“Wollen sie nun?”, fragt mich Katharina Blatter verschmitzt lächelnd. Die Doktorandin vom Basler Schlaflabor hat an meinem Kopf bereits mehrere Elektroden festgeklebt, von denen bunte Kabel baumeln. Wir treten ans Bett, auf dem Plastikhandschuhe, eine Tube Vaseline und ein dickes weißes Kabel liegen: die Rektalsonde. Der Temperaturfühler muss über zehn Zentimeter tief in den Darm vordringen. Dort wird er während meiner Labornacht die „Körperkerntemperatur” messen, die einer der Zeiger der inneren Uhr ist.
Frühmorgens so gegen fünf ist der Körper am kühlsten. „Das ist ein grundlegendes Prinzip in der Natur”, sagt der Schlafforscher Kurt Kräuchi. Selbst Einzeller fahren in der Nacht ihren Stoffwechsel zurück. Doch wozu? Kräuchi zuckt die Achseln. Den Grund kennt niemand. Aber wie der Körper seine Temperatur um rund ein Grad drückt, hat der Basler Forscher genau ergründet. An mir und weiteren Probanden möchte Kräuchi testen, ob feuchte Socken, so genannte Kneipp-Socken, und Baldrian das Einschlafen fördern.
„Das ist alles nicht ganz einfach”, beginnt der Forscher seine Erklärung. „Um am Abend abzukühlen, bremst der Körper zum einen die Motörchen in den Organen. Vor allem aber gibt er viel Wärme ab.” Der Prozess ist Kräuchis Spezialgebiet. Seine Entdeckungen hat er schon in so renommierten Fachblättern wie Nature oder Lancet veröffentlicht. Bei Einbruch der Nacht kurbelt die innere Uhr die Produktion von Melatonin an. Das Dunkelhormon wandert in Hände und Füße und öffnet die Blutgefäße. Darauf strömt das warme Blut aus der Körpermitte in die Glieder und kühlt sich langsam ab. Hände und Füße werden dabei mollig warm.
Überrascht stellte Kräuchi vor wenigen Jahren fest, dass man anhand der Gliederwärme besonders genau vorhersagen kann, wann jemand einschläft. Selbst der Zeitpunkt der Melatoninausschüttung oder die Müdigkeit sind weniger aussagekräftig. Die Füße müssen demnach eine Art Fühler sein, über die der Körper die Temperatur am Schlafplatz teste, sagt Kräuchi. Das kann überlebenswichtig sein: Im REM-Schlaf, in dem man besonders lebhaft träumt, vermag der Körper seine Wärme nur noch grob zu regulieren. „Fast wie ein Wechselblütler”, bemerkt der Forscher.
Mit kalten Füßen lässt das Gehirn einen deshalb kaum einschlafen. Den Körper kann man aber überlisten: Ein heißes Bad, Sex oder Großmutters Wollsocken gaukeln ihm einen mollig warmen Schlafplatz vor. Wie können da kaltfeuchte Kneippsocken helfen? Der Körper akzeptiere die eisigen Füße in der ansonsten warmen Umgebung nicht und schieße mit aller Wucht Blut in die Glieder, sagt Kräuchi. Diese Gegenreaktion mache dann schläfrig. Wie Baldrian wirkt, weiß bis heute dagegen niemand. Möglicherweise enthalte das alte Hausmittel gefäßerweiternde Substanzen, meint der Forscher.
Neben der Körperwärme beeinflussen viele andere Faktoren unseren Schlaf-Wach-Rhythmus. Damit die Forscher den Überblick behalten, lebe ich wie alle Probanden in den Schlaflabors weltweit in der zeitlosen „konstanten Routine”: Kein Laut dringt in das hermetisch abgeschlossene Zimmer. Das Licht ist in den Wachphasen mit 8 Lux so stark gedimmt, dass ich gerade noch lesen kann. Zu essen kriege ich nur kleine Brötchen. Auch bewegen kann ich mich kaum. Wie Gulliver auf die Wiese bin ich mit vielen Kabeln ans Bett gebunden – acht Elektroden am Kopf greifen meine Hirnströme, die Augenbewegungen und die Muskelspannung unter dem Kinn ab. Zwei Elektroden auf der Brust horchen auf den Herzschlag, und Sonden an allen Gliedern und nun auch im After messen die Temperatur.
Die einzige „Uhr” in dem kahlen Zimmer ist eine Plastik von Dalis zerfließenden Uhren, ein Sinnbild vom stetigen Rinnen der Zeit. Genauso ungestört soll auch die innere Uhr der Probanden ticken. Diese sitzt in einem reiskorngroßen Hirnareal hinter den Augen, dem suprachiasmatischen Nucleus. Sie lässt das Schlafhormon Melatonin ausschütten und den Harndrang genauso wie den Stoffwechsel im 24-Stunden-Takt schwingen. Auch Gemüt und Leistungsfähigkeit pendeln mit, fanden die Basler Forscher kürzlich heraus.
Doch dieses Uhrwerk ist äußerst empfindlich. Mit Licht lässt sich die innere Uhr um bis zu vier Stunden am Tag verstellen, sagt der Schlafforscher Dr. Christian Cajochen. Den Mechanismus brauchen wir tagtäglich: Die innere Uhr läuft knapp eine Viertelstunde länger als ein Tag. Nur das Sonnenlicht stellt sie mit ihrem natürlichen Wechsel von hell und dunkel ständig nach.
Selbst eine Portion Spaghetti verschiebt den Schlafrhythmus. Der Kohlenhydratschub wirkt jedoch nicht auf die innere Uhr im Gehirn, entdeckten die Basler Schlafforscher. Es existieren eben neben dem zentralen Zeitgeber noch viele andere Uhren im Körper, erklärt die Laborleiterin, Prof. Anna Wirz- Justice. Und eine, die möglicherweise in der Leber sitze, reagiere auf Nahrung.
Zudem bestimmen nicht nur die Uhren unsere Müdigkeit. „Unser Leistungsvermögen wird auch vom so genannten Prozess S, der Schläfrigkeit, gesteuert”, erklärt Cajochen. Diese steigt, wenn man wach ist, und nimmt vor allem im Tiefschlaf wieder ab. Cajochen: „Normalerweise laufen die inneren Uhren und der Prozess S im Gleichschritt.” Durch Schlafentzug aber können die Forscher die Prozesse entkoppeln: Die inneren Uhren ticken in der durchgemachten Nacht normal weiter und senden am Morgen danach Wachsignale. Der Prozess S aber möchte einen am liebsten ins Bett schicken. Die Folge: Man fühlt sich zerschlagen.
Diese laut Cajochen härteste Prozedur im Schlaflabor macht der Proband Peter H. im Nachbarzimmer durch. Der rüstige Rentner wird die ganze Nacht wach bleiben und regelmäßig Tests ausfüllen. Mit den Versuchen möchte Cajochen herausfinden, wie die Leistungsfähigkeit von älteren Menschen im Laufe eines Tages schwankt. Bei mir ist ein Schlafentzug aber nicht vorgesehen. Marie-France Dattler löscht das Licht – um 22.52 Uhr. „Bonne nuit” , wünscht die Französin. Meine Bettgehzeit ist genau errechnet: Schon fünf Tage vor der Labornacht legten die Forscher ein „ Aktimeter” um mein Handgelenk. Das Gerät maß minütlich meine Bewegung und die Lichtintensität. Aus dem Aktivitätsmuster bestimmten die Forscher für jede Nacht meine Schlafenszeit und deren Mitte. Der Durchschnitt dieser Mitten ergab 2.52 Uhr. Vier Stunden früher geht bei mir das Licht aus.
Am nächsten Morgen schüttelt Cajochen, der zusammen mit der Schlafmedizinerin Dr. Carmen Schröder meine Nacht auswertet, den Kopf: „Sie haben aber nicht gut geschlafen.” Ich nippe am Kaffee. Er ist schwarz. Vor uns lässt der Schlafforscher mehrere Kurven zu Hirnstrom, Augenbewegung, Muskelspannung und Herzrate über den Bildschirm sausen. Er liest in den Aufzeichnungen meines Schlafes wie ein Komponist in einer Partitur: „Bei den fein gezackten, chaotischen Hirnstromkurven, den so genannten Alphawellen, lagen Sie wach.” Weit über eine Stunde wälzte ich mich dem Schlaf nahe hin und her, deuten die Forscher die Kurven. „Und dabei hatten Sie die Augen brav geschlossen”, neckt Schröder. Unter den Deckeln rollten die Augen vor Müdigkeit – ein Reflex, den Cajochen etwa zur Überwachung von Lastwagenfahrern nutzen möchte.
Carmen Schröder Deutet auf heftige Ausschläge in den Hirnstromkurven, so genannte K-Komplexe, und auf fein gezackte Muster, die innerhalb von ein, zwei Sekunden anschwellen und wieder abklingen. „Mit diesen hochfrequenten Spindeln schirmt sich das Gehirn vermutlich von der Außenwelt ab”, erklärt Cajochen. Mir hätten sie nach beinahe zwei Stunden endlich erlaubt, einzuschlafen und in den Tiefschlaf abzutauchen. Damit reißt mein Erinnerungsfaden. Was die Forscher nun aus den Kurven lesen, betrifft eine mir fremde Person – „Ich im Tiefschlaf”: Das Hirnstrombild zieht große, lange Wellen über den Bildschirm. „Die Hirnzellen spielen jetzt wie ein Orchester nach der ersten Geige, alle im gleichen Takt”, sagt Cajochen. Ob dieses Gleichschwingen nur ein Ausruhen war? Das Herz pochte gemächlich dazu. „Oh, da ist was im Busch”, stößt Carmen Schröder aus und deutet auf für mich nicht sichtbare Zeichen in den Hirnstromkurven. Cajochen nickt und scrollt weiter. Die Elektroden bei den Augen verzeichneten um 2.35 Uhr plötzlich heftige Ausschläge, jene beim Herzen unregelmäßige Hüpfer und die Hirnelektroden schlicht Chaos. Der Computer, der aus den Kurven für jede Sekunde die Schlafphase bestimmt, hat unter die Linien geschrieben: REM – der nach den schnellen Augenbewegungen (rapid eye movement) benannte Schlaf. Vermutlich hatte ich geträumt. In all den wilden Kurven ist nur eine auffallend gerade: Die Muskeln waren völlig entspannt. „Das ist ein wichtiger Schutz vor dem Ausleben der Träume”, sagt Schröder.
Danach war ich kurz aufgewacht und dann in eine zweite REM-Phase abgesackt. Normal wären etwa vier. Insgesamt schlief ich nur die Hälfte der Nacht, eine „Schlafeffizienz von 50 Prozent”. Ich finde das gar nicht so schlecht. Immerhin habe ich das Gefühl, überhaupt kein Auge zugemacht zu haben. Und dann die drückenden Elektroden, das ungewohnte Bett – meine Erklärungen stellen die Forscher nicht zufrieden. Sie vermuten eine andere Ursache: Mein Zubettgehen hatte ein Fotograf abgelichtet. Dessen Blitzlicht ist den Forschern ein Dorn im Auge.
„Das hat vermutlich ihre Melatonin-Produktion unterdrückt”, spekuliert Kräuchi. Für diesen Produktionsstopp sorgen spezielle Sehzellen im Auge, ein dritter Typ neben Stäbchen und Zapfen, den Forscher erst Anfang 2002 entdeckt haben. Die Zellen funken direkt in den suprachiasmatischen Nucleus, die innere Zentraluhr, die wiederum den Melatonin-Ausstoß regelt. „Gibt man Schlafenden einen starken Lichtblitz, geht die Melatonin-Produktion innerhalb weniger Minuten zurück, und der Proband fühlt sich wach”, sagt Cajochen. Zumindest bei Ratten verstelle sich dadurch auch die innere Uhr.
Beim Menschen ist das nur nach längeren Lichtduschen bewiesen. Mit einer geeigneten Lampe könne man aber durch alle Zeitzonen der Erde wandern, sagt Cajochen. Bei Licht am Morgen lässt man den Tag eher anbrechen und „reist” nach Osten. Eine Lichtdusche am Abend versetzt die innere Uhr in eine Zeitzone im Westen. Flugreisende können sich so wenige Tage vor dem Start auf die Zeit am Ankunftsort einstellen. Doch Cajochen warnt: „Licht ist wie ein Medikament. Man muss es richtig anwenden, sonst erreicht man genau das Verkehrte.” Etwa, wenn man sich vor dem Schlafengehen blitzen lässt. Meinen Datensatz muss Kräuchi wohl aus der Studie raushalten. Der Forscher hofft nun auf bessere Schläfer.
Marcel Falk
