Chronobiologie: Wissenswertes über die Uhrzeit des Körpers

Was ist die Chronobiologie?

Die Chronobiologie ist die Wissenschaft der zeitlich geregelten Taktraten in organischen Systemen. Während die moderne menschliche Gesellschaft sich vollkommen nach externen Taktvorgaben, beispielsweise Uhrzeiten und Kalenderdaten, richtet, herrschen in biologischen Systemen eigenständige Mechanismen, die eine biologische Uhrzeit steuern. Besonders interessant für die Schlafwissenschaft ist auch die Diskrepanz zwischen den gesellschaftlichen und den biologischen Taktraten des Menschen. Eine übermässige Abweichung, wie sie beispielsweise durch Nachtschichten geschieht, kann nämlich ein Auslöser für schwere Krankheitszustände sein.

Wie sieht der circadiane Rhythmus beim Menschen aus?

Der biologische Rhythmus des Menschen ist genetisch prädisponiert. Ausschlaggebender Faktor für den circadianen Rhythmus des Menschen ist die unterschiedliche Lichteinstrahlung während der Tag- und Nachtperioden. Die Schlafforschung unterscheidet bei den Menschen zwei Rhythmustypen: Die Nachteulen bleiben länger wach und stehen später auf während die Lerchen früh ins Bett gehen und darum auch früher wieder aufstehen. Der Lerchen-Typus ist natürlich für eine menschliche Gesellschaft mit externen Taktraten und einem Arbeitstag von acht bis siebzehn Uhr wesentlich besser geeignet als die Nachteule. Eine gezielte „Umerziehung“ von Nachteulen ist jedoch sinnlos, da hier eben genetische Prädispositionen vorliegen, die über eine äussere Konditionierung kaum manipuliert werden können.

Welche Bedeutung hat die Schlaf-Wach-Phase für das menschliche Gehirn?

Die Schlaf-Wach-Phasen werden nach neuen Forschungsergebnissen über Nervenzellen des Thalamus gesteuert. Angeregt wird die Schlafphase durch das Hormon Melatonin, das über die Netzhaut der Augen, der Zirbeldrüse und weiteren Positionen des menschlichen Körpers gebildet wird. Die Produktion von Melatonin wird durch Dunkelheit gefördert und durch Lichteinstrahlung gehemmt. Starke Störungen des Schlaf-Wach-Rhythmus können für den Organismus negative Folgen haben und zu psychischen Erkrankungen wie Depressionen oder sogar Paranoia und Psychosen führen.

Welche Ergebnisse liefern Wissenschaft und insbesondere die Schlafforschung zur Chronobiologie?

Die Forschung zur Chronobiologie besteht bereits seit circa 300 Jahren. Jean Jacques d’Ortous de Mairan untersuchte schon im 18.Jahrhundert die Blattbewegungen der Mimose und konnte nachweisen, dass diese auch ohne Lichteinwirkung, also ohne exogene Faktoren, durchgeführt werden. Ein endogener, biologischer Taktgeber wurde also indirekt schon in der Zeit der Europäischen Aufklärung festgestellt. Genauere Untersuchungen zu den exogenen und endogenen Faktoren machte bereits Johann Gottfried Zinn im Jahr 1759 bei der Blattbohne.

Welche Ergebnisse hält die moderne Forschung zur Chronobiologie parat?

Die technischen Möglichkeiten der Moderne erlauben auch neue Forschungswege für die Chronobiologie: So können Mikroorganismen in extraterrestrischem Räumen vollständig abgeschirmt werden und somit neben der Sonneneinstrahlung auch zahlreiche weitere exogene Faktoren ausgeschlossen werden: So wurde bereits 1983 der circadiane Rhythmus des Schimmelpilzes „Neurospora“ im Spacelab 1 untersucht und kein wesentlicher Unterschied zur irdischen Kontrollgruppe gefunden. Neue Untersuchungsmethoden der Genetik ermöglichen ebenfalls tiefere Einsichten in das circadiane System: Zunächst konnte bei der Taufliege Drosophila melanogaster im Jahr 1970 eine bestimmte genetische Mutation entdeckt werden, die ihren Schlüpfrhythmus beeinflusste. Heute besteht im Rahmen der fortschreitenden funktionalen Ausdifferenzierung der Gesellschaft auch in der Chronobiologie eine interdisziplinäre Aufspaltung: Zahlreiche Fachbereiche wie Ökologie, Physiologie und Genetik treiben den Prozess der Aufklärung voran.

Welche Erkrankungen können durch gestörte circadiane Phasen entstehen?

Der Schlaf-Wach-Rhythmus ist in der modernen Massengesellschaft zahlreichen Störungen ausgesetzt. Exogene Umstände können den zirkadianen Wechsel der Schlaf-Wach-Phasen stören. Dazu gehören:

• unnatürliche Arbeitszeiten
• Zeitumstellungen beispielsweise durch häufiges Reisen
• schlechte Lichtverhältnisse durch Umweltverschmutzung
• hohe Lärmbelästigung durch den Strassenverkehr
• anhaltende elektronische Reizüberflutung

Für die hieraus resultierenden Schlafstörungen werden mittlerweile zahlreiche Therapien angeboten. Die Lichttherapie kann besonders in der dunklen Jahreszeit zur Herstellung eines gesunden Schlaf-Wach-Rhythmus beitragen. Die traditionelle chinesische Medizin (TCM) bietet hingegen ein Verfahren an, das mit bestimmten zeitlich geregelten Energiephasen arbeitet.

Wie können TCM und Akupunktur bei einer gestörten Chronobiologie helfen?

Da die Akupunktur aus der traditionellen chinesischen Medizin stammt, lassen sich die gegensätzlichen Phasen des circadianen Rhythmus auch über das Prinzip von Yin und Yang verstehen. Qi und Xue sind Bezeichnungen für eine Lebensenergie, die sehr phasenabhängig durch unseren Körper strömt. Bestimmte Akupunkturpunkte lassen sich darum auch nur zu bestimmten Zeiten ansprechen. Die energetischen Vorgänge von Qi und Xue, die durch den circadianen Rhythmus ausgelöst werden, werden in der Akupunktur auch als Phasenenergetik beschrieben. Die sogenannte Chronoakupunktur geht von Zweistunden-Takten aus, in denen der Energiekreislauf besonders gut angesprochen werden kann. Durch die Beachtung dieser Taktung lassen sich durch die Chronoakupunktur rhythmische Ungleichgewichte beseitigen. Eine allgemeine Harmonisierung von Körper und Geist sowie eine Rückbesinnung auf die ursprünglichen Lebensimpulse des Menschen kann so hergestellt werden.