Schlaf-Zyklus

Der Schlafzyklus ist ein sich wiederholender Prozess, den der Mensch jede Nacht durchläuft. Ein vollständiger Zyklus dauert etwa 90 Minuten, und eine ganze Nacht Schlaf umfasst normalerweise vier oder fünf Zyklen, die jeweils aus vier Phasen bestehen.

Was ist der Schlafzyklus?

Der Schlafzyklus besteht aus einer Reihe von vier verschiedenen Schlafstadien, die den nächtlichen Schlaf eines Menschen begleiten. Die Schlafstadien entsprechen der "Tiefe" des Schlafs, und jedes Stadium ist für verschiedene Aspekte der Erholung verantwortlich.

Der Schlafzyklus beginnt mit dem Übergang vom Wachzustand in den Schlaf und endet mit der Rückkehr vom Tief- in den Flachschlaf und schließlich in den Wachzustand.

Warum Schlafzyklen wichtig sind

Jede Komponente des Schlafzyklus wirkt sich auf verschiedene Aspekte der Erholung und Verjüngung aus. Die Schlafzyklen sind entscheidend für die Aufrechterhaltung der allgemeinen Schlafqualität und die Optimierung der Gehirn- und Körperfunktionen.

Schlaf ist ein komplexer Prozess, aber das Verständnis der Nicht-REM- und REM-Schlafzyklen kann helfen, gute Schlafgewohnheiten zu entwickeln, übermäßige Tagesmüdigkeit zu vermeiden und die Schlafqualität unabhängig von der Schlafmenge zu verbessern.

Eine ausreichende Gesamtschlafdauer ist wichtig, aber auch die richtige Art von Schlaf ist wichtig.

Der zirkadiane Rhythmus

Der zirkadiane Rhythmus ist die biologische Uhr des Körpers. Beeinflusst von Umwelt- und Hormonprozessen, gibt dieser 24-Stunden-Zyklus dem Körper vor, wann er aufgrund innerer und äußerer Faktoren müde wird, einschläft und aufwacht.

Der zirkadiane Rhythmus steuert das Schlafverhalten, d. h. ein richtig eingestellter zirkadianer Rhythmus ist erforderlich, um jeden Schlafzyklus zur richtigen Zeit zu beginnen und zu beenden.

Bestandteile einer guten Nachtruhe

Hochwertiger Schlaf besteht aus einigen wichtigen Komponenten. Die meisten Menschen sprechen von ausreichend Schlaf, aber die Schlafqualität hat mehr Komponenten als die Schlafdauer.

Die Gesamtzahl der Schlafzyklen, die in den einzelnen Phasen des Schlafzyklus verbrachte Zeit (N1 und N2, N3 und REM-Schlaf) und die Phase, in der jemand aufwacht, spielen alle eine Rolle für die allgemeine Schlafqualität.

Nickerchen und Kurzschlaf haben andere Ziele als der Nachtschlaf - ein leichter Schlaf geht in der Regel nicht tiefer als Non-REM 1 oder 2 und macht es leicht, aufzuwachen und sich erfrischt zu fühlen, ohne einen vollständigen Schlafzyklus zu durchlaufen.

Für einen erholsamen Schlaf sind jedoch in der Regel vier oder fünf vollständige Schlafzyklen von jeweils 90-120 Minuten erforderlich. Die frühen Schlafzyklen sind in der Regel kürzer, während die Zyklen kurz vor dem Aufwachen länger sind.

Der Anteil der Zeit, die im Tief- oder REM-Schlaf verbracht wird, nimmt auch mit den nachfolgenden Schlafzyklen während der Nacht zu. In den ersten Schlafzyklen ist der Tiefschlaf tendenziell geringer, während in den späteren Stunden mehr Zeit im NREM-3- und REM-Schlaf verbracht wird.

Schlafstadien vs. Schlafzyklen

Die Schlafphysiologie ist eine äußerst komplexe Wissenschaft, und der Unterschied zwischen Schlafphasen und Schlafzyklen kann verwirrend sein. Vereinfacht ausgedrückt ist der Schlafzyklus der Prozess, bei dem alle vier Schlafstadien zusammenlaufen.

Ein Schlafzyklus umfasst die vier Schlafstadien. Mit dem Zubettgehen und dem Eintreten in das erste Schlafstadium, den Non-REM-1-Schlaf, dem Übergang in den NREM-2- und NREM-3-Schlaf und dem Übergang in den REM-Schlaf ist der erste Schlafzyklus abgeschlossen.

Jeder normale Schlafzyklus umfasst vier Schlafstadien, und der nächtliche Schlaf umfasst in der Regel vier oder fünf Schlafzyklen.

Nicht-REM-Schlaf

Der Schlaf wird grob in REM-Schlaf (Rapid Eye Movement) und NREM-Schlaf (Non-Rapid Eye Movement) eingeteilt. Der Non-REM-Schlaf tritt früher im Schlafzyklus auf und wird in drei NREM-Schlafstadien unterteilt: Non-REM 1, Non-REM 2 und Non-REM 3 (auch als Tiefschlaf oder Slow-Wave-Schlaf bezeichnet).

NREM-1: Der Übergang

Das erste NREM-Schlafstadium umfasst den Übergang vom Wachzustand zum Schlaf. Reduzierte Muskelaktivität, langsame Augenbewegungen und fehlende Wahrnehmung der Umgebung kennzeichnen diesen leichten Schlaf.

Die Gehirnaktivität beginnt während NREM-1 zu sinken, da die Frequenz der Gehirnwellen im Vergleich zum Wachzustand abnimmt. NREM-1 ist das "Power-Nap"-Schlafstadium, und kurze Schlafperioden, die nicht tiefer als N1 gehen, hinterlassen normalerweise ein Gefühl der Erfrischung, aber keine große Erholung.

NREM-2

Die NREM-Phase 2 ist tiefer als Phase 1 und wird beobachtet, wenn sich die Gehirnwellen weiter verlangsamen. Die Herzfrequenz verringert sich, die Körpertemperatur sinkt, und es werden Schlafspindeln beobachtet. Trotz der verringerten Hirnaktivität werden gelegentlich Ausbrüche, sogenannte Schlafspindeln, beobachtet.

Schlafspindeln sind noch nicht gut erforscht, aber einige Schlafforscher glauben, dass sie eine Rolle bei der Gedächtniskonsolidierung und der Neuroplastizität spielen - wichtige Komponenten beim Lernen. Der NREM-2-Schlaf gibt auch Energie zurück.

Das Aufwachen während NREM-2 kann dazu führen, dass man sich groggy und desorientiert fühlt und im Allgemeinen nicht so erfrischt ist wie beim Aufwachen aus leichterem Schlaf.

NREM-3: Tiefschlaf

NREM-3 wird auch als Tiefschlaf, Deltawellenschlaf oder Slow-Wave-Schlaf bezeichnet, weil das Gehirn in dieser Phase extrem niederfrequente Deltawellen aussendet. Deltawellen sind die Gehirnwellen mit der niedrigsten Frequenz, die während des Schlafs ausgesendet werden und auf eine sehr geringe Gehirnaktivität hinweisen.

NREM-3 wird als erholsamer Schlaf bezeichnet und ist die Schlafphase, die am häufigsten mit Wachstum und Entwicklung, Gewebereparatur, Stärkung des Immunsystems und Wundheilung in Verbindung gebracht wird.

NREM-3 ist das tiefste Stadium des Non-REM-Schlafs und steht in engem Zusammenhang mit der körperlichen und geistigen Gesundheit. Das Aufwachen während dieser tiefen Non-REM-Schlafphase führt oft zu lang anhaltender Müdigkeit und Desorientierung oder Schlafträgheit.

REM-Schlaf

Der REM-Schlaf ist die tiefste Phase des Schlafs. REM steht für "Rapid Eye Movement" (schnelle Augenbewegungen), die im REM-Schlaf beobachtet werden. Die REM-Phase ist gekennzeichnet durch eine verringerte Körpertemperatur, unregelmäßige Atmung, einen verminderten Muskeltonus und eine erhöhte Herzfrequenz.

Im Gegensatz zu anderen Schlafstadien steigt die Gehirnaktivität während des REM-Schlafs stark an. Zusammen mit der erhöhten Hirnaktivität bewegen sich die Augen schnell hinter den Augenlidern. Die Forscher sind noch dabei, den genauen Mechanismus hinter dem REM-Schlaf und den Augenbewegungen zu erforschen.

Einige Forscher glauben, dass die Gehirnaktivität im Zusammenhang mit Träumen die Teile des Gehirns aktivieren kann, die für das Sehen zuständig sind, so dass sich die Augen bewegen.

Träumen

Der REM-Schlaf ist die Phase der Träume. Während des REM-Schlafs steigt die Gehirnaktivität sprunghaft an, und ein Teil dieser Aktivität ist auf das Träumen zurückzuführen.

Die Großhirnrinde, die für viele übergeordnete und exekutive Funktionen des Gehirns und die Wahrnehmung von Körpergefühlen verantwortlich ist, zeigt während des REM-Schlafs eine hohe Aktivität, die mit der des Wachhirns vergleichbar ist.

Interessanterweise ist der präfrontale Kortex, der für logische Entscheidungsfindung und Selbstwahrnehmung zuständig ist, beeinträchtigt. Diese Kombination könnte erklären, warum sich Träume so real anfühlen können, obwohl sie völlig unsinnig sind.

REM und das Nervensystem

Aus dem Tiefschlaf mit schweißnassen Händen und Herzklopfen aufzuwachen, kann eine beunruhigende Erfahrung sein, aber es könnte normal sein: Forscher haben einen Zusammenhang zwischen REM-Schlaf und der Aktivierung des sympathischen Nervensystems gefunden.

Das sympathische Nervensystem ist für die Kampf- oder Fluchtreaktion verantwortlich und bereitet den Körper auf Handlungen vor. Während des REM-Schlafs stellten die Forscher eine erhöhte Aktivierung des Sympathikus fest, die möglicherweise mit dem Träumen zusammenhängt und zu Adrenalinausschüttungen, Schwitzen und unregelmäßiger Atmung führt.

Warum REM-Schlaf wichtig ist

Wie einige Phasen des NREM-Schlafs ist auch der REM-Schlaf am Lernen und an der Gedächtniskonsolidierung beteiligt. Die Auswirkung des REM-Schlafs auf das Gedächtnis ist sehr ausgeprägt: Menschen, denen der REM-Schlaf entzogen wurde, zeigen häufig Symptome von Demenz, mit verminderten kognitiven Fähigkeiten und schlechtem Gedächtnisabruf.

In einer Forschungsstudie für das Canadian Sleep and Circadian Network wurden prädiktive Faktoren für Demenz mit Symptomen der obstruktiven Schlafapnoe verglichen.

Forscher fanden eine starke Korrelation zwischen Schlafapnoe und Demenz bei älteren Erwachsenen, was möglicherweise auf die Bedeutung des REM-Schlafs für die Gehirnfunktion im Alter hinweist.

Schlafapnoe tritt auf, wenn der Sauerstofffluss eingeschränkt ist, was dazu führt, dass Menschen nachts häufig aufwachen. Diese Schlafstörung verhindert, dass die Menschen die tieferen Schlafphasen erreichen.

Neben den kognitiven Fähigkeiten spielt der REM-Schlaf auch eine wichtige Rolle bei der emotionalen Regulierung. Menschen, die unter Schlafentzug leiden, insbesondere unter REM-Schlafentzug, haben viel eher Probleme mit dem geistigen und emotionalen Wohlbefinden als Menschen mit mehr Stunden tieferem Schlaf.

Aufwachen

Das Aufwachen sollte natürlich am Ende des REM-Schlafs erfolgen. Wenn ein normaler Schlafzyklus mit dem REM-Schlaf endet, beginnt der nächste mit NREM-1. Dies ist das flachste Stadium des Schlafs, und in diesen Übergangsphasen wacht der Mensch auf natürliche Weise auf, wenn es sein zirkadianer Rhythmus vorschreibt.

Schlaf-Trägheit

Schlafträgheit ist ein Zustand anhaltender Schläfrigkeit nach dem Aufwachen. Sie kann dadurch verursacht werden, dass man in einer Tiefschlafphase wie NREM-3 geweckt wird. Das Aufwachen während eines sehr tiefen Schlafs kann das Gefühl der Müdigkeit verlängern und Desorientierung, Verwirrung und Müdigkeit verursachen.

Häufig gestellte Fragen zum Schlafzyklus

Wie viel Schlaf brauche ich? Wie viel Slow-Wave-Schlaf und wie viel REM-Schlaf?

Ausreichend Schlaf ist wichtig, aber die Menge ist bei jedem Menschen anders. Solange Sie zu einer angemessenen Zeit einschlafen und insgesamt genug Schlaf bekommen, reguliert Ihre biologische Uhr selbst, wie viel Zeit sie in den einzelnen Schlafphasen verbringt.

Wenn Sie das Gefühl haben, schlecht geschlafen zu haben, selbst wenn Sie acht oder mehr Stunden geschlafen haben, kann das ein Hinweis auf eine Schlafstörung sein, und es wäre sinnvoll, mit Ihrem Arzt zu sprechen.

Ich habe Probleme beim Einschlafen. Was sollte ich tun?

Einschlafprobleme sind weit verbreitet: Etwa 20 % der Amerikaner haben Probleme beim Einschlafen. Oft wird zu Schlafmitteln gegriffen, aber es gibt bessere Möglichkeiten als diese.

Schlafmittel können die Schlafphasen stören, den erholsamen Schlaf reduzieren und die REM-Phase unterbrechen. Eine verbesserte Schlafhygiene, Meditation, langsames Atmen und ein kühles Zimmer sind natürliche Hilfsmittel, die beim Einschlafen helfen können.

Wie wirken sich Schlafstörungen auf den Schlafzyklus aus?

Schlafstörungen können schwerwiegende Auswirkungen auf den Schlafzyklus haben. Schlafapnoe zum Beispiel kann jemanden jahrelang daran hindern, tiefere Schlafphasen zu erreichen.

Menschen mit Narkolepsie, einer Erkrankung, die durch zufällige Schlafattacken während des Wachzustandes gekennzeichnet ist, können innerhalb von 15 Minuten vom NREM-Schlaf in den REM-Schlaf fallen.

Da jedes der Schlafstadien unterschiedliche Aspekte der Erholung beeinflusst, kann das Verständnis der Schlafstadien und Schlafmuster helfen, Schlafstörungen zu erkennen und zu behandeln.

Ich habe so viel geschlafen! Warum bin ich immer noch müde?

Die subjektive Schlafqualität ist nicht immer ein guter Indikator für einen erholsamen Schlaf. Nur weil Sie sich beim Aufwachen müde fühlen, heißt das nicht, dass Sie schlecht geschlafen haben. Es gibt viele Gründe dafür, dass Sie auch nach viel Schlaf noch müde sind.

Der Grund dafür könnte eine von mehreren Schlafstörungen sein: Schlafträgheit, die durch Aufwachen während einer tieferen Schlafphase verursacht wird, Schlafapnoe, die einen tieferen Schlaf verhindert, oder Probleme mit der Schlafkontinuität oder dem Durchschlafen.

Warum ist Schlaf so wichtig?

Schlaf beeinflusst jeden Aspekt der menschlichen Gesundheit. Ausreichend Schlaf verbessert das Immunsystem, senkt den Blutdruck, erhöht die Ausschüttung gesunder und stressreduzierender Hormone und vieles mehr.

Jede Schlafphase verbessert einen anderen Teil der Gesundheit, und wenn man den Schlaf als eine Komponente des geistigen, körperlichen und emotionalen Wohlbefindens versteht, kann man das ganzheitliche Wohlbefinden verbessern.

Referenzen

Physiologie des Schlafes | Kompaktes medizinisches Wissen

Was sind Schlafspindeln?

Sympathikus-Nerven-Aktivität während des Schlafs bei Normalpersonen

Was ist REM-Schlaf und wie viel brauchen Sie?

Liegt es an Demenz oder an den Auswirkungen von Schlafapnoe?

Biomarker für Demenz bei obstruktiver Schlafapnoe - ScienceDirect

Was sind Schlafentzug und Schlafmangel? | NHLBI, NIH

REM-Verhaltensstörung | Stanford Health Care

Schlafzyklus - Wikipedia

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