Gehirn reagiert gleich auf akuten und chronischen Schlafverlust, Forschungsergebnisse

Gehirn reagiert gleich auf akuten und chronischen Schlafverlust, Forschungsergebnisse
Gehirn reagiert gleich auf akuten und chronischen Schlafverlust, Forschungsergebnisse
Anonim

Das Brennen der Kerze an beiden Enden für eine Woche kann einen noch größeren Tribut fordern, als Sie dachten.

Forscher der University of Wisconsin-Madison haben herausgefunden, dass fünf Nächte mit eingeschränktem Schlaf – vier Stunden pro Nacht – das Gehirn in ähnlicher Weise beeinflussen wie nach akutem totalem Schlafentzug.

Die neue Studie an Ratten, die in der aktuellen Online-Ausgabe der Proceedings of the National Academy of Sciences erscheint, trägt zu den wachsenden Beweisen bei, die Wissenschaftler über die negativen Auswirkungen von eingeschränktem Schlaf auf Gehirn und Körper sammeln.

"Es gibt heute ein großes Interesse an Schlafbeschränkungen auf diesem Gebiet", sagt Dr. Chiara Cirelli, außerordentliche Professorin für Psychiatrie an der School of Medicine and Public He alth, die die Forschung leitete.

Viele Menschen haben Schlafstörungen, entweder weil sie es müssen oder weil sie sich dafür entscheiden, sagt sie.

"Anstatt müde ins Bett zu gehen, wie es sich gehört, sehen die Leute fern und wollen ein aktives soziales Leben führen", sagt sie. "Die Leute verlassen sich darauf, am Wochenende ihren Schlaf nachzuholen, aber das reicht möglicherweise nicht aus."

Dieser "beiläufige" Schlafmangel kann schädlich sein.

"Selbst eine relativ leichte Schlafbeschränkung für mehrere Nächte kann die Fähigkeit einer Person beeinträchtigen, kognitive Aufgaben auszuführen", sagt Cirelli. „Zum Beispiel haben neuere Studien am Menschen gezeigt, dass 5 Tage mit nur 4 h Schlaf/Nacht zu kumulativen Defiziten in der Wachsamkeit und Kognition führen, und diese Defizite sich nach einer Nacht Schlaf nicht vollständig erholen, selbst wenn 10 Stunden im Bett liegen erlaubt.Schlafbeschränkung kann auch die Insulinresistenz erhöhen, was zu einem Diabetesrisiko führt."

Cirelli und ihr Team hielten Ratten 20 Stunden am Tag über fünf Tage wach, während sie kontinuierlich die Gehirnströme der Tiere mit einem ausgeklügelten EEG aufzeichneten, während sie schliefen und wach waren. Die EEGs maßen die langsame Wellenaktivität (SWA), den besten Marker für das Schlafbedürfnis einer Person, sowie die Schlafintensität nach einer Wachphase.

"Slow-Wave-Aktivität spiegelt die Tatsache wider, dass der Schlaf durch die Homöostase reguliert wird: Je länger wir wach bleiben, desto höher ist im Allgemeinen der SWA im darauffolgenden Schlaf. Wir wussten, dass dies nach akutem totalem Schlafentzug zutrifft (zum Beispiel, wenn wir die ganze Nacht aufbleiben); jetzt haben wir herausgefunden, dass dies auch nach chronischer Schlafeinschränkung zutrifft.

Nach den kumulativen SWA-Messungen der Ratte führte die Schlafbeschränkung zu einem intensiven Erholungsschlaf nach jedem Wachzyklus, sowohl mit längerem als auch tieferem Schlaf.Je effektiver die Forscher die Tiere während dieser 20 Stunden wach hielten, desto größer war der Schlaf-Rebound, den sie in den folgenden vier Stunden beobachteten.

"Es war ein indirekter, aber starker Hinweis darauf, wie schläfrig die Tiere tatsächlich waren", sagt Cirelli.

Selbst wenn die Tiere wach zu sein schienen und sich bewegten, war ein erhöhter SWA in ihrem "Wach"-EEG offensichtlich.

"Die Überwachung der SWA-Werte während der Wachzeit ist sehr wichtig, um das Gesamtbild zu verstehen", sagt sie. "Hohe SWA-Werte während Schlaf- und Wachphasen signalisieren, dass Sie schlafen gehen müssen."

Die Forscher fanden auch heraus, dass die SWA-Spiegel in verschiedenen Bereichen des Gehirns unterschiedlich waren, und sie spekulieren, dass dies davon abhängen könnte, welche Teile des Gehirns während der Wachphase verwendet wurden.

Zu wissen, dass Schlafrestriktion die gleiche Gehirnreaktion hervorruft wie Schlafentzug, wird Wissenschaftlern helfen, die schädlichen Auswirkungen von Schlafstörungen besser zu verstehen, sagt Cirelli.

"Wissenschaftler haben viel aus 40 Jahren Studien über totalen Schlafentzug gelernt", sagt sie. "Jetzt wissen wir, dass wir die Lehren, die wir aus akutem Schlafentzug gezogen haben, auf chronische Schlafstörungen anwenden können, die für das Leben der Menschen sehr relevant sind heute."

Co-Autoren sind Susan Leemburg, Vladyslav V. Vyazovkiy, Umberto Olcese, Claudio L. Bassetti und Giulio Tononi.

Beliebtes Thema