuhalten, driftete sein körpereigener Rhythmus weiterhin um den 24-stündigen Tagesrhythmus.

Eine Person, deren innere Uhr mit einem 25-Stunden-Zyklus läuft, geht wahrscheinlich jeden Tage eine Stunde später ins Bett. Damit verschiebt sich der Rhythmus in 25 Tagen einmal komplett um 24 Stunden. Diese Person erlebt vermutlich etwa zwei Wochen mit gutem Schlaf, gefolgt von zwei Wochen mit Schlafstörungen. Danach wiederholt sich der Zyklus.

Läuft die innere Uhr mit einem Zyklus von 24,1 Stunden, verschiebt sich der Rhythmus lediglich um sechs Minuten täglich. Dann dauert es 241 Tage, also circa acht Monate, bis sich der Rhythmus um 24 Stunden verschoben hat. Man kann annehmen, dass diese Person etwa vier Monate gut schläft und dann vier Monate schlecht, vier Monate gut und wieder vier Monate schlecht usw. Häufig erkennen Betroffene und deren Ärzte nicht, dass es sich bei der Schlafstörung um eine Störung der inneren Uhr handelt. Bei einer gewöhnlichen Schlafstörung wechseln sich allerdings gute und schlechte Phasen nicht mit einer solchen Regelmäßigkeit ab.

Bei einigen Menschen ist der zirkadiane Rhythmus kürzer als 24 Stunden. Diese Menschen gehen jeden Tag etwas früher zu Bett und stehen eher auf. Bei ihnen verschiebt sich der Rhythmus nach hinten. Vollkommen blinde Menschen, die nicht über zyklische Probleme klagen, haben wahrscheinlich eine innere Uhr, die sehr eng mit dem 24-Stunden-Tagesrhythmus übereinstimmt und durch andere Zeitgeber als das Tageslicht synchronisiert wird, wie z. B. regelmäßige Schlafenszeiten, berufliche Tätigkeit, Mahlzeiten und sportliche Aktivitäten. Bei manchen Menschen läuft die innere Uhr im 24-Stunden-Takt.

Von Lynne Lamberg

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