Die Innere Uhr: Der Rhythmus des Lebens

Stuttgart, Dezember 2010 – Unser Leben wird von unserer Inneren Uhr bestimmt. Sie beeinflusst nicht nur das Schlafverhalten, sondern auch zahlreiche andere Körperfunktionen. Störungen können schwere Erkrankungen auslösen, wie ein international führender Forscher der sogenannten Chronobiologie in der Fachzeitschrift „DMW Deutsche Medizinische Wochenschrift“ (Georg Thieme Verlag, Stuttgart 2010) ausführt.

Die Innere Uhr ist eine Ansammlung von Zellen am Boden des Großhirns – genau an der Stelle, wo sich beide Sehnerven kreuzen. Der Ort ist nicht zufällig, denn der sogenannte Nucleus suprachiasmaticus erhält Signale aus beiden Augen. Die Signale gehen von speziellen Sinneszellen aus, die 1991 von einer Arbeitsgruppe um Professor Russel Foster entdeckt wurden. Er leitet heute das Nuffield Laboratory of Ophthalmology an der Universität Oxford und hat sich auf die Erforschung der Chronobiologie spezialisiert.

Gene sind die Taktgeber in den 20.000 Zellen des Nucleus suprachiasmaticus, und ihre Bedeutung zeigt sich bei Menschen mit seltenen Gendefekten. Der Austausch eines einzelnen Basenpaares im Erbgut hatte in einer amerikanischen Familie zur Folge, dass die Betroffenen abends spätestens um halb acht ins Bett mussten, dafür aber morgens um halb fünf hellwach waren. Und wenn ein Schlaganfall die Innere Uhr vollständig zerstört, hat dies laut Professor Foster nicht nur Schlafstörungen zur Folge. Auch die normalen tageszeitlichen Schwankungen von Blutdruck, Körpertemperatur und Hormonhaushalt entfallen.

Fast jede Körperfunktion und viele Aspekte des menschlichen Verhaltens werden von der Inneren Uhr beeinflusst, schreibt Professor Foster. Und wehe, wenn die Innere Uhr absichtlich verstellt wird: Menschen, die dauerhaft nachts arbeiten müssen, leiden unter vielfältigen Beschwerden. Sie sind unkonzentrierter, machen häufiger Fehler, gehen unnötige Risiken ein, und sie sind häufiger krank. Schichtarbeiter haben ein erhöhtes Herzkreislaufrisiko, sie erleiden achtfach häufiger Magengeschwüre, und auch einige Krebserkrankungen treten bei ihnen vermehrt auf.

Außerdem leiden Schichtarbeiter dem Experten zufolge unter einem permanenten Jet-Lag, an den sie sich anders als nach Flugreisen über Zeitzonen niemals gewöhnen. Denn das Tageslicht, das die Innere Uhr jeden Tag neu einstellt, ist selbst in Nordeuropa 500- bis 1000-mal stärker als jede künstliche Beleuchtung. Viele Menschen versuchen den Schlaf-Wach-Rhythmus zu beeinflussen, was durch Kaffee, Alkohol und Nikotin begrenzt möglich ist. Nicht zufällig nehmen Schichtarbeiter häufiger diese Stimulanzien, um wach zu bleiben. Um besser einschlafen zu können, greifen sie zu alkoholischen Getränken, die aber die Schlafqualität verschlechtern. Die Folge ist Müdigkeit am nächsten Tag. Auch Nikotin verkürzt die Schlafdauer und verschlechtert die Qualität des Schlafs.

Ein idealer Wachhalter wurde laut Professor Foster bisher nicht gefunden, auch wenn viele Chronobiologen danach suchen. Besonders experimentierfreudig zeigt sich das Militär. Die US-amerikanische Luftwaffe bereitet ihre Kampfpiloten durch Amphetamine auf den Einsatz vor, berichtet der Experte: Die Nebenwirkungen sind Unruhe, Reizbarkeit, Übelkeit und Impotenz. Französische Fremdenlegionäre würden mit dem neueren Wirkstoff Modafinil wach gehalten, dessen Risiken noch nicht restlos erforscht seien. In vielen Bereichen, so Foster, steht die Chronobiologie noch am Anfang. Selbst die Frage, warum wir überhaupt schlafen, sei letztlich noch nicht geklärt.

R. G. Foster:
A sense of time: body clocks, sleep and health.
DMW Deutsche Medizinische Wochenschrift 2010; 135(51/52): S. 2601-2608

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