Chronobiologie: Der Weg zurück zur Natur

Die Wissenschaft der Chronobiologie befasst sich mit der zeitlichen Organisation physiologischer Prozesse und wiederholter Verhaltensmuster von Organismen. Dazu zählt der Tag-Nacht-Zyklus, welcher den menschlichen Organismus beeinflusst, wenn sich die Erde dreht. Aber auch Vogelzug und Winterschlaf von Tieren unterliegen solche Rhythmen. In diesem Artikel geht es um unsere innere Uhr, genauer gesagt, wie sie unsere Wach- und Schlafphasen steuert und damit Einfluss auf unser Leben nimmt. Eine intelligente Verarbeitung dieser Informationen kann sowohl zur Vorbeugung und Behandlung von Krankheiten als auch für unsere Leistungsfähigkeit und unser allgemeines Wohlbefinden sehr nützlich sein.

Was bedeutet Chronobiologie?

Die noch recht junge Wissenschaft aus Europa, die Chronobiologie, hat in den letzten 30 Jahren stark an Bedeutung gewonnen, denn die Möglichkeiten, die sie bietet, sind endlos. Der Zweig der Chronobiologie, die Chronopharmakologie, ist besonders lukrativ. Viele Studien zeigten bereits, welche Auswirkungen die zeitliche Gabe eines Medikaments oder eines Nahrungsergänzungsmittels auf die Wirkung im Körper hat. Dabei konnten Nebenwirkungen verringert, Hauptwirkung verstärkt und physiologische Prozesse sogar vollständig unterbrochen werden. Weitere Informationen findest du hier im Interview mit Prof. Dr. Karl Hecht: Von Chronobiologie, Weltraum- und Energiemedizin.

Aber nicht nur Mediziner und Forscher erkennen die Vorteile der Anwendung von chronobiologischen Prinzipien in allen Bereichen. Auch du kannst profitieren, wenn du nach deinem Chronotyp lebst, anstatt gegen deinen natürlichen Rhythmus. Das kann deine Schlafgewohnheiten betreffen, aber auch die Bestimmung der effektivsten Tageszeit für sportliche Aktivitäten.

Verschiedene Grundzyklen in der Chronobiologie:

  1. Circadiane Rhythmen dauern circa 24 Stunden an, wie z. B. Schlaf-Wach-Zyklus
  2. Ultradiane Rhythmen treten öfter als einmal innerhalb von 24 Stunden auf z. B. die verschiedenen Schlafphasen
  3. Infradiane Rhythmen kommen seltener als einmal alle 24 Stunden vor, z. B. Menstruationszyklus

In diesem Beitrag soll es hauptsächlich um die circadianen Rhythmen gehen. Der Begriff kommt aus dem Lateinischen: “circa“ für „um“ und „diem“ für „Tag“. Diese Rhythmen dauern etwa 24 Stunden, wie der menschliche Schlaf-Wach-Zyklus.

So individuell, wie wir in anderen Bereichen auch sind, so gibt es auch unterschiedliche Chronotypen. Wissenschaftler kategorisieren grundsätzlich zwischen zwei Chronotypen, nämlich die Lerchen und Eulen mit jeweils unterschiedlich starken Ausprägungen.

Folgen, wenn gegen die innere Uhr gelebt wird

Seit Anbeginn der Menschheit ist die Menschheitsgeschichte von Licht und Dunkelheit geprägt. Genetisch verankerte Zeitmesser sitzen tief in unserem Körper, die diese grundlegenden Rhythmen steuern. In unserer modernen Zeit mit Smartphone und Online-Kalendern, die unsere Termine regeln, ist es kaum mehr vorstellbar, dass es bis zum 15. Jahrhundert nicht einmal Minuten und Sekunden, sondern nur eine grobe Stundeneinteilung gab. Während wir vor ein paar Jahrhunderten noch auf unsere innere Uhr hörten und von allein aufwachten, übernimmt heutzutage der Wecker für viele Menschen diese Aufgabe. Wer schon mal in einem Team mit Gleitzeit bzw. Schichtarbeit tätig war, der weiß, wie unterschiedlich Menschen morgens drauf sind. Die einen können nicht früh genug am Schreibtisch sitzen und sind dabei fit und fidel. Für die anderen dagegen ist selbst die späteste Uhrzeit innerhalb der Gleitzeit noch zu früh.

Auch die Schichtarbeit stellt ein Problem dar. Nicht nur, dass der Körper nachts arbeiten muss, wenn er eigentlich schlafen sollte, sondern auch die wechselnden Schichtarbeitszeiten verhindern einen regelmäßigen Schlaf-Wach-Rhythmus.
Wenn du dich nun jeden Morgen um 6:30 Uhr aus dem Bett quälst, du aber abends nicht vor Mitternacht müde wirst, weil du chronologisch eher zu den Eulen gehörst, dann bekommst du auf Dauer zu wenig Schlaf. Dein Körper ist dann noch auf Schlaf eingestellt, wird aber zur Arbeit und womöglich sogar zur Verdauung gezwungen, weil du ihm die „wichtigste“ Mahlzeit des Tages gegeben hast, obwohl du morgens gar keinen Hunger hast. Ein Leben gegen den eigenen biologischen Rhythmus kann dich daran hindern, dein volles Potenzial auszuschöpfen und dich auf Dauer sogar krank machen.

Was ist die innere Uhr?

Biologische Rhythmen müssen ständig fein abgestimmt werden, um im Einklang mit der Außenwelt zu bleiben. Um dies zu erreichen, müssen interne Zeitgeber (endogene Schrittmacher – biologische Uhren) und externe Zeitgeber (exogene Zeitgeber) zusammenarbeiten. Aber selbst bei Ausbleiben der externen Zeitgeber hat jeder Mensch einen individuellen circadianen Rhythmus, der bei manchen 24,7 Stunden und bei anderen vielleicht 23,9 Stunden lang ist. Wie lange dein persönlicher innerer Tages-Rhythmus ist, ist genetisch bedingt. Der Ablauf des Rhythmus ist eigentlich immer gleich. Uhren-Gene fungieren als An- und Ausschalter für Prozesse, bei denen Uhren-Proteine hergestellt werden. Diese Proteine wirken dann auf die Rhythmus-Gene zurück und schalten sie wieder ab. Ein neuer Zyklus beginnt. Damit hängt auch die Einteilung in Lerchen oder Eulen Chronotyp zusammen. Während der innere Tag der Lerchen geringer als 24 Stunden ist, ist es bei den Eulen genau anders herum. Bei ihnen dauert der innere Tag länger als 24 Stunden, daher pendeln sie sich auch erst später am Tag ein und werden später müde.

Gesteuert wird die innere Uhr durch das Tageslicht. Hauptzeitgeber der inneren Uhr des Menschen ist der Nucleus suprachiasmaticus (SCN). Dieser Bereich im Hypothalamus (Teil des Gehirns) empfängt Informationen von Rezeptoren, wie hell oder dunkel es ist und leitet die zeitabhängigen Stoffwechselprozesse ein. Mithilfe der beiden Hormone Melatonin und Serotonin reguliert er den Biorhythmus nach den äußeren Lichteinflüssen. Bei Tageslicht wird nun vermehrt Serotonin und bei Dunkelheit vermehrt Melatonin ausgeschüttet. Zu viel künstliches Licht, insbesondere blaues Licht, welches von Bildschirmen ausgeht, stört die Melatoninproduktion. Da das blaue Licht für einen neuen Morgen steht, bringt es unseren SCN durcheinander. Du kannst deine innere Uhr unterstützen, morgens sozusagen schneller in Fahrt zu kommen, indem du dich innerhalb der ersten 60 Minuten nach dem Aufwachen ins Tageslicht begibst. Ich gehe am liebsten morgens direkt spazieren, aber selbst 5 bis 10 Minuten am offenen Fenster in den Himmel schauen, ist schon förderlich.

Bei der jährlichen Zeitumstellung erleben manche Menschen Symptome wie bei einem Jetlag. Sie fühlen sich desorientiert, unkonzentriert und schläfrig. Tatsächlich kann der Jetlag als eine Art circadiane Rhythmus-Störung angesehen werden. Obwohl es nur eine Stunde Unterschied ist, dauert es für manche Menschen ein paar Wochen, bis sie sich umgewöhnt haben, denn es wurde nur die Uhrzeit umgestellt, doch die Sonne geht weiterhin zur gleichen Zeit auf.

Wie lerne ich wieder auf meine innere Uhr zu hören?

Welcher Chronotyp deiner inneren Uhr entspricht, findest du am leichtesten heraus, indem du deine Routinen vergleichst. Wann bist du eher fit, mittags oder nachmittags? Wann fällt es dir leicht, konzentriert zu arbeiten oder zu lernen?

Es gibt auch diverse kostenlose Tests im Internet, mit denen du herausfinden kannst, zu welchem Chronotyp du gehörst. (z.B. IfADo – Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund)

Du kannst dich auch in ein Schlaflabor begeben. Oder wenn du es ganz genau machen willst, dann nimmst du dir eine Auszeit von 2 bis 3 Wochen. In dieser Zeit lebst du ohne äußere Zeitgeber, also ohne Wecker, ohne feste Termine und selbst deine Mahlzeiten sollten erst beim Einsetzen von Hunger anstehen. Nach einer Weile hat sich dein Körper umgestellt vom „auferlegten, unnatürlichen“ Biorhythmus zu deiner natürlichen inneren Uhr und du wirst wissen, zu welchem Chronotyp du gehörst.

Wichtig zu wissen ist auch, dass sich der Chronotyp deines Körpers im Laufe deines Lebens verändert. Die meisten Kinder sind oftmals echte Lerchen, während Jugendliche extreme Eulen sind. Es gibt deshalb auch schon länger Bemühungen, den Schulunterricht erst ab 9 Uhr statt vorher zu beginnen. Schüler schrieben im Durchschnitt sogar bessere Noten, wenn die Tests später am Tag geschrieben wurden, anstatt direkt am Morgen. Im späteren Leben mit zunehmenden Alter kristallisiert sich dann der eigene Chronotyp heraus. Aber im Rentenalter werden die meisten wieder zu Lerchen.

Was sind die Vorteile davon?

Ein Leben im Einklang mit deiner inneren Uhr hat für dich, aber auch für deinen Arbeitgeber, einige Vorteile. Angenommen du bist ein absoluter Nachtmensch, eine Eule also. Du wirst vor 11 Uhr überhaupt nicht munter und du bist erst so richtig in Hochform, wenn deine Kollegen bereits Feierabend machen. Wenn du deinem persönlichen Schlafverhalten nachgehen und deine Arbeitszeit entsprechend gestalten kannst, dann hat das nicht nur eine höhere Leistungsfähigkeit zur Folge, sondern kann sogar zu einer geringeren Ausfallrate durch Erkrankung führen.

Das Thema ist zwar noch nicht im Detail erforscht, aber ein Leben gegen den eigenen Biorhythmus steht im Verdacht, das Risiko für Krebs, Diabetes und Übergewicht zu erhöhen und Schlafstörungen zu verursachen. Jede einzelne Zelle, jedes Gewebe, jedes Organ sowie der Gesamtorganismus besitzt sozusagen eine eigene Uhr. Das erklärt auch die Organuhr, nach der jedes Organ, also Leber, Niere, Herz, Darm, Immunsystem und Haut ihre individuellen aktive und inaktiven Zeiten haben.

Mit flexiblen Arbeitszeiten würde man also einem Großteil der Bevölkerung einen großen Gefallen tun. So könnten sowohl Eulen als auch Lerchen oder Misch-Chronotypen dazwischen ihren persönlichen Schlafbedürfnissen nachkommen. Dies würde sich höchstwahrscheinlich nicht nur positiv auf die Laune auswirken, sondern auch die gesamte Gesundheit.

Welche Wirkung hat zu wenig Schlaf auf meine innere Uhr?

Das morgendliche Aufwachen mit einem Wecker reißt dich unter Umständen aus einer deiner Schlafphasen, anders als wenn du von allein aufwachen könntest.
Diese Schlafphasen, die ebenfalls chronobiologischen Rhythmen untergeordnet sind, laufen immer nach dem gleichen Muster ab:
Einschlafphase → leichter Schlaf → Tiefschlaf→ leichter Schlaf → Tiefschlaf → REM-Schlaf

Diese Phasen gehören zu einem Schlafzyklus, der ungefähr 90 bis 120 Minuten dauert und den wir nachts circa 4 bis 5-mal durchlaufen. Wenn diese Schlafphasen unterbrochen werden und es zu einer verkürzten Tiefschlafphase kommt, kann der Körper schlechter regenerieren und die Laune verschlechtert sich. Energie, Gefühl für Sympathie und Freundlichkeit nahmen in einer Studie deutlich ab, nachdem Probanden in der Nacht bis zu 8-mal geweckt wurden.

Schlafstörungen und -mangel kann unsere innere Uhr durcheinanderbringen. Die Symptome davon sind vielfältig und noch nicht ganz erforscht. Abhängig von der Genetik und vielen anderen Faktoren kann es unter anderem zu Gewichtszunahme oder Stoffwechselveränderungen kommen. Da unser Körper im Schlaf wie in einem Wartungsmodus alle Informationen speichert und unsere Systeme sich erholen. Die Tiefschlafphase ist für die geistige wie körperliche Erholung am wichtigsten. Die REM Schlafphase ist wohl für das Gehirn am wichtigsten, denn in dieser verarbeitet das menschliche Gehirn das Erlebte des Tages. Außerdem werden neue Lerninhalte gespeichert und alte gelöscht sowie Informationen des Tages geordnet. Informationen, wie du deinen Tag-Nacht-Rhythmus wieder ins Gleichgewicht bringst, findest du hier: So bringst du deinen Tag-Nacht-Rhythmus wieder in’s Gleichgewicht.

Ein Leben nach der inneren Uhr kann deine Gesundheit und Leistungsfähigkeit verbessern

Auf deinen natürlichen Biorhythmus zu achten, ist wahrscheinlich wichtiger für deine Gesundheit, als du bislang dachtest. Es ist nicht nur Schlafentzug, der unser Wohlbefinden beeinträchtigt, sondern auch Veränderungen unserer biologischen Rhythmen. Diese Beeinträchtigung kann viele Körperfunktionen stören, wodurch Gesundheitsprobleme wie Infektionen, Stimmungsprobleme und sogar Herzerkrankungen eintreten können. Lasse deinen Körper nachts ausreichend ruhen, damit du morgens erholt und leistungsfähig arbeiten kannst. Schlaf ist extrem wichtig für deine körperliche Gesundheit. Ohne gesunden Schlaf leiden dein Immunsystem und deine psychische Leistungsfähigkeit. Versuche, deinen chronobiologischen Typ herauszufinden und stelle dein Leben danach um, denn es geht um deine Gesundheit.

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