Schlafdruck: Studie an Mäusen zeigt, wie das Gehirn Müdigkeit steuert

Doch welche Strukturen im Gehirn genau den unwiderstehlichen Drang zu schlafen steuern, ist bislang nicht im Detail erklärt. Ein Forschungsteam aus der Schweiz und den USA hat nun eine mögliche Erklärung gefunden, im Gehirn von Mäusen, wie es im Fachblatt »Nature«  berichtet.

In einer Testreihe untersuchten die Forschenden, wie sich das Gehirn der Tiere in unterschiedlichen Phasen des Tages verhielt. Sie verglichen die Hirnaktivität während normaler Schlaf-Wach-Zyklen, während eines sechsstündigen Schlafentzugs sowie im anschließenden Erholungsschlaf. Dabei identifizierten sie Hirnregionen, deren Aktivität die Dauer des Wachseins widerspiegelte.

Welche Neuronen sind für den Schlafdruck zuständig?

So stießen sie auf Nervenzellen, die umso stärker aktiv waren, je länger die Nager wach blieben. Bei Schlafentzug feuerten sie bis zu dreimal stärker Signale ab als in ungestörten Wachphasen. Schliefen die Mäuse, ließ auch die Aktivität der Signale nach. Die Forschenden schlossen daraus, dass die Nervenzellen für den Drang zu schlafen verantwortlich sein könnten.

Tatsächlich schliefen Mäuse doppelt so lange und auch tiefer, wenn die betroffenen Nervenzellen künstlich aktiviert wurden. Wurden die Zellen dagegen gehemmt, blieben die Mäuse wach, im Schnitt schliefen sie 70 Prozent weniger. Etliche Mäuse verhielten sich trotz des Schlafmangels ganz normal. So konnten die Forschenden ermitteln, welche Neuronen wahrscheinlich für die Steuerung des Schlafdrucks zuständig sind.

Potenzial für weitere Schlafforschung

»Obwohl Schlaf für das Überleben unverzichtbar ist, war bislang weitgehend unklar, wie das Gehirn die Dauer des Wachzustands erfasst und daraus den Bedarf an Schlaf ableitet«, hieß es in einer Mitteilung der Uni Basel .

Ob die Studienergebnisse auch auf Menschen übertragbar sind, ist unklar. Dennoch erhoffen sich die Forschenden neue Möglichkeiten für die Schlafforschung: »Da wir das Schlafverhalten gezielt verändern können, können wir nun untersuchen, wie sich Organismen an langfristigen Schlafmangel anpassen. Das könnte neue Wege aufzeigen, die Widerstandsfähigkeit gegenüber Schlafentzug und anderen physiologischen Belastungen zu verbessern«, wurde William Joo, Erstautor der Studie, zitiert.

Frisch gebackene Eltern gehören zu der Gruppe Menschen, die in der Regel nicht besonders erholsam schlafen. Der SPIEGEL hat in einer großen Langzeitbegleitung ausgewertet, wie schlecht ihre Lage wirklich ist. Hier finden Sie die Ergebnisse.