Zirkadine Uhren und Schlaf (11)

Ultrafiane (Zyklen kürzer als ein Tag)

• Milisekunden, Aktivität eines Neurons

• 90min Schlafzyklus bei REM(rapid-eye-movement - Traumphase) und Non-REM Schlaf

• Hunger

Infradiane (Zyklen dauer länger als einen Tag

• Menstruationszyklus

• Hibernation (Winterschlaf)

• Vogelzug

Circadine (Zyklen dauern ca. 24h)

• Schlaf/Wachrhythmus

• Körpertemperatur

• Testosteronkonzentration (hoch um 6:00h, niedrig um 18:00h)

Lichtsignal synchronisiert Nucleus Suprachiamaticus (SCN) (Hauptuhr) und andere innere Uhren

Zirkadiner Rhythmus bleibt auch in Abwesenheit von Licht erhalten

Verschlechterung der psychischen Verfassung

• saisonale affektive Störung

• Depression

• Schizophrenie

• Kognitive Dysfunktion

Stoffwechselveränderungen

Herkrankheit

Schwaches Immunsystem

bei Jetlag bleibt Rhthmus gleich, aber Phasen verschieben sich

• Hauptuhr entkoppelt sich von Körperuhren

zerstört den zirkadianen Rhythmus

Rettung durch Transplantation

transkriptionelle autoregulatorische Rückkopplungsschleife

Tranksriptionsfaktoren Clock und BMAL1 (blau/grün) aktivieren Per und Cry Rhthmusgene (rot/grün eckig)

Deren Proteine(rot/grün rund) bilden im Zytoplasma Komplexe

Die Komplexe gehen zurück in den Zellkern und hemmen Aktivierung von Clock und BMAL1

Sehen (image Forming)

Zirkadine Anpassung (Non-Image-Forming)

• antowtet auf Licht (Schlafregulation)

• Licht hat alarmierende Wirkung auf Menschen

• Licht induziert Schlaf bei nachtaktiven Menschen

Wiederherstellungstheorie

• ermöglicht lernen und Gedächtnis

• verändert Gehirnplastizität und Synaptogenese

• Wachstum

• Bilden von Muskeln

Bewahrungs und Schutztheorie

• Wundenheilung

• energieerhaltung

• Räubervermeidung

• Thermoregulation (hält den Körper kühl)

Schlaf wird über 2 unabhängige Prozesse reguliert

• zirkadianer Prozess -> lange aktive <-> kurzer Schlaf

• Homöostatische Prozess -> lange/mehr aktiv <-> tiefer Schlaf

Messungen bestehen aus EEG (Gehirnstrom), EOG(Augenbewegung), EMG(Bewegung der Skelettmuskulatur)

1. Phase (Einschlafphase)

• Zwischenzustand zwischen Bewusstsein und Schlaf

2. Phase (Leichtschlaf)

• Die Herzfrequenz verlangsamt sich, das Gehirn erledigt weniger komplizierte Aufgaben

3. Phase (moderater Tiefschlaf)

• Körper regeneriert sich

4.Phase (Tiefschlaf)

• Körpertemperatur und Blutdruck sinken

5. Phase (REM)

• Zunahme der Augenbewegung, Herzfrequenz, Atmung, Blutdruck und Temperatur