Um sich nach dem Aufwachen ausgeruht und erfrischt zu fühlen, benötigen die meisten Erwachsenen 7-8 Stunden Schlaf, wobei diese Zahl von Person zu Person variiert (Abbildung 28.1A). Infolgedessen verbringen wir einen erheblichen Teil unseres Lebens in diesem geheimnisvollen Zustand. Bei Kleinkindern ist der Bedarf viel höher (etwa 16 Stunden pro Tag), und Jugendliche benötigen im Durchschnitt etwa 9 Stunden Schlaf. Mit zunehmendem Alter neigen die Menschen dazu, weniger und kürzer zu schlafen, obwohl sie oft ungefähr die gleiche Menge Schlaf benötigen wie im frühen Erwachsenenalter (Abbildung 28.1B). Zu wenig Schlaf erzeugt eine „Schlafschuld“, die in den folgenden Tagen zurückgezahlt werden muss. In dieser Zeit sind das Urteilsvermögen, die Reaktionszeit und andere Funktionen beeinträchtigt. Man schätzt, dass Autofahrer, die am Steuer einschlafen, jährlich etwa 56.000 Verkehrsunfälle und 1.500 Verkehrstote verursachen.
Abbildung 28.1
Die Dauer des Schlafs. (A) Die Dauer des nächtlichen Schlafs bei Erwachsenen ist normalverteilt mit einem Mittelwert von 7,5 Stunden und einer Standardabweichung von etwa 1,25 Stunden. Somit schlafen etwa zwei Drittel der Bevölkerung zwischen 6,25 und 8,75 Stunden pro Nacht. (mehr…)
Schlaf (oder zumindest eine physiologische Ruhephase) ist ein sehr konserviertes Verhalten, das bei Tieren von der Fruchtfliege bis zum Menschen auftritt (Kasten A). Trotz dieser weiten Verbreitung ist noch nicht ganz klar, warum wir schlafen. Da Tiere im Schlaf besonders verletzlich sind, muss es Vorteile geben, die diesen vermeintlichen Nachteil überwiegen. Shakespeare bezeichnete den Schlaf als „die sanfte Krankenschwester der Natur“ und wies auf die erholsame Wirkung des Schlafes hin. Unter dem Gesichtspunkt der Energieerhaltung besteht eine Funktion des Schlafs darin, die Glykogenspeicher des Gehirns wieder aufzufüllen, die während der Wachzeit abfallen. Im Einklang mit dieser Idee schlafen Menschen und viele andere Tiere nachts. Da es nachts im Allgemeinen kälter ist, müsste mehr Energie aufgewendet werden, um sich warm zu halten, wenn wir nachts aktiv wären. Außerdem unterliegt die Körpertemperatur einem 24-Stunden-Zyklus, der nachts ein Minimum erreicht und somit den Wärmeverlust verringert. Wie zu erwarten, sinkt der menschliche Stoffwechsel, gemessen am Sauerstoffverbrauch, während des Schlafs.
Box A
Schlafgewohnheiten bei verschiedenen Arten.
Was auch immer die Gründe für den Schlaf sind, bei Säugetieren ist der Schlaf offensichtlich überlebenswichtig. So sterben beispielsweise Ratten, denen der Schlaf vollständig entzogen wurde, innerhalb weniger Wochen (Abbildung 28.2). Ratten mit Schlafentzug verlieren trotz steigender Nahrungsaufnahme an Gewicht, können ihre Körpertemperatur nicht mehr regulieren und entwickeln Infektionen, was auf eine Beeinträchtigung des Immunsystems hinweist.
Abbildung 28.2
Die Folgen von totalem Schlafentzug bei Ratten. (A) In diesem Apparat wird eine Versuchsratte wach gehalten, weil der Beginn des Schlafs (elektroenzephalographisch erfasst) eine Bewegung des Käfigbodens auslöst. Die Kontrollratte kann also zeitweise schlafen, (mehr…)
Beim Menschen führt Schlafmangel zu Gedächtnisstörungen und verminderten kognitiven Fähigkeiten, bei anhaltendem Entzug auch zu Stimmungsschwankungen und sogar Halluzinationen. Der längste dokumentierte Zeitraum freiwilliger Schlaflosigkeit beträgt 264 Stunden (ca. 11 Tage), ein Rekord, der ohne jegliche pharmakologische Stimulation erreicht wurde. Der betroffene junge Mann erholte sich nach einigen Tagen, in denen er nur etwas mehr als normal schlief, und wirkte nicht beeinträchtigt.