Wie Schlaf Lernen, Gedächtnis und die allgemeine Gesundheit beeinflusst

frau schlaeft

Geschichte auf einen Blick

  • Der Schlaf wirkt sich auf Ihre Lernfähigkeit und Ihre kreativen Fähigkeiten aus. Tiefschlaf ist auch entscheidend für die Entgiftung des Gehirns und kann einen erheblichen Einfluss auf Ihr Risiko für die Alzheimer-Krankheit haben
  • Im Alter von etwa 12 Monaten, wenn das Kind beginnt zu krabbeln, zu stehen und zu gehen, nimmt der Schlaf der Stufe 2 enorm zu. Während dieser Phase bearbeitet und entscheidet das Gehirn aktiv, welche Informationen es speichern und welche es verwerfen soll
  • Der Schlaf ermöglicht es Ihrem Gehirn, abstrakte Informationen zu verdichten und sie zu zusammenhängenden Mustern zusammenzufassen, die es Ihnen ermöglichen, die Welt zu verstehen
  • Schlaf ist wichtig, bevor Sie lernen, da er Ihr Gehirn darauf vorbereitet, neue Informationen aufzunehmen. Entscheidend ist Schlaf auch nach dem Lernen, wo die Daten gespeichert und in das, was Sie bereits wissen, integriert werden
  • In der Tat erhöht der Schlaf Ihre Fähigkeit, Einblicke zu gewinnen, die sonst schwer fassbar bleiben würden, um etwa 250 Prozent. Wenn Sie einfach nur davon träumen, eine Aktivität auszuführen, erhöht sich Ihre tatsächliche körperliche Leistungsfähigkeit um das 10-fache
Textgröße:

Von Dr. Mercola

Im obigen Video interviewt Dr. Rhonda Patrick, eine Biomedizinerin, Professor Dr. Matthew Walker, Gründer und Direktor des University of California Berkeley's Center for Human Sleep Science und Autor von „Why We Sleep: The New Science of Sleep and Dreams.“ (Warum wir schlafen: Die neue Wissenschaft des Schlafs und der Träume.)

In dieser Episode diskutiert Walker, wie sich der Schlaf auf die Lernfähigkeit und die kreative Fähigkeit auswirkt, und die Bedeutung des Tiefschlafes für die Entgiftung des Gehirns, die das Risiko für die Alzheimererkrankung beeinflussen kann. Das Interview beginnt mit einer Diskussion darüber, wie sich Schlafmuster im Kindesalter ändern und welche Auswirkungen dies hat.

Im Alter von etwa 12 Monaten, wenn das Kind beginnt zu krabbeln, zu stehen und zu gehen, nimmt der Schlaf der Stufe 2 enorm zu. Während dieser Phase mit leichtem Schlaf mit wenig REM ist das Gehirn sehr aktiv und bearbeitet und entscheidet aktiv, welche Informationen es speichern und welche es verwerfen soll. In diesem Fall hat das Lernen mit der motorischen Entwicklung zu tun.

Die Sprachentwicklung findet auch in dieser Lebensphase statt, und auch hier spielt der Schlaf eine wichtige Rolle. Tatsächlich spielt der Schlaf immer dann eine entscheidende Rolle, wenn Sie etwas Neues lernen, sei es eine Sprache oder Mathematik, unabhängig von Ihrem Alter.

Wie sich Schlaf auf Lernprozesse auswirkt

Darüber hinaus ermöglicht der Schlaf dem Gehirn, viele verschiedene abstrakte Informationen zu konsolidieren und sie in zusammenhängende Muster zu gliedern, die es Ihnen ermöglichen, die Welt um Sie herum und Ihre Erfahrungen damit zu verstehen. Mit anderen Worten, der Schlaf ist entscheidend für das abstrakte Lernen – für die Verbindung der sprichwörtlichen Punkte – und nicht für das einfache Erlernen einzelner Fakten.

Während dies während der frühen Entwicklung besonders relevant ist, ist dies etwas, was auch während des gesamten Lebens geschieht. Deshalb kann Schlafentzug einen so dramatischen Einfluss auf Ihr geistiges Wohlbefinden haben, dass Verwirrung und negative emotionale Zustände ausgelöst werden.

Laut Walker beeinflusst der Schlaf Ihre Lern- und Gedächtnisprozesse sowohl vor als auch nach dem Lernen, und wenn Sie sich selbst um den Schlaf an beiden Enden bringen, wird sich das auf Ihre Lernfähigkeit auswirken.

Erstens ist Schlaf wichtig, bevor Sie lernen, da er Ihr Gehirn darauf vorbereitet, neue Informationen aufzunehmen. Walkers Untersuchungen zeigen, dass Schüler mit Schlafmangel 40 Prozent weniger in der Lage sind, neue Informationen zu speichern, als Schüler, die volle acht Stunden geschlafen haben.

Walker vermutet, dass der Hippocampus möglicherweise nur über eine begrenzte Kapazität verfügt, um neue Informationen zu speichern. Wenn man länger als 16 Stunden wach bleibt, hat der Hippocampus praktisch keinen Speicherplatz mehr und kann keine weiteren Eingaben mehr aufnehmen.

Um weiter lernen zu können, müssen Sie schlafen. Dabei werden die im Hippocampus gespeicherten Informationen in andere Teile Ihres Gehirns übertragen, um Ihren Kurzzeit-Hippocampusspeicher effektiv zu löschen.

Zweitens brauchen Sie Schlaf nach dem Lernen, um alle diese neuen individuellen Fakten richtig zu speichern und festzuhalten – und die neuen Informationen mit dem zu integrieren, was Sie bereits wissen.

Walker diskutiert faszinierende Forschungen, die zeigen, dass das Gehirn im Schlaf das Gelernte buchstäblich wiederholt, aber mit der 10- bis 20-fachen Geschwindigkeit des normalen Wachbewusstseins, und dies gilt als Teil der Gedächtniskonsolidierung, da es die synaptische Stärke erhöht.

Dieses Sammeln und Speichern neuer Informationen erfolgt hauptsächlich während des Nicht-REM-Schlafs. Während des REM-Schlafes (Traumschlaf) verbindet Ihr Gehirn all diese neuen Informationen mit der Gesamtheit aller Dinge, die Sie bereits in Ihrem Gedächtnis gespeichert haben, und schafft so ein sich ständig entwickelndes und wachsendes „gedächtnisweites Netz von Assoziationen“, erklärt Walker.

Während wir im Wachbewusstsein assoziative Verbindungen herstellen, sind die Verbindungen, die wir im REM-Schlaf herstellen, „die langen Schüsse“, die bizarreren und manchmal unlogischen Verbindungen zwischen scheinbar ungleichen Informationen. Und genau deshalb machen unsere Träume oft keinen logischen Sinn.

Schlafqualität steigert Ihre Kreativität

Dies ist auch der Grund, warum REM-Schlaf es uns ermöglicht, „bemerkenswert kreative Einsichten“ in Probleme zu gewinnen, die wir tagsüber nicht mit logischem, rationalem Denken lösen konnten. Laut Walker ist der REM-Schlaf daher von entscheidender Bedeutung für den Erwerb von Weisheit (im Gegensatz zu reinem Wissen) – die Fähigkeit, aus Ihren Lebenserfahrungen einen Sinn zu erkennen und zu extrahieren.

Er ist auch entscheidend für die kreative Problemlösungsfähigkeit, und viele wissenschaftliche Entdeckungen sind als Ergebnis von Träumen entstanden. Ein Beispiel ist Otto Loewi, der für seine Entdeckung, dass die primäre Sprache der Nervenzellkommunikation chemisch und nicht wie zuvor angenommen elektrisch ist, den Nobelpreis für Medizin erhalten hat. Das elegant-einfache wissenschaftliche Experiment, das zu Loewis preisgekrönter Entdeckung führte, kam ihm in einem Traum.

Die für die Nervenzellkommunikation verantwortliche Chemikalie ist heute als Acetylcholin bekannt, das auch für die Randomisierung von Datenverbindungen während des Träumens verantwortlich ist, da es die Verbindung zwischen dem Hippocampus, wo Erinnerungen an Ereignisse und Orte gespeichert sind, und dem Neokortex, wo Fakten, Ideen und Konzepte gespeichert sind und die eigentliche Wiedergabe von Erinnerungen stattfindet, unterbricht.

Überwältigende Erkenntnisse belegen, dass zunehmender Schlaf sowohl die Produktivität als auch die Kreativität steigert. In der Tat erhöht der Schlaf Ihre Fähigkeit, Einblicke zu gewinnen, die sonst schwer fassbar bleiben würden, um etwa 250 Prozent. Laut Walker verzehnfacht sich Ihre tatsächliche körperliche Leistungsfähigkeit, wenn Sie nur davon träumen, eine Aktivität auszuführen.

Während alte und neue Erinnerungen zu einem neuen Ganzen verschmelzen, entstehen auch neue Zukunftsperspektiven. (Dies ist es, was Sie tatsächlich als „die Handlung“ Ihres Traumes wahrnehmen.) Die Gesamtsumme dieser Prozesse ermöglicht es Ihnen, Lebensereignissen und neuen Informationen gleichermaßen Bedeutung zuzuweisen.

Schlafentzug schürt Gefühle der Einsamkeit

Walker diskutiert auch einige seiner neueren Forschungen, die darauf hindeuten, dass Einsamkeit eng mit Schlafmangel verbunden sein kann. Für dieses Experiment wurden 18 junge Erwachsene unter zwei Bedingungen getestet: nach einer guten Nachtruhe und nach einer Nacht mit Schlafunterbrechung.

Sie wurden dann gebeten, sich Videoclips von Personen anzusehen, die auf sie zukamen, und wurden angewiesen, das Band anzuhalten, sobald sie das Gefühl hatten, dass die Anwesenheit der Person ihren persönlichen Bereich verletzt. Interessanterweise war das Bedürfnis der Teilnehmer nach persönlichem Freiraum nach Schlafentzug viel größer als nach einer guten Nacht.

Wenn ihnen der Schlaf entzogen wurde, stoppten sie die ankommende Person in einer Entfernung, die 60 Prozent größer war, als nach einer guten Nachtruhe. Gehirnscans ergaben auch, dass sie im Zustand der Schlafentzuges 60 Prozent mehr Aktivität in der Amygdala hatten, einem Bereich des Gehirns, der Bedrohungen wahrnimmt.

Kurz gesagt, das Experiment deutet darauf hin, dass man umso weniger sozial wird, je weniger Schlaf man bekommt. Darüber hinaus nehmen andere diesen weitgehend unbewussten Hinweis auf, dass man in Ruhe gelassen werden will, und weitere Tests haben ergeben, dass Menschen einen eher als einsam einschätzen, wenn man unter Schlafentzug leidet – und dass sie weitaus weniger wahrscheinlich auch mit einem interagieren wollen. Wie Walker bemerkte, „kann Schlafentzug uns in soziale Aussätzige verwandeln.“

Einsamkeit hat Krisenausmaße erreicht und schwerwiegende gesundheitliche Folgen. Zum Beispiel erhöht Einsamkeit das Mortalitätsrisiko um satte 45 Prozent, sagt Walker und er glaubt, dass Schlafmangel tatsächlich ein wesentlicher Grundfaktor dafür sein kann. Die gute Nachricht ist, dass Sie viel Kontrolle darüber haben und etwas dagegen tun können.

Schlafmangel löst Kampf-, Flucht- oder Erstarrungsreaktion aus

Es ist auch erwähnenswert, dass sie laut Walker nicht in der Lage waren, eine einzige psychiatrische Störung zu finden, bei der der Schlaf keine Rolle spielt, was wirklich die Bedeutung des Schlafes unterstreicht, wenn man mit irgendeiner Art von psychischen Problemen kämpft, unabhängig davon, ob diese leicht oder schwer sind.

Walker merkt auch an, dass Untersuchungen gezeigt hätten, dass Menschen mit großen Angstzuständen eher von Schlafmangel betroffen sind. Wenn Sie also wissen, dass Sie anfällig für Angst, Depressionen oder negative Stimmungen sind, sollten Sie besonders darauf achten, dass Sie genügend Schlaf von hoher Qualität erhalten. Leider sind auch Menschen mit Angstzuständen anfälliger für Schlaflosigkeit, was den Teufelskreis verstärkt.

„Der biologische rote Faden der Schlaflosigkeit ist ein verstärktes Kampf- oder Flucht-Nervensystem“, sagt Walker. „Bei Menschen mit Schlaflosigkeit ist ständig ein überaktives sympathisches Nervensystem zu beobachten.“ Cortisol spielt hier eine wichtige Rolle, und bei Menschen, die Probleme beim Einschlafen haben, ist in der Regel bereits vor dem Zubettgehen ein Anstieg des Stresshormons Cortisol zu beobachten, dessen Werte normalerweise langsam abfallen sollten.

Bei Menschen, die mit der anderen Art von Schlaflosigkeit zu kämpfen haben als jene, wo sie Schwierigkeiten haben, für die Dauer der Nacht einzuschlafen, finden Sie oft mysteriöse Spitzen in Cortisol zu jenen Zeiten, in denen der Cortisolspiegel normalerweise wirklich niedrig sein sollte.

Walker empfiehlt bei Schlaflosigkeit auf Achtsamkeit basierende Techniken zur Stressreduzierung einschließlich Meditation, da diese das sympathische Nervensystem (die Kampf- oder Fluchtreaktion) beruhigen und die mentale Loslösung erleichtern, die erforderlich ist, damit Sie einschlafen und nicht in Unruhe und Besorgnis verfallen.

Andere wichtige gesundheitliche Vorteile von Schlaf

Schlaf ist auch erforderlich für:

Aufrechterhaltung der metabolischen Homöostase im Gehirn — Wachsamkeit ist mit mitochondrialem Stress verbunden, und ohne ausreichenden Schlaf kommt es zu einer Neuronendegeneration, die zu Demenz führen kann. Die Tierforschung zeigt, dass inkonsistenter, unterbrochener Schlaf zu erheblichen und irreversiblen Hirnschäden führt.

Mäuse verloren 25 Prozent der Neuronen in ihrem Locus coeruleus, einem Kern im Hirnstamm, der mit Erregung, Wachsamkeit und bestimmten kognitiven Prozessen verbunden ist. In ähnlicher Weise legen Untersuchungen, die in der Fachzeitschrift Neurobiology of Ageing veröffentlicht wurden, nahe, dass sich bei Menschen mit chronischen Schlafproblemen die Alzheimer-Krankheit früher entwickelt als bei jenen, die gut schlafen.

Aufrechterhaltung der biologischen Homöostase — In Ihrem Körper befinden sich biologische „Uhren“, die vom Stoffwechsel bis zur psychologischen Funktion alles regeln.

Wenn Sie Ihren zirkadianen Rhythmus stören, weil Sie nicht genügend Schlaf bekommen, werden die Ergebnisse durch Ihr System kaskadiert, der Blutdruck steigt, Hungerhormone und Blutzucker werden gestört, die Expression von Genen, die mit Entzündungen, Immunerregbarkeit, Diabetes, Krebsrisiko und Stress verbunden sind, steigt und vieles mehr.

Während die Hauptuhr in Ihrem Gehirn Ihre Körperfunktionen synchronisiert, um dem 24-Stunden-Hell- und Dunkelzyklus zu entsprechen, hat jedes Organ, ja jede Zelle seine bzw. ihre eigene biologische Uhr. Im Jahr 2017 wurde der Nobelpreis für Medizin tatsächlich für die Entdeckung dieser innerer Uhren verliehen.

Selbst die Hälfte Ihrer Gene steht nachweislich unter zirkadianer Kontrolle und schaltet sich in zyklischen Wellen ein und aus. Alle diese Uhren haben zwar leicht unterschiedliche Rhythmen, sind jedoch mit der Hauptuhr in Ihrem Gehirn synchronisiert. Es erübrigt sich zu erwähnen, dass eine Vielzahl von Gesundheitsproblemen auftreten können, wenn diese Uhren nicht mehr synchronisiert sind.

Entfernung von giftigem Abfall aus dem Gehirn durch das glymphatische System — Dieses System erhöht seine Aktivität im Tiefschlaf und ermöglicht dem Gehirn, Giftstoffe einschließlich schädlicher Proteine zu entfernen, die mit Hirnerkrankungen wie Alzheimer in Verbindung stehen.

Indem das glymphatische System zerebrale Wirbelsäulenflüssigkeit durch die Gewebe Ihres Gehirns pumpt, spült es den Abfall aus dem Gehirn zurück in das Kreislaufsystem des Körpers. Von dort gelangt der Abfall schließlich in die Leber, wo er beseitigt werden kann.

Diese kurze Liste sollte Sie auf viele der möglichen gesundheitlichen Folgen unzureichenden Schlafes hinweisen. In Anbetracht der Tatsache, dass der Schlaf eine zentrale Rolle im Leben spielt, von der Genexpression und Hormonregulation bis hin zur Entgiftung und Kognition des Gehirns, wird deutlich, dass es nicht viele Facetten Ihres Daseins gibt, die unbeschadet bleiben, wenn Sie zu wenig Schlaf bekommen.

Wie Schlafmangel Ihre Herz-Kreislauf-Gesundheit beeinflusst

Wichtig ist, dass die Forschung zeigt, dass der Schlaf ein wichtiger Faktor für die Gesundheit von Herz und Kreislauf ist. Auswirkungen von Schlafmangel sind unter anderem:

Lässt das Herz vorzeitig altern — In einer Studie mit einer repräsentativen Anzahl von Erwachsenen in den USA, hatten Menschen, die jede Nacht sieben Stunden Schlaf erhielten, basierend auf dem biologischen Alter Herzen, die Anzeichen dafür zeigten, 3,7 Jahre älter zu sein als ihr chronologisches Alter. Hier wurde „Herzalter“ definiert als „das vorhergesagte Alter des Gefäßsystems einer Person basierend auf ihrem kardiovaskulären Risikoprofil“.

Dieses Konzept wurde ursprünglich durch die 2008 veröffentlichte Framingham Heart Study entwickelt. Menschen, die regelmäßig entweder sechs oder acht Stunden schliefen, hatten Herzen, die durchschnittlich 4,5 Jahre älter waren als ihr chronologisches Alter, während diejenigen, die jede Nacht nur fünf Stunden oder weniger Schlaf erhielten, das älteste biologische Herzalter hatten – 5,1 Jahre älter als ihr chronologisches Alter.

Von den 12.755 Teilnehmern dieser Studie schliefen 13 Prozent nur fünf Stunden oder weniger pro Nacht; 24 Prozent erhielten sechs Stunden Schlaf; 31 Prozent sieben Stunden; 26 Prozent schliefen acht Stunden; und etwa 5 Prozent erhielten neun oder mehr Stunden Schlaf pro Nacht.

In Anbetracht der idealen Schlafdauer – basierend auf Hunderten von Studien, die sich mit Schlaf und Gesundheit befassen – von zwischen sieben und neun Stunden zeigen diese Statistiken, dass mindestens 37 Prozent der Erwachsenen nicht annähernd genug gesunden Schlaf erhalten.

Erhöht den Blutdruck und fördert die vaskuläre Entzündung — Während dieser Zusammenhang bereits erwähnt wurde, ergab eine Reihe von jüngsten Studien, dass die Qualität des Schlafes einen signifikanten Einfluss auf das Risiko für Bluthochdruck und Gefäßentzündungen im Zusammenhang mit Herzerkrankungen haben kann, selbst wenn Sie eine gesunde Anzahl von Stunden schlafen.

Jene mit leichten Schlafstörungen wie längerem Einschlafen oder ein- oder mehrmaligem Aufwachen in der Nacht, hatten eine „signifikant höhere Wahrscheinlichkeit, an Bluthochdruck zu erkranken als diejenigen, die schnell eingeschlafen sind und fest geschlafen haben.“