Schlafserie #09 – Melatonin & GABA


Melatonin


Das wohl bekannteste und oft falsch verstandene „Schlafhormon“ Melatonin wird von der Zirbeldrüse produziert. Diese bekommt die jeweiligen Zeitinformationen von dem in vorangegangen Artikeln angesprochenen SCN und schüttet Melatonin aus, welches zuvor aus Serotonin synthetisiert wurde, welches wiederum aus Tryptophan stammt. Melatonin aktiviert eine Reihe metabolischer Vorgänge, welche essentiell für den Wechsel vom Wach- zum Schlafzustand sind.

Zudem verringert Melatonin die Aktivität der Nebenniere, dessen hauptsächliche Aufgabe,

vereinfacht gesagt, die Produktion von Hormonen ist, welche uns wach und aufmerksam halten.


Das Problem, welches in diesen Mechanismus eingreift, ist unser modernes Leben, welches oftmals von Hyperaktivität geprägt ist, da wir deutlich mehr Reizen ausgesetzt sind, als es noch unsere Vorfahren waren. Diese Reize sind zum Beispiel künstliches Licht, Lärm oder Stress. Dies führt wiederum zu einer Steigerung der zum Einschlafen benötigten Menge an Melatonin.


Um diesem Ungleichgewicht entgegenzuwirken bedarf es entweder eine konstante und längere ruhige Phase vor dem Schlafengehen oder bei stärkeren Fällen von Schlafstörungen eine Sicherstellung der Menge an Vorstufenstoffe, welche für eine ausreichende Melatoninproduktion zuständig sind. Hierzu zählen unter anderem Aminosäuren, wie Trypthophan und der angesprochene Neurotransmitter Serotonin. Vorerst sollten jedoch weniger invasive Schritte unternommen werden, welche im Schlaf-PDF zusammengefasst sind. Diese haben auf allen Ebenen einen langfristigsten Einfluss auf den circadianen Rhythmus und die innere Uhr.


Natürlich bedarf es neben dem Melatonin-Mechanismus eine Vielzahl an weiteren Mechanismen, welche das Einleiten des Schlafs und ein erholsames Durchschlafen sicherstellen.


GABA


Um einen kleinen Einblick zu geben, an welchen zwei physiologischen Stellschrauben etwas zu drehen ist, möchten wir neben dem Melatonin auch den Botenstoff γ-Aminobuttersäure (GABA) aufbringen, dessen Wirkweise wie folgt aussieht:


Der im ventralen Hypothalamus liegende und circa 0,8 mm große SCN (suprachiasmatic nucleus) stimuliert den ventro-lateral preoptic nucleus (VLPO), welcher daraufhin den Neurotransmitter GABA herstellt.

Dessen Aufgabe ist hauptsächlich die Inhibition des zentralen Nervensystems über den sehr weit im Gehirn und Rückenmark verbreiteten GABA(A)-Rezeptor. Wenn in Bezug auf den Schlaf GABA ausgeschüttet wird, verringert sich das Membranruhepotential der Neuronen im Neocortex [1], da die Durchlässigkeit für Cl-Ionen erhöht wird. Der Neocortex (neues Gehirn) ist vor allem für die Verarbeitung von sensorischen- und Bewegungsinformationen zuständig.

Je komplexer und hektischer das geführte Leben also ist, desto mehr Reize und Informationen müssen vom Neucortex verarbeitet werden und umso mehr neuronale Aktivität liegt vor. GABA ist somit für die Verringerung der neuronalen Aktivität zuständig und wird mit einem vereinfachten Ein- und Durchschlafen assoziiert.

Um diese positive Feedbackschleife nun anzustoßen, ist es essentiell vor dem Schlafengehen Stress aller Art zu vermeiden, denn zu starke Reize überschreiben den GABA-Mechanismus ausnahmelos.



Quellen


[1] GABA and Sleep - Molecular, Functional and Clinical Aspects. Jaime M. Monti, et al., Springer Basel, 2010 (https://doi.org/10.1007/978-3-0346-0226-6)

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© 2019 - 2020 Thorben Sauermann, Illustrationen von Huang Yixin

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