Viele von uns sind mehr als müde. Aber warum? Was genau an der Moderne hat unseren ansonsten instinktiven Schlafrhythmus so pervertiert, unsere Freiheit zu schlafen untergraben und unsere Fähigkeit, die ganze Nacht durchzuschlafen, vereitelt? Für diejenigen unter uns, die nicht an Schlafstörungen leiden, sind die Gründe für diesen Zustand des Schlafmangels oft schwer zu erkennen – oder, wenn sie klar zu sein scheinen, falsch.
Abgesehen von den längeren Arbeitszeiten und dem Schlafverzicht durch spätes Fernsehen und digitale Unterhaltung – beides nicht unbedeutende Faktoren, die uns und unseren Kindern Schlafzeit stehlen – haben fünf Schlüsselfaktoren die Menge und Qualität unseres Schlafs verändert:
- LED- und elektrisches Dauerlicht
- Geregelte Temperatur
- Koffein
- Alkohol
- Das Erbe der Zeitkartenstempelung
Es sind diese gesellschaftlich erzeugten Kräfte, die dazu führen, dass viele Menschen fälschlicherweise glauben, unter medizinischer Insomnie zu leiden.
Die dunkle Seite der modernen Beleuchtung
In der Pearl Street 255-257 in Lower Manhattan, unweit der Brooklyn Bridge, befindet sich der Ort des wohl unscheinbarsten und doch seismischsten Umbruchs in der Geschichte der Menschheit. Hier baute Thomas Edinson das erste Elektrizitätswerk, das eine elektrifizierte Gesellschaft versorgte. Zum ersten Mal verfügte die Menschheit über eine wirklich skalierbare Methode, sich vom natürlichen 24-Stunden-Zyklus unseres Planeten abzukoppeln. Mit dem Umlegen eines Schalters konnten wir das Licht in unserer Umgebung und damit unsere Wach- und Schlafphasen steuern. Wir und nicht die Rotationsmechanismen der Erde bestimmen, wann es Tag und wann es Nacht ist. Wir sind die einzige Spezies, der es gelungen ist, die Nacht so dramatisch zu erhellen.
Der Mensch ist in erster Linie ein visuelles Wesen. Mehr als ein Drittel unseres Gehirns ist für die Verarbeitung visueller Informationen zuständig, weit mehr als für Geräusche, Gerüche, Sprache oder Bewegung. Für den frühen Homo sapiens hörten die meisten unserer Aktivitäten nach Sonnenuntergang auf. Sie mussten es tun, denn sie waren auf das Sehen angewiesen, das durch das Tageslicht unterstützt wurde. Mit dem Aufkommen des Feuers und seinem begrenzten Licht wurden die Aktivitäten nach Einbruch der Dunkelheit ausgeweitet. Doch der Effekt war bescheiden. Bei Jäger- und Sammlerstämmen wie den Hadza und San wurden soziale Aktivitäten wie Singen und Geschichtenerzählen am frühen Abend im Schein des Feuers dokumentiert. Aber die praktischen Einschränkungen des Feuers haben den Einfluss auf unseren Schlaf-Wach-Rhythmus zunichte gemacht.
Gas- und Öllampen und ihre Vorläufer, die Kerzen, hatten einen größeren Einfluss auf die nächtlichen Aktivitäten. Betrachtet man ein Gemälde von Renoir aus dem Paris des 19. Jahrhunderts, so erkennt man die große Reichweite des künstlichen Lichts. Gaslaternen, die aus den Häusern auf die Straßen strömten, erhellten ganze Stadtviertel. Der Einfluss des künstlichen Lichts auf die Schlafgewohnheiten der Menschen begann damals und sollte sich noch verstärken. Der Schlafrhythmus ganzer Gesellschaften (und nicht nur einzelner Individuen oder Familien) wurde bald vom nächtlichen Licht beeinflusst, und so begann unser Vormarsch zu späteren Schlafenszeiten.
Für den suprachiasmatischen Kern, den Taktgeber des Gehirns, stand das Schlimmste noch bevor. Edisons Elektrizitätswerk in Manhattan ermöglichte die massenhafte Einführung der Glühlampe. Edison erfand zwar nicht die erste Glühbirne – diese Ehre gebührte 1802 dem englischen Chemiker Humphry Davy. Doch Mitte der 1870er Jahre begann die Edison Electric Light Company mit der Entwicklung einer zuverlässigen, massentauglichen Glühlampe. Die Glühbirne und Jahrzehnte später die Leuchtstoffröhre sorgten dafür, dass der moderne Mensch nicht mehr wie in den Jahrtausenden zuvor einen Großteil der Nacht im Dunkeln verbringen musste.
Hundert Jahre nach Edison verstehen wir die biologischen Mechanismen, durch die elektrische Glühbirnen unseren natürlichen Rhythmus und unsere Schlafqualität stören. Das sichtbare Lichtspektrum (das, was unsere Augen sehen können) reicht von kürzeren Wellenlängen (etwa 380 Nanometer), die wir als kühlere Violett- und Blautöne wahrnehmen, bis zu längeren Wellenlängen (etwa 700 Nanometer), die wir als wärmere Gelb- und Rottöne empfinden. Das Sonnenlicht enthält eine starke Mischung all dieser Farben und der Farben dazwischen.
Vor Edison und vor Gas- und Öllampen nahm die untergehende Sonne das volle Tageslicht mit, das von der 24-Stunden-Uhr im Gehirn wahrgenommen wurde. Der Verlust des Tageslichts signalisiert unserem suprachiasmatischen Kern, dass es Nacht ist. Es ist an der Zeit, die Bremse unserer Epiphyse zu lösen und ihr zu erlauben, große Mengen Melatonin auszuschütten, das unserem Gehirn und unserem Körper signalisiert, dass es dunkel geworden ist und wir zu Bett gehen müssen. Normalerweise stellen sich Müdigkeit und Schlaf einige Stunden nach Einbruch der Dunkelheit ein, wenn wir Menschen zusammen sind.
Das elektrische Licht setzte dieser natürlichen Ordnung ein Ende. Es hat die Bedeutung von Mitternacht für alle nachfolgenden Generationen neu definiert. Künstliches Abendlicht, und sei es noch so bescheiden in Lux, gaukelt dem suprachiasmatischen Kern vor, die Sonne sei noch nicht untergegangen. Die Melatoninbremse, die mit dem Einsetzen der Dämmerung gelöst werden sollte, bleibt unter dem Zwang des elektrischen Lichts im Gehirn angezogen.
Das künstliche Licht, das unsere modernen Innenräume erhellt, stoppt also den biologischen Zeitablauf, der normalerweise durch den abendlichen Melatoninanstieg signalisiert wird. Der Schlaf des modernen Menschen verzögert sich mit dem Beginn der abendlichen Landebahn, die von Natur aus zwischen 20 und 22 Uhr liegen würde, wie es bei Jäger- und Sammlerstämmen der Fall ist. Das künstliche Licht in modernen Gesellschaften gaukelt uns also vor, dass die Nacht noch Tag ist – eine physiologische Lüge.
Das Ausmaß, in dem das abendliche elektrische Licht deine innere 24-Stunden-Uhr zurückdreht, ist wichtig: im Durchschnitt zwei bis drei Stunden pro Abend. Zur Veranschaulichung: Stell dir vor, du liest diese Zeilen gegen 22 Uhr in Berlin, nachdem du den ganzen Abend von elektrischem Licht umgeben warst. Deine Nachttischuhr mag 22 Uhr anzeigen, aber das allgegenwärtige künstliche Licht hat das innere Ticken der Zeit angehalten, indem es die Ausschüttung von Melatonin verhindert hat. Biologisch gesehen wurdest du quer über den Kontinent nach Westen gezogen, um das innere Äquivalent von London (21 Uhr) oder sogar Reykjavik (20 Uhr) zu erreichen.
Künstliches Licht am Abend und in der Nacht kann daher Insomnie – die Unfähigkeit, innerhalb von 25 Minuten einzuschlafen – nachahmen. Durch die verzögerte Ausschüttung von Melatonin macht künstliches Licht am Abend das rechtzeitige Einschlafen deutlich unwahrscheinlicher. Wenn du dann endlich das Nachttischlicht ausschaltest, ist die Hoffnung umso größer, dass der Schlaf schnell kommt. Es wird eine Weile dauern, bis die steigende Melatoninflut dein Gehirn und deinen Körper in den von der beginnenden Dunkelheit vorgegebenen Höchstkonzentrationen überschwemmt – das heißt, bis du biologisch in der Lage bist, den Beginn eines stabilen Schlafs zu organisieren.
Und eine kleine Nachttischlampe? Welchen Einfluss hat sie auf den suprachiasmatischen Nucleus? Ein wenig, wie sich herausstellt. Schon ein leicht gedämpftes Licht (8 bis 10 Lux) verzögert beim Menschen die nächtliche Melatoninausschüttung. Eine gedämpfte Nachttischlampe kann doppelt so viel ausstrahlen: zwischen 20 und 80 Lux. Ein gedämpft beleuchtetes Wohnzimmer, in dem sich die meisten Menschen in den Stunden vor dem Schlafengehen aufhalten, brummt mit etwa 200 Lux. Obwohl dies nur 1 bis 2 Prozent der Stärke des Tageslichts ist, kann diese Umgebungsbeleuchtung einen erheblichen Melatonin unterdrückenden Einfluss auf das Gehirn haben.
Gerade als es für den suprachiasmatischen Nucleus so schlecht aussah, wie man es sich mit Glühbirnen nur vorstellen kann, machte eine neue Erfindung 1997 alles noch viel schlimmer: blaue Leuchtdioden, kurz blaue LEDs. Für diese Erfindung erhielten Shuji Nakamura, Isamu Akasaki und Hiroshi Amano 2014 den Nobelpreis für Physik. Eine bemerkenswerte Leistung. Blaue LED-Lampen haben gegenüber Glühlampen erhebliche Vorteile: Sie verbrauchen weniger Energie und haben eine längere Lebensdauer. Aber sie können auch unseren Schlaf verkürzen und stören.
Die Lichtrezeptoren des Auges, die den suprachiasmatischen Nucleus tagsüber informieren, reagieren am empfindlichsten auf kurzwelliges Licht im blauen Spektrum – genau der Bereich, in dem blaue LEDs am effizientesten sind. Daher hat das blaue LED-Licht am Abend einen schädlicheren Einfluss auf die nächtliche Melatoninunterdrückung beim Menschen als das warme gelbe Licht alter Glühbirnen, selbst wenn ihre Lux-Intensitäten gleich sind.
Natürlich starren die wenigsten von uns jeden Abend kopfüber in das grelle Licht einer LED-Lampe. Aber wir starren jede Nacht auf LED-betriebene Laptop-Bildschirme, Smartphones und Tablets, manchmal stundenlang, und oft sind diese Geräte nur wenige Meter oder sogar Zentimeter von unserer Netzhaut entfernt. Eine kürzlich durchgeführte Umfrage unter mehr als 2000 europäischen Erwachsenen ergab, dass 90 Prozent der Befragten regelmäßig 60 Minuten oder weniger vor dem Schlafengehen ein tragbares elektronisches Gerät benutzen. Dies hat einen erheblichen Einfluss auf die Ausschüttung von Melatonin und damit auf die Fähigkeit, den Schlafbeginn zu steuern.
Eine der ersten Studien zeigte, dass die Nutzung eines iPads für zwei Stunden vor dem Schlafengehen den ansonsten ansteigenden Melatoninspiegel um beachtliche 23 Prozent blockierte. Eine neuere Studie ging noch einen Schritt weiter. Gesunde Erwachsene lebten zwei Wochen lang in einer streng kontrollierten Laborumgebung. Der zweiwöchige Zeitraum wurde in zwei verschiedene Versuchsarme aufgeteilt, die jeder Proband durchlief: (1) fünf Nächte, in denen er vor dem Schlafengehen mehrere Stunden lang ein Buch auf einem iPad las (andere iPad-Nutzungen wie E-Mail oder Internet waren nicht erlaubt), und (2) fünf Nächte, in denen er vor dem Schlafengehen mehrere Stunden lang ein gedrucktes Buch auf Papier las.
Im Vergleich zum Lesen eines gedruckten Buches unterdrückte das Lesen auf dem iPad die nächtliche Melatoninausschüttung um mehr als 50 Prozent. Tatsächlich verzögerte das Lesen auf dem iPad den Melatoninanstieg um bis zu drei Stunden im Vergleich zum natürlichen Anstieg beim Lesen eines gedruckten Buches. Wenn sie auf dem iPad lasen, erreichten sie ihren Melatonin-Peak und damit den Befehl zum Schlafengehen erst in den frühen Morgenstunden und nicht vor Mitternacht. Es überrascht nicht, dass die Probanden nach der Lektüre auf dem iPad länger zum Einschlafen brauchten als nach der Lektüre eines gedruckten Buches.
Aber verändert das Lesen auf dem iPad tatsächlich die Quantität und Qualität des Schlafs, abgesehen von der Melatoninausschüttung? Ja, und zwar in dreierlei Hinsicht.
- Menschen, die auf dem iPad lesen, verlieren viel REM-Schlaf
- Nach der nächtlichen Nutzung des iPads fühlen sich die Menschen tagsüber schläfriger und weniger ausgeruht
- Noch Tage nach dem Ende der iPad-Nutzung leiden die Menschen unter einer 90-minütigen Verzögerung ihres abendlichen Melatoninspiegels – quasi ein digitaler Kater-Effekt
Mehr noch als auf das blaue Licht selbst deuten unsere Forschungsergebnisse darauf hin, dass die schädlichen Auswirkungen der abendlichen Nutzung von Smartphones und Laptops auf den Schlaf auf einen starken Weckeffekt zurückzuführen sind. Indem sie uns künstlich wach halten und so unsere natürliche nächtliche Müdigkeit überdecken, halten diese Technologien die Menschen vor dem Schlafengehen länger wach und erschweren das Einschlafen. Die Verwendung von LED-Geräten in der Nacht hat Auswirkungen auf unseren natürlichen Schlafrhythmus, die Qualität unseres Schlafs und darauf, wie wach wir uns am Tag fühlen. Die Auswirkungen auf die Gesellschaft und die öffentliche Gesundheit sind nicht unerheblich. Wie viele von euch habe ich kleine Kinder gesehen, die tagsüber bei jeder Gelegenheit und abends elektronische Tablets benutzen. Diese Geräte sind ein wunderbares Stück Technik. Sie bereichern das Leben und die Bildung unserer Jugend. Aber diese Technologie belastet auch ihre Augen und Gehirne mit starkem blauen Licht und künstlichen Reizen, die sich negativ auf den Schlaf auswirken – den Schlaf, den junge, sich entwickelnde Gehirne so dringend brauchen, um sich zu entwickeln.
Da künstliches Licht allgegenwärtig ist, sind Lösungen zur Begrenzung der Exposition gegenüber künstlichem Licht eine Herausforderung. Ein guter Anfang ist es, die Räume, in denen du dich abends aufhältst, gedämpft zu beleuchten. Starke Deckenbeleuchtung sollte vermieden werden. Stimmungsvolles Licht ist angesagt. Einige engagierte Menschen tragen nachmittags und abends sogar gelb getönte Brillen, um das schädliche blaue Licht, das die Melatoninproduktion unterdrückt, herauszufiltern.
Ebenso wichtig ist es, die ganze Nacht über für absolute Dunkelheit zu sorgen, was am einfachsten mit Verdunkelungsvorhängen erreicht werden kann. Zusätzlich kann auf Computern, Handys und Tablets eine Software installiert werden, die das schädliche blaue LED-Licht im Laufe des Abends allmählich abdunkelt.
Alkohol reduziert die Nachtruhe
Abgesehen von verschreibungspflichtigen Schlafmitteln ist Alkohol das am häufigsten missverstandene “Schlafmittel”. Viele Menschen glauben, dass Alkohol ihnen hilft, leichter einzuschlafen oder dass er sogar für einen ruhigeren Nachtschlaf sorgt. Beides ist völlig falsch!
Alkohol gehört zur Klasse der Beruhigungsmittel. Er bindet sich an Rezeptoren im Gehirn, die die Nervenzellen daran hindern, elektrische Impulse auszusenden. Die Aussage, dass Alkohol ein Beruhigungsmittel ist, verwirrt viele Menschen, da Alkohol in mäßigen Dosen dazu beiträgt, dass Menschen lebhafter und geselliger werden. Wie kann ein Beruhigungsmittel fröhlich machen? Die Antwort liegt darin, dass die gesteigerte Kontaktfreudigkeit durch die Beruhigung eines Teils deines Gehirns, des präfrontalen Kortex, verursacht wird, und zwar zu Beginn der schleichenden Wirkung des Alkohols. Wie bereits erwähnt, hilft dieser Teil des Frontallappens des menschlichen Gehirns, unsere Impulse zu kontrollieren und unser Verhalten zu zügeln. Alkohol legt diesen Teil unseres Gehirns zunächst lahm. Als Folge werden wir “lockerer”, weniger kontrolliert und extrovertierter. Es handelt sich jedoch um eine anatomisch gezielte Beruhigung des Gehirns.
Nach einiger Zeit beginnt der Alkohol auch andere Teile des Gehirns zu sedieren und in einen betäubten Zustand zu versetzen, wie zum Beispiel den präfrontalen Cortex. Du fühlst dich träge, wenn die berauschte Trägheit einsetzt. Dein Gehirn gleitet in die Sedierung. Dein Wunsch und deine Fähigkeit, bei Bewusstsein zu bleiben, nehmen ab und du kannst das Bewusstsein leichter loslassen. Ich vermeide bewusst den Begriff “Schlaf”, denn Sedierung ist kein Schlaf. Alkohol sediert dich aus dem Wachzustand heraus, aber er löst keinen natürlichen Schlaf aus. Der elektrische Hirnwellenzustand, in den dich der Alkohol versetzt, ist nicht der des natürlichen Schlafes, sondern eher eine leichte Form der Narkose.
Aber das ist noch nicht alles, wenn es um die Auswirkungen des abendlichen Schlummertrunks auf den Schlaf geht. Neben der künstlichen Beruhigung beeinträchtigt Alkohol den Schlaf noch auf zwei weitere Arten:
- Alkohol unterbricht den Schlaf und führt zu einem kurzen nächtlichen Erwachen. Der Schlaf unter Alkoholeinfluss ist also nicht ununterbrochen und daher nicht erholsam. Leider werden die meisten dieser nächtlichen Erwachen vom Schläfer nicht bemerkt, da er sich nicht daran erinnert. Daher wird kein Zusammenhang zwischen dem Alkoholkonsum am Vorabend und der Müdigkeit am nächsten Tag hergestellt, die auf die unbemerkte Schlafstörung in der Zwischenzeit zurückzuführen ist. Achte auf diesen zufälligen Zusammenhang bei dir und/oder anderen.
- Alkohol unterdrückt häufig den REM-Schlaf, insbesondere in der ersten Hälfte oder den ersten zwei Dritteln der Nacht. Wenn der Körper Alkohol verstoffwechselt, entstehen chemische Nebenprodukte, Aldehyde und Ketone. Vor allem die Aldehyde blockieren die Fähigkeit des Gehirns, REM-Schlaf zu produzieren. Es handelt sich dabei um eine Art Herzstillstand im Gehirn, der das Pulsieren der Hirnströme verhindert, das normalerweise den Traumschlaf auslöst. Menschen, die nachmittags und/oder abends auch nur mäßige Mengen Alkohol zu sich nehmen, können sich unbeabsichtigt des Traumschlafs berauben.
Ein trauriger und extremer Beweis für diese Tatsache ist bei Alkoholikern zu beobachten, die, wenn sie trinken, kaum einen erkennbaren REM-Schlaf haben. Wenn sie so lange ohne Traumschlaf auskommen, baut sich ein enormer Druck auf, den REM-Schlaf zu erreichen, und es kommt zu einem Rückstau. Er ist sogar so groß, dass er bei diesen Menschen zu einer beängstigenden Folge führt: aggressive Traumeinbrüche, während sie hellwach sind. Der aufgestaute Druck aus dem REM-Schlaf bricht gewaltsam in das Wachbewusstsein ein und verursacht Halluzinationen, Wahnvorstellungen und schwere Orientierungslosigkeit. Dieser Prozess trägt bei Alkoholikern zu dem als Delirium tremens bezeichneten psychotischen Zustand bei.
Wenn ein Süchtiger ein Rehabilitationsprogramm beginnt und auf Alkohol verzichtet, beginnt das Gehirn, sich am REM-Schlaf zu laben, in einem verzweifelten Versuch, sich von dem zu erholen, was ihm lange vorenthalten wurde – ein Effekt, der als REM-Schlaf-Rebound bezeichnet wird. Wir beobachten genau die gleichen Effekte, die durch übermäßigen REM-Schlaf verursacht werden, bei Menschen, die versucht haben, den Weltrekord im Schlafentzug zu brechen (bevor diese lebensgefährliche Leistung verboten wurde).
Man muss jedoch nicht bis zum Alkoholmissbrauch gehen, um unter den schädlichen Folgen des REM-Schlafs zu leiden, wie eine Studie zeigt. Eine der Funktionen des REM-Schlafs ist die Unterstützung der Gedächtnisintegration und -assoziation: die Art der Informationsverarbeitung, die für die Entwicklung grammatikalischer Regeln beim Erlernen einer neuen Sprache oder für die Synthese großer Mengen zusammenhängender Fakten zu einem kohärenten Ganzen erforderlich ist. Zu diesem Zweck rekrutierten die Forscher eine große Gruppe von Studenten für eine siebentägige Studie. Die Teilnehmer wurden einer von drei experimentellen Bedingungen zugeteilt. Am ersten Tag lernten alle Teilnehmer eine neue, künstliche Grammatik, ähnlich wie beim Erlernen einer neuen Programmiersprache oder einer neuen Form der Algebra. Dies war genau die Art von Gedächtnisaufgabe, von der bekannt ist, dass sie durch den REM-Schlaf gefördert wird. Alle lernten den neuen Stoff am ersten Tag mit hoher Genauigkeit – etwa 90 Prozent. Eine Woche später wurden sie getestet, um zu sehen, wie viel von der Information sich in den sechs Nächten dazwischen im Schlaf verfestigt hatte.
Die drei Gruppen unterschieden sich in der Art des Schlafes. In der ersten Gruppe (Kontrollbedingung) durften die Teilnehmer in allen dazwischen liegenden Nächten ganz natürlich und vollständig schlafen. In der zweiten Gruppe machten die Experimentatoren die Schüler in der ersten Nacht nach dem Lernen am Tag kurz vor dem Schlafengehen ein wenig betrunken. Sie gaben den Teilnehmern zwei bis drei Gläser Wodka mit Orangensaft und standardisierten die spezifische Blutalkoholkonzentration nach Geschlecht und Körpergewicht. In der dritten Gruppe ließen sie die Teilnehmer in der ersten und sogar in der zweiten Nacht nach dem Lernen auf natürliche Weise schlafen und machten sie dann in der dritten Nacht vor dem Schlafengehen in ähnlicher Weise betrunken.
Zu beachten ist, dass alle drei Gruppen das Material am ersten Tag nüchtern gelernt haben und am siebten Tag nüchtern getestet wurden. Auf diese Weise kann ein Unterschied im Gedächtnis zwischen den drei Gruppen nicht durch die direkte Wirkung des Alkohols auf die Gedächtnisbildung oder den späteren Abruf erklärt werden, sondern muss auf die zwischenzeitliche Störung des Gedächtnisses zurückgeführt werden.
Am siebten Tag erinnerten sich die Teilnehmer der Kontrollgruppe an alles, was sie ursprünglich gelernt hatten, und zeigten sogar eine Verbesserung der Abstraktionsfähigkeit und des Behaltens von Wissen im Vergleich zum ursprünglichen Lernniveau, genau wie man es von einem guten Schlaf erwarten würde. Im Gegensatz dazu litten diejenigen, die in der ersten Nacht nach dem Lernen mit Alkohol geschlafen hatten, sieben Tage später unter einer partiellen Amnesie, bei der sie mehr als 50 Prozent ihres ursprünglichen Wissens vergessen hatten. Das passt gut zu den bereits besprochenen Befunden, dass das Gehirn in der ersten Nacht nach dem Lernen unbedingt schlafen muss, um das Wissen zu verarbeiten.
Die eigentliche Überraschung waren die Ergebnisse der dritten Gruppe. Obwohl sie nach der ersten Lerneinheit zwei volle Nächte mit natürlichem Schlaf verbracht hatten, führte der Alkoholschlaf in der dritten Nacht zu einem fast identischen Grad an Amnesie – 40 Prozent des am ersten Tag hart erarbeiteten Wissens waren vergessen.
Der nächtliche REM-Schlaf, in dem normalerweise komplexes Gedächtniswissen verarbeitet wird, war durch den Alkohol gestört. Vielleicht noch überraschender war die Erkenntnis, dass das Gehirn mit der Verarbeitung dieses Wissens nach der ersten Nacht Schlaf noch nicht fertig ist. Das Gedächtnis bleibt bis zu drei Nächte nach dem Lernen anfällig für Schlafstörungen (auch durch Alkohol), obwohl es zuvor zwei volle Nächte mit natürlichem Schlaf verbracht hat.
Angenommen, du bist ein Schüler, der für eine Prüfung am Montag lernen muss. Den ganzen Mittwoch davor hast du fleißig gelernt. Deine Freunde laden dich an diesem Abend auf ein paar Drinks ein, aber du weißt, wie wichtig Schlaf ist, also lehnst du ab. Am Donnerstag laden dich deine Freunde wieder auf ein paar Drinks ein, aber um ganz sicher zu gehen, lehnst du ab und schläfst die zweite Nacht durch. Schließlich kommt der Freitag – jetzt drei Nächte nach deiner Lerneinheit – und alle gehen auf eine Party und trinken. Nachdem du in den ersten beiden Nächten nach dem Lernen so viel geschlafen hast, könntest du jetzt sicher sein, dass die Erinnerungen sicher in deinem Gedächtnis gespeichert und vollständig verarbeitet sind. Leider ist das nicht der Fall. Selbst jetzt wäscht der Alkoholkonsum noch viel von dem Gelernten weg und kann durch die Blockierung des REM-Schlafs zu einer Abstraktion führen.
Wie lange wird es dauern, bis diese neuen Erinnerungen sicher sind? Das wissen wir noch nicht, obwohl wir Studien durchführen, die sich über viele Wochen erstrecken. Was wir wissen, ist, dass der Schlaf in der dritten Nacht die neuen Erinnerungen noch nicht gefestigt hat. Wenn ich diese Erkenntnisse in Vorlesungen vor Studenten vortrage, stöhne ich. Der politisch unkorrekte Rat, den ich (natürlich nie!) geben würde, lautet: Geh morgens in die Kneipe und trink was. Dann ist der Alkohol aus deinem Körper, bevor du ins Bett gehst.
Abgesehen von oberflächlichen Ratschlägen, was ist die Empfehlung, wenn es um Schlaf und Alkohol geht? Es ist schwer, nicht puritanisch zu klingen, aber die Beweise für die schädlichen Auswirkungen von Alkohol auf den Schlaf sind so eindeutig, dass man sich selbst und der Wissenschaft einen Bärendienst erweist, wenn man es nicht tut. Viele Menschen trinken gerne ein Glas Wein zum Abendessen. Aber deine Leber und deine Nieren brauchen viele Stunden, um den Alkohol abzubauen und auszuscheiden, selbst wenn du zu den Menschen gehörst, die über schnell wirkende Enzyme für den Ethanolabbau verfügen. Nächtlicher Alkoholkonsum kann deinen Schlaf stören und der beste und ehrlichste Rat, den ich dir geben kann, ist Abstinenz. Denn Alkohol ist immer noch eine Droge!
Nächtliche Gänsehaut
Die thermische Umgebung, insbesondere die Temperatur in der Nähe deines Körpers und deines Gehirns, ist vielleicht der am meisten unterschätzte Faktor, der darüber entscheidet, wie leicht du nachts einschlafen kannst und wie gut du schläfst. Die Raumtemperatur, das Bettzeug und die Nachtkleidung bestimmen die thermische Hülle, die den Körper in der Nacht umgibt. Die Raumtemperatur hat sich in der modernen Zeit dramatisch verändert. Diese Veränderung unterscheidet die Schlafgewohnheiten des modernen Menschen deutlich von denen der vorindustriellen Kulturen und der Tiere.
Um den Schlaf erfolgreich einzuleiten und während der Nacht aufrechtzuerhalten, muss deine Kerntemperatur um etwa 1 Grad Celsius sinken. Deshalb wirst du in einem zu kalten Raum immer leichter einschlafen als in einem zu warmen, denn ein zu kalter Raum zieht dein Gehirn und deinen Körper zumindest in die richtige Temperaturrichtung (nach unten) für den Schlaf.
Das Absinken der Kerntemperatur wird von einer Gruppe temperaturempfindlicher Zellen im Hypothalamus in der Mitte des Gehirns erfasst. Diese Zellen befinden sich aus gutem Grund direkt neben der 24-Stunden-Uhr im suprachiasmatischen Kern des Gehirns. Fällt die Kerntemperatur abends unter einen bestimmten Wert, senden die temperaturempfindlichen Zellen schnell eine Nachricht an den suprachiasmatischen Kern. Zusammen mit dem natürlich abnehmenden Licht signalisiert diese Nachricht dem suprachiasmatischen Kern, dass er den abendlichen Melatoninschub und damit den Schlaf einleiten soll.
Der nächtliche Melatoninspiegel wird also nicht nur durch den Verlust des Tageslichts in der Dämmerung gesteuert, sondern auch durch den Temperaturabfall, der mit dem Sonnenuntergang zusammenfällt. Das Umgebungslicht und die Temperatur wirken also synergistisch, obwohl sie unabhängig voneinander den nächtlichen Melatoninspiegel und den idealen Zeitpunkt für den Schlaf bestimmen. Wenn man eine Person ins Labor bringt und sie frei entscheiden lässt, wann sie schlafen gehen will, wird sie unwissentlich den Zeitpunkt wählen, zu dem ihre Körpertemperatur am stärksten sinkt.
Dein Körper lässt sich nicht passiv von der Kühle der Nacht in den Schlaf wiegen, sondern ist aktiv daran beteiligt. Eine Möglichkeit, deine Körperkerntemperatur zu kontrollieren, ist die Hautoberfläche. Die meiste Wärmearbeit wird vor allem von drei Körperteilen geleistet: den Händen, den Füßen und dem Kopf. Alle drei Bereiche sind reich an sich kreuzenden Blutgefäßen, den sogenannten arteriovenösen Anastomosen, die nahe der Hautoberfläche liegen. Wie beim Aufhängen von Kleidungsstücken auf einer Wäscheleine sorgt diese Gefäßmasse dafür, dass sich das Blut über eine große Fläche der Haut verteilt und in engen Kontakt mit der umgebenden Luft kommt. Hände, Füße und Kopf sind daher bemerkenswert effiziente Wärmestrahler, die kurz vor dem Einschlafen in einer massiven thermischen Entlüftungsaktion Körperwärme abgeben, um die Körperkerntemperatur zu senken. Warme Hände und Füße helfen, den Körperkern abzukühlen und sorgen so schnell und effektiv für einen erholsamen Schlaf.
Es ist kein evolutionärer Zufall, dass wir Menschen vor dem Schlafengehen das Ritual entwickelt haben, eine der am stärksten durchbluteten Körperstellen (unser Gesicht) mit Wasser zu bespritzen, indem wir eine der anderen durchbluteten Körperstellen, unsere Hände, benutzen. Man könnte meinen, dass man besser schläft, wenn das Gesicht sauber ist, aber die Sauberkeit des Gesichts hat keinen Einfluss auf den Schlaf. Der Vorgang selbst hat jedoch eine schlaffördernde Wirkung, denn das warme oder kalte Wasser trägt dazu bei, die Wärme von der Hautoberfläche abzuleiten, wenn es verdunstet, und kühlt so den inneren Körperkern.
Das Bedürfnis, Wärme über unsere Extremitäten abzugeben, ist auch der Grund dafür, dass wir nachts gelegentlich unsere Hände und Füße unter die Bettdecke strecken, weil es uns zu warm wird, meist ohne dass wir es merken. Wenn du Kinder hast, hast du wahrscheinlich das gleiche Phänomen beobachtet, wenn du spät nachts nach ihnen schaust: Arme und Beine baumeln auf lustige (und liebenswerte) Weise aus dem Bett, ganz anders als die ordentlich positionierten Gliedmaßen, die du beim ersten Zubettgehen unter die Bettdecke gesteckt hast. Das Herumbaumeln der Gliedmaßen trägt dazu bei, den Körperkern kühl zu halten, damit man gut einschlafen und durchschlafen kann.
Die gekoppelte Abhängigkeit von Schlaf und Körperkühlung ist evolutionär mit dem 24-stündigen Auf und Ab der Tagestemperatur verbunden. Der Homo sapiens (und damit das moderne Schlafverhalten) hat sich in den östlichen äquatorialen Regionen Afrikas entwickelt. Obwohl die mittlere Jahrestemperatur in diesen Gebieten nur geringfügig schwankt (+/- 3 °C), sind die Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht sowohl im Winter (+/-8 °C) als auch im Sommer (+/-7 °C) größer.
Vorindustrielle Kulturen wie der Nomadenstamm der Gabra im Norden Kenias und die Jäger und Sammler der Hadza und San sind mit diesem Tag-Nacht-Rhythmus in thermischer Harmonie geblieben. Sie schlafen in porösen Hütten ohne Kühl- oder Heizsystem, mit wenig Bettzeug und halbnackt. So schlafen sie von der Geburt bis zum Tod. Diese Bereitschaft, sich den Schwankungen der Umgebungstemperatur auszusetzen, ist (neben dem Fehlen von künstlichem Abendlicht) ein wichtiger Faktor, der die Qualität ihres gesunden Schlafes bestimmt. Ohne Kontrolle der Innentemperatur, ohne schweres Bettzeug und ohne übermäßige nächtliche Bekleidung zeigen sie eine Form des thermischen Liberalismus, der den Schlaf eher fördert als behindert.
Im Gegensatz dazu haben die industrialisierten Kulturen ihre Beziehung zu diesem natürlichen Auf und Ab der Umgebungstemperatur gekappt. Durch klimatisierte Wohnungen mit Zentralheizung und Klimaanlagen, durch die Verwendung von Bettbezügen und Schlafanzügen haben wir in unseren Schlafzimmern eine nur wenig schwankende oder sogar konstante Temperatur geschaffen. Ohne den natürlichen Temperaturabfall am Abend erhält unser Gehirn nicht die kühlenden Befehle des Hypothalamus, die eine natürlich getaktete Melatoninausschüttung ermöglichen. Außerdem kann unsere Haut nur schwer die Wärme “ausatmen”, die sie benötigt, um die Kerntemperatur zu senken und in den Schlaf zu finden, da sie unter dem konstanten Wärmesignal der kontrollierten Raumtemperatur erstickt.
Eine Schlafzimmertemperatur von ca. 18,3°C ist für die meisten Menschen ein vernünftiges Schlafziel, wenn man von normaler Bettwäsche und Kleidung ausgeht. Das überrascht viele, denn es klingt etwas zu kalt, um sich wohl zu fühlen. Natürlich hängt diese Temperatur von der Person, ihrer individuellen Physiologie, ihrem Geschlecht und ihrem Alter ab. Aber wie bei den Kalorienempfehlungen ist sie ein guter Richtwert für den Durchschnittsmenschen. Die meisten von uns stellen die Raumtemperatur zu Hause und/oder im Schlafzimmer höher ein, als es für einen guten Schlaf optimal ist, und das trägt wahrscheinlich dazu bei, dass wir weniger und/oder schlechter schlafen, als wir eigentlich könnten. Eine Temperatur von weniger als 12,5°C kann dem Schlaf eher schaden als nützen, es sei denn, man verwendet warme Bettwäsche oder Nachthemden. Die meisten von uns fallen jedoch in die entgegengesetzte Kategorie und stellen die kontrollierte Schlafzimmertemperatur zu hoch ein: 21 Grad. Schlafmediziner, die Patienten mit Schlaflosigkeit behandeln, fragen oft nach der Raumtemperatur und raten den Patienten, ihre aktuelle Thermostateinstellung um 3 bis 5 Grad Celsius zu senken.
Wer nicht an den Einfluss der Temperatur auf den Schlaf glaubt, kann sich in der Forschungsliteratur über einige wirklich skurrile Experimente zu diesem Thema informieren. So haben Wissenschaftler die Füße oder den Körper von Ratten leicht erwärmt, damit das Blut an die Hautoberfläche steigt und Wärme abgibt, wodurch die Körperkerntemperatur sinkt. Die Ratten schliefen daraufhin viel schneller ein als sonst.
In einer noch ausgefalleneren Version des Experiments für den Menschen konstruierten Wissenschaftler einen Ganzkörper-Wärmeschlafanzug, der einem Neoprenanzug nicht unähnlich war. Obwohl Wasser im Spiel war, wurden die Menschen, die ihre Würde aufs Spiel setzten, glücklicherweise nicht nass. Der Anzug war mit einem komplizierten Netz aus dünnen Schläuchen, den Venen, ausgekleidet. Wie eine detaillierte Straßenkarte durchzogen diese künstlichen Adern alle wichtigen Körperteile: Arme, Hände, Oberkörper, Beine und Füße. Und so wie die einzelnen Bundesstaaten oder Landkreise eines Landes ihre Straßen unabhängig voneinander verwalten, erhielt auch jeder Körperteil seine eigene Wasserversorgung. So konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gezielt auswählen, um welche Körperteile sie das Wasser zirkulieren lassen wollten, und so die Temperatur der Hautoberfläche in den einzelnen Körperregionen steuern – und das alles, während die Versuchsperson ruhig im Bett lag.
Die gezielte Erwärmung von Füßen und Händen um einen geringen Betrag (ca. 0,5 °C) führte zu einer lokalen Anschwellung des Blutes in diesen Bereichen, wodurch die Wärme aus dem Körperkern, wo sie eingeschlossen war, herausgezogen wurde. Das Ergebnis: Die Probanden schliefen deutlich schneller ein als sonst – und das, obwohl es sich um junge, gesunde und schnell einschlafende Menschen handelte.
Nicht zufrieden mit diesem Erfolg, stellten sich die Wissenschaftler der Herausforderung, den Schlaf von zwei weitaus problematischeren Gruppen zu verbessern: älteren Erwachsenen, die generell Schwierigkeiten beim Einschlafen haben, und Patienten mit klinischer Insomnie, deren Schlaf besonders hartnäckig ist. Wie die jungen Erwachsenen schliefen auch die Älteren mit der gleichen Wärmeunterstützung durch den Anzug 18 Prozent schneller ein als normal. Noch beeindruckender war die Verbesserung bei den Insomniepatienten: Sie brauchten 25 Prozent weniger Zeit, um in den Schlaf zu gleiten.
Besser noch: Wenn die Forscher die Körpertemperatur während der ganzen Nacht kühlten, erhöhte sich die Zeit, die die Probanden in stabilem Schlaf verbrachten, während die Zeit, in der sie wach waren, abnahm. Vor der Körperkühlung hatten diese Gruppen eine 58-prozentige Wahrscheinlichkeit, in der letzten Nachthälfte aufzuwachen und nur mit Mühe wieder einzuschlafen – ein klassisches Merkmal von Schlafstörungen. Diese Wahrscheinlichkeit sank auf nur 4 Prozent, wenn sie die thermische Unterstützung des Bodysuits erhielten. Sogar die elektrische Schlafqualität (insbesondere die tiefen, kräftigen Hirnströme des NREM-Schlafs) verbesserte sich bei all diesen Personen durch die thermische Manipulation.
Ob du es weißt oder nicht, wahrscheinlich hast du diese bewährte Temperaturmanipulation schon einmal genutzt, um deinen eigenen Schlaf zu verbessern. Für viele ist es ein Luxus, abends ein heißes Bad zu nehmen und den Körper vor dem Schlafengehen einzuweichen. Wir glauben, dass uns das hilft, schneller einzuschlafen, und das kann es auch, aber aus dem entgegengesetzten Grund, als die meisten Leute denken. Man schläft nicht schneller ein, weil man warm und aufgewärmt ist. Stattdessen treibt ein heißes Bad das Blut an die Oberfläche deiner Haut und lässt dich erröten. Wenn du aus dem Bad kommst, helfen diese erweiterten Blutgefäße an der Oberfläche, die innere Wärme schnell wieder abzugeben, und deine Körperkerntemperatur sinkt. Du schläfst also schneller ein, weil dein Körperkern kälter ist. Warme Bäder vor dem Schlafengehen können bei gesunden Erwachsenen auch zu einem um 10 bis 15 Prozent tieferen NREM-Schlaf führen.
Eine alarmierende Tatsache
Neben der abendlichen Beleuchtung und der konstanten Temperatur brachte das Industriezeitalter eine weitere Veränderung für unseren Schlaf mit sich: das erzwungene Aufwachen. Mit dem Beginn des Industriezeitalters und dem Entstehen großer Fabriken stellte sich die Frage, wie man gewährleisten konnte, dass eine große Anzahl von Arbeitern zur gleichen Zeit, z.B. zu Schichtbeginn, eintraf.
Die Lösung kam in Form der Fabrikpfeife – der wohl frühesten (und lautesten) Version eines Weckers. Der Pfeifton, der über das Arbeiterdorf schallte, sollte Tag für Tag zur selben Zeit viele Menschen aus dem Schlaf reißen. Ein zweiter Pfiff signalisierte oft den Beginn der Arbeitsschicht. Später hielt dieser aufdringliche Weckruf in Form des modernen Weckers Einzug in die Schlafzimmer (und der zweite Pfiff wurde durch das banale Stempeln der Stempelkarten ersetzt).
Keine andere Spezies zeigt diesen unnatürlichen Akt der vorzeitigen und künstlichen Beendigung des Schlafes. Man vergleiche den physiologischen Zustand des Körpers nach dem lauten Wecken durch einen Alarm mit dem nach dem natürlichen Erwachen aus dem Schlaf. Personen, die künstlich aus dem Schlaf geweckt werden, erleben einen plötzlichen Anstieg des Blutdrucks und eine Beschleunigung der Herzfrequenz, die durch eine erhöhte Aktivität des Kampf-oder-Flucht-Zweiges des Nervensystems verursacht wird.
Den meisten von uns ist eine weitere Funktion des Weckers nicht bewusst: die Schlummertaste. Die Schlummertaste bedeutet, dass du dir innerhalb kurzer Zeit immer wieder einen Herz-Kreislauf-Schub verpasst. Wenn du das an mindestens fünf Tagen in der Woche wiederholst, wirst du die möglichen Folgen für dein Herz und dein Nervensystem während deines ganzen Lebens verstehen. Jeden Tag zur gleichen Zeit aufzuwachen, egal ob unter der Woche oder am Wochenende, ist eine gute Empfehlung, um einen stabilen Schlafrhythmus beizubehalten, wenn man Schlafprobleme hat. Dies ist in der Tat eine der konsequentesten und wirksamsten Methoden, um Menschen mit Schlaflosigkeit zu einem besseren Schlaf zu verhelfen. Für viele Menschen bedeutet das zwangsläufig die Verwendung eines Weckers, und das ist auch verständlich. Wenn man einen Wecker benutzt, sollte man versuchen, die Schlummerfunktion auszuschalten und sich angewöhnen, nur einmal aufzuwachen, um dem Herzen (und dem Gehirn) einen wiederholten Schock zu ersparen.
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Die Tatsache, dass wir uns so kreative (und schmerzhafte) Methoden ausgedacht haben, um morgens aufzuwachen, sagt viel darüber aus, wie unausgeschlafen unsere modernen Gehirne sind. Eingezwängt in den Schraubstock einer elektrifizierten Nacht und früher Weckzeiten, ohne 24-Stunden-Wärmezyklen und unter dem Einfluss von Koffein und Alkohol, von denen einige in unterschiedlichen Mengen konsumiert werden, fühlen sich viele von uns verständlicherweise erschöpft und sehnen sich nach dem, was immer schwer zu erreichen scheint: eine volle, erholsame Nacht mit natürlichem Tiefschlaf. Die innere und äußere Umgebung, in der wir uns entwickelt haben, ist nicht die Umgebung, in der wir uns im 21. Jahrhundert zur Ruhe begeben.
In Anlehnung an ein Zitat des wunderbaren Schriftstellers und Dichters Wendell Berry hat die moderne Gesellschaft eine der perfekten Lösungen der Natur (den Schlaf) genommen und für einige Menschen in zwei Probleme gespalten: Ein Mangel an Schlaf in der Nacht, der dazu führt, dass man tagsüber nicht richtig wach ist. Diese Probleme haben manche Menschen dazu veranlasst, zu verschreibungspflichtigen Schlafmitteln zu greifen. Aber ist das klug?