Tiefschlaf sorgt für "Hirnwäsche"

Raus mit den Schadstoffen!

Tiefschlaf ist für die Erholung unabdingbar und unterstützt wichtige Prozesse in Körper und Gehirn, z. B. das Lernen. Jetzt haben Wissenschaftler eine weitere Aufgabe des Tiefschlafs gefunden: Er dient offenbar der nächtlichen „Gehirnwäsche“.

Tiefschlaf ist Höchstarbeit

Pro Nacht versinkt der Mensch mehrere Male in Tiefschlafphasen, die im Elektroenzephalogramm ( EEG) an hohen, langsamen Deltawellen erkennbar sind. Diese machen etwa ein Viertel der gesamten Schlafzeit aus, und das ist gut so: Denn während der Mensch tief schläft, laufen in seinem Körper wichtige Prozesse ab.

So schüttet z. B. die Hirnanhangsdrüse Wachstumshormon aus und fördert damit bei Kindern Muskelaufbau und Knochenwachstum. Bei Erwachsenen sorgt das Hormon dafür, dass sich Zellen regenerieren und Gewebe repariert wird. Zur Unterstützung der körperlichen Erholung fällt nachts das Stresshormon Kortisol auf niedrigste Werte, es sinken Blutdruck und Puls, die Atemfrequenz wird langsamer und die Muskulatur entspannt.

Gehirn und Immunzellen lernen

Währenddessen wandern im Gehirn erlernte Informationen ins Langzeitgedächtnis, um später abrufbar zu sein. Auch das Abwehrsystem ist im Tiefschlaf aktiv: Es verarbeitet die über den Tag gesammelten Informationen über Krankheitserreger und Keime und stärkt dadurch sein Immungedächtnis. Doch das ist nicht alles: Bonner Forschern zufolge kommt es im Tiefschlaf offenbar auch zu einer Art Hirnwäsche, bei der mit Hilfe von Blut und Liquor schädliche Proteine aus dem Gehirn gespült werden.

Hin und her wie im Waschzuber

Hinweise auf diese Funktion des Tiefschlafs erhielten die Forscher bei Untersuchungen an 13 Freiwilligen, die eine Nacht in einem Magnetresonanztomografen (MRT) verbrachten und gleichzeitig ihre elektrischen Hirnströme per EEG ableiten ließen. Während der Tiefschlafphase erkannten die Forscher oszillatorische MRT-Signale im Gehirn, die sie als vermehrte Durchblutung deuteten. Gleichzeitig geriet auch der Liquor (das Hirnwasser) in Bewegung – jeweils zur Oszillation floss es für einige Sekunden gegenläufig zu seiner sonstigen Fließrichtung. Dieses Hin und Her in den Liquorräumen deuten die Forscher als eine Art Waschprozess, durch den Stoffwechselabbauprodukte und schädliche Proteine wie z. B. Beta-Amyloid besser abtransportiert werden können.

Alzheimer durch weniger Hirnwäsche?

Eine nächtliche Reinigungsfunktion des Liquors wird schon länger vermutet. Den Bonner Beobachtungen zufolge läuft diese Reinigungsphase womöglich während des Tiefschlafs auf Hochtouren. Dazu passen Untersuchungen an Gesunden, bei denen es nach schlaflosen – und damit vor allem tiefschlaflosen — Nächten zu einem Anstieg von Beta-Amyloiden im Gehirn kam. Die vermutete Hirnwäsche wäre zudem ein weiterer Puzzlestein für die Erklärung, warum die Alzheimer-Demenz mit ihrer krankhaften Ablagerung von Beta-Amyloid im Gehirn vermehrt im Alter auftritt. Durch die bei alten Menschen häufig verkürzten Tiefschlafphasen steht weniger Zeit für das nächtliche „Auswaschen“ schädlicher Proteine zur Verfügung.

Quelle: Ärzteblatt