Wie Schlaf Sie Schlau Macht

Viele Amerikaner lehnen Schlaf ab und setzen ihn mit Faulheit gleich. Doch einer der weltweit führenden Schlafexperten sagt, dass dies unseren Beziehungen und unserer Problemlösungsfähigkeit schadet.

Wir verbringen fast ein Drittel unseres Lebens im Schlaf und widmen ihm damit mehr Zeit als jeder anderen Tätigkeit. Manche von uns haben das Glück, problemlos zu schlafen; andere leiden unter Schlaflosigkeit oder Schlafstörungen. Dennoch wussten Wissenschaftler bis vor Kurzem sehr wenig über den Zweck des Schlafs oder seine Auswirkungen auf unser Gehirn und unser tägliches Funktionieren.

Matt Walker ist außerordentlicher Professor für Psychologie an der UC Berkeley und Hauptforscher am Schlaflabor und Neurobildgebungslabor .

Dank der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) können Wissenschaftler nun in unser Gehirn blicken und untersuchen, wie sich ein erholsamer Schlaf auf die neuronale Aktivität auswirkt. Einer der führenden Forscher auf diesem Gebiet ist Dr. Matthew Walker, Neurowissenschaftler und Psychologe an der University of California, Berkeley. Walker leitet ein Schlafforschungslabor , in dem er den Zusammenhang zwischen Schlaf und Gedächtnis, Lernen und Emotionen erforscht.

Ich habe mich vor Kurzem mit Walker über seine Forschung unterhalten und darüber, was sie für diejenigen von uns bedeutet, die nicht genug Schlaf bekommen.

Jill Suttie: Welche Funktion hat der Schlaf?

Matt Walker: Wir schlafen nicht nur aus einem einzigen Grund. Eines der Versäumnisse der Schlafforschung der letzten 40 oder 50 Jahre war die Suche nach der einen, alles bestimmenden Funktion des Schlafs. Heute wissen wir, dass Schlaf für eine ganze Reihe verschiedener Funktionen im Gehirn und im Körper unerlässlich ist.

JS: Wie untersucht man den Zusammenhang zwischen Schlaf und beispielsweise Emotionen?

MW: Wir gehen dabei zwei Wege an: Zum einen untersuchen wir die negativen Folgen von Schlafentzug; zum anderen betrachten wir die positiven Auswirkungen des Schlafs und was genau diesen Schlaf ausmacht – die verschiedenen Schlafstadien und -arten –, die die emotionale Regulation fördern können. Wir können das Schlafverhalten des Systems anpassen und die Folgen für unsere emotionale und mentale Gesundheit untersuchen.

JS: Welchen Einfluss hat Schlaf also auf die Emotionsregulation?

MW: Lassen Sie mich zunächst auf den Umstand der Entbehrung eingehen.

Schlafentzug führt dazu, dass bestimmte tiefe emotionale Hirnzentren – wie die Amygdala, die mit Aggression und Angst in Verbindung steht, und das Striatum, das Belohnung und positive Emotionen verarbeitet – verstärkt auf emotionale Ereignisse reagieren. Der Grund dafür ist, dass diese tiefen Hirnregionen ihre Verbindung zum präfrontalen Cortex verlieren. Der präfrontale Cortex steuert diese tiefen emotionalen Hirnregionen und reguliert sie sehr effektiv von oben nach unten. Man kann es sich wie ein Auto vorstellen: Die Amygdala ist das emotionale Gaspedal, der präfrontale Cortex die emotionale Bremse.

Bei Menschen, die gut geschlafen haben, ist die Verbindung zwischen dem tiefen Gehirn und dem präfrontalen Cortex wiederhergestellt. Dadurch kann der Frontallappen die emotionale Amygdala auf sozial angemessene und psychologisch kontrollierte Weise regulieren. Bei Schlafmangel entkoppeln sich Frontallappen und Amygdala, und man reagiert emotional überhastet, ohne ausreichende Bremse. Dieser Verlust der Verbindung zwischen den beiden Strukturen lässt sich [mittels MRT-Scans] darstellen, und man sieht, dass sich dieser Effekt nach einer erholsamen Nachtruhe umkehrt.

JS: Schadet Schlafmangel also Ihren Beziehungen ?

MW: Sozial angemessene Reaktionen und kontrollierte emotionale Reaktionen sind unerlässlich für die Kooperation und Interaktion mit anderen, daher hat Schlafentzug das Potenzial, solche Prozesse zu beeinträchtigen.

Ich möchte außerdem darauf hinweisen, dass ein Profil der Unterbrechung der Verbindung zwischen Frontallappen und tiefen emotionalen Hirnzentren auf eine Reihe psychiatrischer Störungen hinweist, wie beispielsweise PTBS und Depressionen.

Auffällig ist, dass diese psychiatrischen Erkrankungen auch mit Schlafstörungen einhergehen. Bisher ging man davon aus, dass die psychiatrischen Erkrankungen die Schlafstörungen verursachen. Doch nun erkennen wir, dass die Schlafprobleme ihrerseits maßgeblich zum Zustand der psychiatrischen Erkrankung beitragen.

JS: Woher wissen Sie, dass Schlafprobleme psychische Erkrankungen verursachen und nicht umgekehrt?

MW: In der Biologie gibt es fast nie eine einseitige Wechselwirkung. Vieles verläuft bidirektional, und ich habe keinen Zweifel daran, dass dies auch für Schlaf und psychiatrische Erkrankungen gilt. Doch der Informationsfluss in dieser Wechselwirkung könnte in eine Richtung deutlich stärker ausgeprägt sein als in die andere.

Lässt sich das testen? Nun, es ist ethisch umstritten, aber einige Forscher haben beispielsweise Patientengruppen mit bipolarer Depression im Labor experimentell dem Schlaf entzogen. Dadurch lösten sie nachweislich den Beginn einer manischen Phase aus. Dies belegt, dass Schlafentzug als ursächlicher Auslöser für bestimmte psychiatrische Erkrankungen wirken kann.

JS: Bedeutet das, dass eine Verbesserung des Schlafs – beispielsweise durch die Gabe einer Schlaftablette – die psychiatrischen Symptome verringern könnte?

MW: Professorin Allison Harvey, die ebenfalls hier [an der UC Berkeley] im Fachbereich Psychologie tätig ist, verfolgt genau den Ansatz, den Sie vorschlagen – nicht mit Medikamenten, sondern mit Verhaltensinterventionen zur Verbesserung des Schlafs. Ihre herausragende Forschung hat eindeutig gezeigt, dass die Wiederherstellung und Normalisierung des Schlafs bei verschiedenen schweren psychischen Erkrankungen zu sehr deutlichen klinischen Verbesserungen führen kann.

JS: Sie erwähnten, dass Schlafmangel die Reaktivität des Belohnungszentrums im Gehirn sowie der Amygdala erhöht, was bedeutet, dass wir mehr Freude an positiven emotionalen Reizen empfinden würden. Das klingt so, als könnte Schlafmangel sogar etwas Positives sein.

MW: Das erscheint in der Tat kontraintuitiv.

Betrachtet man Erfahrungsberichte zum Thema Schlafentzug, so kommt es vor, dass Menschen aufgrund von Schlafmangel regelrecht schwindlig werden. Das mag zunächst positiv klingen, ist aber tatsächlich sehr ungünstig. Erstens bedeutet eine extreme, pendelartige Reaktion des Gehirns auf positive oder negative emotionale Erfahrungen, dass die Reaktionen unkontrolliert und wahrscheinlich sozial unangemessen sind. Zweitens ist eine übermäßige Hinwendung zu positiven Emotionen gefährlich, da sie die Neigung zu riskantem Verhalten und Sucht fördert.

JS: Eine schlechte Nachtruhe beeinflusst also unsere emotionale Reaktionsfähigkeit. Wie wirkt sich eine gute Nachtruhe auf unser emotionales Wohlbefinden aus?

MW: Viele der emotionalen Vorteile des Schlafs beruhen darauf, dass er die schmerzhaften Nachwirkungen schwieriger emotionaler Erlebnisse des Vortages lindert oder unsere Reaktionsfähigkeit auf emotionale Herausforderungen des nächsten Tages ausgleicht. Schlaf verbessert sogar unsere Fähigkeit, verschiedene und spezifische Emotionen in den Gesichtern anderer Menschen genauer zu erkennen. Wir haben herausgefunden, dass diese Vorteile auf einer ganz bestimmten Schlafphase beruhen, dem sogenannten REM-Schlaf (Rapid Eye Movement).

Das Besondere am REM-Schlaf ist, dass er die einzige Phase innerhalb von 24 Stunden ist, in der das Gehirn frei von Stresshormonen, insbesondere Noradrenalin, ist. Man geht heute davon aus, dass das Gehirn im REM-Schlaf emotionale und problematische Erinnerungen reaktiviert und sie durch reflektierendes Träumen wieder ins Bewusstsein ruft – doch das Einzigartige am REM-Schlaf ist, dass dies in einer neurochemisch sicheren Umgebung geschieht, frei von diesen Stresshormonen.

Man kann also – wie mit einem wohltuenden Balsam – die Schärfe dieser emotionalen Erinnerungen abmildern. So wacht man am nächsten Tag auf und fühlt sich besser und nicht mehr so ​​emotional aufgewühlt von den vergangenen Erlebnissen. Es ist im Grunde eine Therapie über Nacht.

JS: Welcher Zusammenhang besteht zwischen Schlaf und Lernen?

MW: Schlaf scheint in dreierlei Hinsicht wichtig für Lernen und Gedächtnis zu sein.

Wir haben herausgefunden, dass Schlaf vor dem Lernen unerlässlich ist, um das Gehirn optimal auf die Aufnahme und Verarbeitung neuer Informationen am nächsten Tag vorzubereiten. Während des Non-REM-Schlafs treten einzigartige kurze elektrische Aktivitätsphasen auf, sogenannte Schlafspindeln. Wir gehen davon aus, dass diese dem Gehirn helfen, Informationen vom Kurzzeitspeicher im Hippocampus zum Langzeitspeicher im Cortex zu übertragen. Dadurch wachen Sie jeden Morgen erfrischt und lernfähig auf.

Schlaf vor dem Lernen ist also entscheidend; aber man braucht auch Schlaf danach, um die neuen Informationen zu verarbeiten und sie im Gehirn zu verankern. Hierbei spielt eine andere Art von elektrischer Aktivität eine Rolle: der Tiefschlaf – eine tiefere Phase des Non-REM-Schlafs –, der dazu beiträgt, kürzlich Gelerntes zu festigen, damit wir es nicht vergessen. Es ist, als würde man ein neues Word-Dokument speichern, das man gerade für den Tag erstellt hat.

In jüngster Zeit haben wir einen weiteren Nutzen für das Lernen erkannt: Schlaf ist viel intelligenter, als wir bisher angenommen haben. Er speichert und schützt nicht nur einzelne Informationen, sondern kann diese auch intelligent miteinander verknüpfen. Dadurch lassen sich Gemeinsamkeiten erkennen und neue Einsichten in Probleme gewinnen, die uns am Vortag noch beschäftigt haben.

JS: Welche Beweise gibt es dafür?

MW: Wir führen viele verschiedene Tests durch, um dies zu untersuchen. Beispielsweise gibt es Aufgaben mit versteckten Regeln, die in umfangreichen Datensätzen eingebettet sind. Man kann auch clevere Tests durchführen, bei denen die Probanden versuchen, sehr mühsame und langweilige mathematische Probleme zu lösen. Jedes einzelne Problem – und sie bearbeiten Hunderte davon – ist anders; aber es gibt eine gemeinsame, versteckte Regel, die ihnen, wenn sie diese entdecken, helfen kann, alle Probleme abzukürzen und ziemlich schnell zu einer neuen Lösung zu gelangen. Wir haben festgestellt, dass Schlaf die Wahrscheinlichkeit, diese versteckte Regel zu entdecken, mehr als verdreifacht. Schlaf scheint kreative Einsichten in frühere Probleme und Herausforderungen zu inspirieren.

JS: Schlaf hat diese Vorteile. Aber ich denke, die meisten von uns bewundern Menschen, die nicht viel Schlaf brauchen – jemanden wie Bill Clinton zum Beispiel.

MW: Unsere Gesellschaft ist an einem Punkt angelangt, an dem wir ausreichend Schlaf mit Faulheit gleichsetzen. Das ist schrecklich. Und es ist seltsam, denn wir hatten diese Meinung nicht immer. Denken Sie an ein Baby, das tagsüber schläft. Niemand sieht das Kind an und sagt: „Was für ein faules Baby!“ Wir tun das nicht, weil wir wissen, dass Schlaf in diesem Lebensabschnitt absolut notwendig ist.

Wir als Gesellschaft haben die Vorstellung aufgegeben, dass Schlaf unerlässlich und nützlich ist. Im Gegenteil, wir sind geradezu stolz auf den wenigen Schlaf, den wir bekommen. Was die öffentliche Gesundheit im Zusammenhang mit einer Pandemie betrifft, befinden wir uns beim Thema Schlaf in einer ähnlichen Lage wie vor 50 Jahren beim Rauchen. Wir verfügen über alle wissenschaftlichen Erkenntnisse, die belegen, wie schädlich Schlafmangel ist; doch die Wissenschaft hat es bisher nicht geschafft, die Denkweise der breiten Öffentlichkeit so weit zu beeinflussen, dass sich die Gesundheitspolitik ändert. Ich bin jedoch zuversichtlich, dass sich dies bald ändern wird.

JS: Warum müssen wir so viel schlafen? Das scheint fast der Evolution zu widersprechen.

MW: Wenn man an Schlaf denkt, ist er aus evolutionärer Sicht die absurdeste Handlung überhaupt. Man ist Raubtieren schutzlos ausgeliefert, sucht keinen Partner, pflanzt sich nicht fort, sammelt keine Nahrung und hat keine sozialen Kontakte. Es erscheint geradezu idiotisch.

Schlaf scheint jedoch in allen bisher untersuchten Arten vorzukommen. Das bedeutet, dass der Schlaf sich im Laufe der Evolution heldenhaft behauptet hat. Wenn das stimmt, muss der Schlaf eine absolut essentielle Funktion erfüllen.

Und genau das stellen wir fest. Wir brauchen dieses Drittel unseres Lebens im Schlaf, denn Schlaf unterstützt eine bemerkenswerte und vielfältige Bandbreite an Körperfunktionen. Nicht nur das Gehirn, sondern auch der gesamte Körper profitiert enorm: das Immunsystem, der Stoffwechsel, das Herz-Kreislauf-System. Tatsächlich gibt es kein einziges wichtiges Gewebe oder Organ im Gehirn oder Körper, das nicht vom Schlaf profitiert.

JS: Kann man verlorenen Schlaf nachholen?

MW: Schlaf ist nicht wie eine Bank. Man kann keine Schulden anhäufen und hoffen, sie später abzubezahlen. Schlaf ist ein Alles-oder-Nichts-Phänomen. Das sollte niemanden überraschen. Die Evolution stand nie vor der Herausforderung, Schlaf nachholen zu müssen, denn der Mensch ist eine der wenigen Arten, die sich bewusst Schlaf entziehen. Es gibt also keinen Mechanismus, um dies auszugleichen, kein biologisches Sicherheitsnetz, das dafür ausgelegt ist. Die Vorstellung, man könne Schlaf nachholen, ist ein Trugschluss.

JS: Was hat Sie in Ihrer Forschung am meisten überrascht?

MW: Was mich überrascht hat, war das Ausmaß des Nutzens, den man aus ausreichend Schlaf zieht, sowie die Schwere der negativen Folgen, die eintreten, wenn man nicht schläft.

Ich würde argumentieren, dass, wenn man sich die anderen grundlegenden biologischen Bedürfnisse ansieht – wie Essen und Trinken –, ziemlich deutlich wird, dass der Mangel an Schlaf in einer einzigen Nacht dem Gehirn und Körper weitaus mehr schadet als der Mangel an Nahrung über denselben Zeitraum. Tatsächlich zeigten Tierstudien aus den 1980er-Jahren, dass Ratten an Schlafentzug genauso schnell sterben wie an Nahrungsmangel. So lebensnotwendig ist Schlaf.

JS: Geben Sie Empfehlungen für Menschen in Bezug auf Schlaf?

MW: Ganz einfach gesagt: Das Wichtigste, was Sie täglich für die Regeneration Ihres Gehirns und Körpers tun können, ist ausreichend Schlaf. Sobald Sie weniger als etwa sieben Stunden schlafen, lassen sich biologische und verhaltensbezogene Veränderungen deutlich messen.

Manche sagen: „Ich komme mit vier oder fünf Stunden Schlaf klar.“ Doch die subjektive Einschätzung, wie es einem mit Schlafmangel geht, ist ein denkbar schlechter Indikator dafür, wie es einem objektiv tatsächlich damit geht. Es ist im Grunde wie bei dem betrunkenen Autofahrer in der Kneipe, der nach ein paar Drinks seine Schlüssel nimmt und sagt: „Nein, nein. Mir geht’s gut; ich kann noch fahren.“

JS: Wie wirkt sich diese Forschung auf Ihren eigenen Schlaf aus?

MW: [Lacht] In zweierlei Hinsicht. Erstens lebe ich nach meinen eigenen Prinzipien und schlafe regelmäßig siebeneinhalb bis acht Stunden pro Nacht. Wenn ich das nicht tue, merke ich das Ungleichgewicht sofort.

Zweitens, man wird dadurch fast schon zum neurotischen Woody Allen der Schlafwelt. Wenn ich in eine andere Zeitzone reise und nachts schlecht einschlafen kann, liege ich im Bett und denke: Dieser Neurotransmitter wird in meinem Gehirn eindeutig nicht freigesetzt, dieser Teil meines Körpers schaltet nicht richtig ab .

An diesem Punkt bist du völlig am Ende. An Schlaf kannst du bei all dem Grübeln in den nächsten Stunden nicht mehr denken.