Die Wissenschaft als Fundament für einen besseren Schlaf

 

Was ist die
innere Uhr?

Die innere Uhr nimmt in unserem Körper eine sehr wichtige Rolle ein. Sie steuert nahezu alle physiologischen Funktionen - Schlaf, Blutdruck, Körpertemperatur, Hormonhauhalt, Stoffwechsel, Verdauung, kognitive Leistungsfähigkeit, etc.

In unserem Körper arbeitet jedes Organ, jedes Gewebe, jede Zelle 24 Stunden am Tag – allerdings nicht zu jeder Tageszeit auf gleiche Weise. Sie haben einen Rhythmus, einen eigenen Tagesablauf. Dieser bleibt sogar bestehen, wenn man einzelne Zellen aus dem Körper entnimmt und in einer künstlichen Umgebung beobachtet. Ihr Arbeitszyklus ist jedoch nur ungefähr 24 Stunden lang. Daher spricht man von einem „circadianen Rhythmus“ (circa: ungefähr, dian: lateinisch dies = Tag). Nun wäre es fatal, wenn jedes Gewebestück im Körper seine Arbeit nach seiner eigenen inneren Uhr verrichtet, ohne sich mit den anderen Körperteilen abzustimmen. Schließlich müssen alle biochemischen Prozesse wie Zahnräder koordiniert ineinandergreifen, damit unser Körper funktioniert.  Diese Aufgabe der Koordination der verschiedenen Körperuhren übernimmt der SCN (Suprachiasmatischer Nucleus) im Hypothalamus unseres Gehirns. Bestehend aus 100.000 Nervenzellen bildet er die Schaltzentrale unserer inneren (circadianen) Uhren. Über Nerven-Signale, Hormone und Regulation der Körpertemperatur synchronisiert er, wie ein Dirigent im Orchester, alle anderen Körperuhren in der Peripherie (periphere Uhren).

Innere Uhr.jpg

Der SCN sorgt auch dafür, dass unsere innere Uhr in einem 24h-Zyklus arbeitet, der genau in einen Erdentag passt. Er koppelt dafür seinen eigenen Rhythmus an den Tag-Nacht-Lichtwechsel an, der durch die Erdrotation zustande kommt. Dafür nutzt er Lichtinformationen über die Netzhaut und die Sehnerven. Licht wird daher auch als Zeitgeber für die innere Uhr bezeichnet.

Ohne diesen äußeren Licht-Dunkel-Zyklus würde die innere Uhr mit ihrer eigenen internen Zyklendauer ticken. Daher können sich vollkommen blinde Menschen, die kein Licht mehr wahrnehmen können, nicht mehr mit dem 24-Stunden-Rhythmus des Tages synchronisieren. Der durchschnittliche interne Zyklus der menschlichen inneren Uhr dauert 24 Stunden und 12 Minuten.  

Tickt die innere Uhr jedes Menschen gleich?

Die kurze Antwort auf diese Frage ist: NEIN.

Die innere Uhr verschiedener Personen synchronisieren sich unterschiedlich früh oder spät mit dem Hell-Dunkel-Wechsel, wodurch verschiedene sogenannten Chronotypen entstehen. Im Volksmund sind diese besser bekannt als Lerchen (frühe Chronotypen), Eulen (späte Chronotypen) und Tauben (normale Chronotypen). Der Chronotyp zeigt an, wo die innere Uhr eines Menschen relativ zur äußeren Uhrzeit liegt. In der Bevölkerung sind die Chronotypen nahezu normalverteilt mit einem leichtem Überhang zu späten Chronotypen.

Aber warum gibt es überhaupt verschiedene Chronotypen?

Genetik
Der Synchronisationsprozess mit Licht ist ein komplexes Zusammenspiel vieler zellulärer Mechanismen. Er zeigt daher, so wie andere Körpereigenschaften auch, eine genetische Varianz. Die innere Uhr verschiedener Individuen synchronisieren sich unterschiedlich früh oder spät mit dem Hell-Dunkel-Zyklus, wodurch die unterschiedlichen Chronotypen zustande kommen.
Wissenschaftler argumentieren, die menschliche Evolution sei daran schuld: Über zehntausende von Jahren war es für eine Gruppe von Menschen vorteilhaft, wenn auch nachts immer jemand wach war. So war die Gruppe vor gefährlichen Tieren oder vor Angreifern anderer Stämme besser geschützt. Dies haben Forscher zum Beispiel auch bei den Hadza in Tansania beobachtet. Dieser Stamm aus Jägern und Sammlern gehört zu den letzten Menschen, die naturnah ohne Elektrizität und ohne moderne Werkzeuge leben. Über 20 Nächte hinweg kam es nur in 18 Minuten vor, dass alle Mitglieder des Stammes gleichzeitig schliefen.

Alter und Geschlecht
Der Chronotyp eines Menschen hängt auch vom Alter und vom Geschlecht ab. Männer sind im Schnitt spätere Chronotypen als Frauen. ​Kinder sind im Durchschnitt eher frühe Chronotypen und werden dann mit Einsetzen der Pubertät zunehmend später. Das Maximum wird mit 21 Jahren bei Männern und 19,5 Jahren bei Frauen erreicht. Dieses Maximum wird auch als biologisches Zeichen für das Ende der Pubertät verstanden. Dann wird der Chronotyp im Laufe des Lebens stetig früher, wobei die Veränderung nicht so drastisch ist, dass man von einer Eule zu einer Lerche oder andersherum wird.

Lichtexposition
Durch die Industrialisierung und die damit einhergehende insgesamt geringere Lichtexposition (weil wir hauptsächlich in “dunklen” geschlossenen Räumen arbeiten) ist die Verteilung von Chronotypen heute breiter und später als bei unseren Vorfahren. Während im vor-elektrischen Zeitalter Eulen und Lerchen nur 2-5 Stunden auseinanderlagen, sind es heute in urbanen Regionen bis zu 12 Stunden.

Warum solltest Du Deinen individuellen Chronotypen herausfinden?

Unser modernes Leben diktiert heutzutage eher eine einheitliche Zeit für den Alltag. Die Standard-Bürozeiten sind oftmals von 9:00 Uhr bis 18:00 Uhr und auch Essens- und Sportzeiten sind häufig zeitlich normiert. Das passt natürlich überhaupt nicht zu den verschiedenen Chronotypen in der Bevölkerung. Daher überrascht es nicht, dass etwa 70% der Bevölkerung entgegen ihrer individuellen inneren Uhr leben müssen.

Dieser Zustand, der Unterschied zwischen der inneren Uhr des eigenen Körpers und der äußeren sozialen Zeit, wird in der Wissenschaft als sozialer Jetlag bezeichnet. Die sozialen Vorgaben, wann Schlaf zu erfolgen hat, entsprechen in diesem Fall nicht den Schlafzeiten, die der Körper auf Basis der eigenen inneren Uhr, wählen würde.

Die folgende Grafik zeigt beispielhaft ein Schlaftagebuch einer Person mit starkem sozialem Jetlag. Ihre Schlafzeit an Werktagen (dunkelgrau) unterscheidet sich erheblich von der an Wochenenden (hellgrau). An Werktagen wird der Schlaf am Morgen verkürzt: der Schlaf wird gewaltsam durch den Wecker vorzeitig abgebrochen. Ein früheres Einschlafen an Werktagen erlaubt die innere Uhr nicht, sodass die Folge ein verkürzter Schlaf ist. Am Wochenende wird dieses Schlafdefizit durch langes Ausschlafen zum Teil wieder ausgeglichen. Je höher diese Unterschiede im Schlafverhalten zwischen Werktagen und Wochenenden sind, desto ausgeprägter ist der soziale Jetlag

Schlaftagebuch einer Person mit starkem sozialem Jetlag. Quelle: Roenneberg et. al 2019, Chronotype and Social Jetlag: A (Self-) Critical Review

Schlaftagebuch einer Person mit starkem sozialem Jetlag. Quelle: Roenneberg et. al 2019, Chronotype and Social Jetlag: A (Self-) Critical Review

Die Folge von sozialem Jetlag ist chronischer Schlafmangel und ein hohes Risiko für Krankheiten, wie Stoffwechselerkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Depressionen, verschiedene Krebsarten und natürlich auch chronische Schlafstörungen.

Was testen wir genau?

Wir bestimmen Deinen genetisch-bedingten, individuellen Chronotyp (Lerche, Eule oder Taube) und ermitteln die für Dich optimalen Zeiten zum Schlafen, Essen, Arbeiten und Sport treiben.

Dafür messen wir die Aktivität Deiner Gene, welche sich in der Menge der sogenannten Boten-RNA (mRNA) ausdrückt. Durch die 5-jährige Forschung und klinische Validierung an einem weltweit anerkannten Forschungsinstitut in Deutschland wissen wir, welche Gene am Morgen, am Abend und in der Nacht aktiv sind und was sie über die physiologischen Prozesse in Deinem Körper aussagen.

Konkret gehen wir folgendermaßen vor:

  1. Wir extrahieren die Boten-RNA aus den Zellen der von Dir eingeschickten Probe mittels eines biochemischen Verfahrens.

  2. Wir analysieren die Menge der RNA-Moleküle von ausgesuchten Zeit-Genen mittels eines Fluoreszenz-basierten Hybridisierungsverfahrens.

  3. Wir nutzen Verfahren der Künstlichen Intelligenz, um aus den RNA-Mengen der Zeit-Gene die Zeit Deiner inneren Uhr exakt zu bestimmen.

  4. Wir errechnen daraus die für Dich optimalen Zeiten zum Schlafen, Essen, Arbeiten, Sport treiben.

Wichtig: wir sequenzieren keine DNA und analysieren somit auch nicht Dein Erbgut.

 
Sleep_blue.png

Optimale Zeit zum Schlafen
Wann erreicht die Konzentration des “Schlafhormons” Melatonin ein Niveau, dass Dein Körper in den Ruhemodus schaltet und Du „natürlich“ müde wirst?

 
Nutrition-blue.png

Optimale Zeit zum Essen und Trinken
Wann am Tag wird das Hormon Insulin am meisten ausgeschüttet, so dass Körperzellen Nahrung optimal verstoffwechseln und in Energie umwandeln können?

 
Cognition-blue.png

Optimale Zeit zum Arbeiten
Wann ist der Körper soweit “hochgefahren”, um komplexe Denkleistungen zu erbringen, kreative Ideen auszubrüten und wichtige Entscheidungen zu treffen?

 
Sports-blue.png

Optimale Zeit zum Sport treiben
Wann sind der Blutdruck und die Körpertemperatur hoch genug, um maximale Leistung bei sportlichen Aktivitäten zu bringen und somit die eigene Performance zu verbessern?

Die RNA-Analyse, die wir durchführen, und die daraus resultierenden Empfehlungen basieren auf:

  • Sehr hoher Robustheit und Genauigkeit (nachgewiesen in mehreren klinischen Studien*)

  • Replizierbarkeit der Ergebnisse

  • Wissenschaftlich-anerkannten Untersuchungsmethoden

*Beinhaltet Studienergebnisse zum vorigen Blut-basierten Test. Studienergebnisse zum Haarfollikel-basierten Test können aufgrund der aktuell laufenden Patentanmeldung noch nicht veröffentlicht werden. Die hohe Genauigkeit konnte bei beiden Tests nachgewiesen werden.

Das Labor

Für die Auswertung der Haarproben arbeiten wir mit dem Labor der Charité - Universitätsmedizin Berlin zusammen. Erfahrene Labor-Spezialisten, die auch an der Forschung und Entwicklung des RNA-Haartests beteiligt waren, bearbeiten die Proben nach dem neuesten Stand der Wissenschaft und Technik. Alle Proben werden dem Labor der Charité Berlin anonymisiert übergeben und im Anschluss an die Auswertung vollständig zerstört. Das Labor arbeitet nach DIN EN ISO15189.

Verbessere Deinen Schlaf und Deine Gesundheit mit dem Wissen zu Deiner inneren Uhr

Unsere Mission ist es jeder Person zu ermöglichen im Einklang mit der individuellen inneren Uhr zu leben. Mit personalisierten und umsetzbaren Empfehlungen helfen wir Dir, effektiv Deinen Schlaf und Deine Gesundheit zu verbessern und endlich wieder ausgeschlafen, zufrieden und mit viel Energie den Tag bestreiten zu können.

Die Wissenschaft zur inneren Uhr, auch Chronobiologie genannt, ist ein zwar ein relativ junges Forschungsgebiet, aber die Vergabe des Nobelpreises für Medizin an drei US-Forscher in 2017, die seit 1980 die Mechanismen der inneren Uhr entschlüsselten, hatte eine deutlich gesteigerte Aufmerksamkeit zur Folge. Der personalisierte Schlaf und das allgemeine Leben auf Basis der genetisch-bedingten inneren Uhr ist mittlerweile ein aufstrebendes Forschungsgebiet weltweit. Es zielt darauf ab, dass Menschen in der Lage sind all ihre Aktivitäten auf ihre persönliche innere Uhr zuschneiden zu können - um besser zu schlafen, gesünder zu leben, effektiver abzunehmen oder leistungsfähiger zu sein.

Die wichtigsten Stärken eines chronobiologischen Ansatzes für den personalisierten Schlaf sind die folgenden:

  • Holistische Vorgehensweise durch Berücksichtigung von Schlaf, Ernährung, Bewegung, Licht, Arbeit

  • Personalisierte Empfehlungen motivieren viel stärker und haben einen viel größeren positiven Einfluss als standardisierte Empfehlungen

  • Eine individualisierte Herangehensweise fördert lang anhaltende Verhaltensänderungen

Bis vor kurzem war das allerdings nur Wunschdenken, da es praktisch unmöglich war die eigene innere Uhr festzustellen. Bestehende Fragebögen können zwar schnell ein Ergebnis liefern, aber die Genauigkeit reicht laut Studien bei weitem nicht aus, um personalisierte Empfehlungen und Maßnahmen daraus abzuleiten. Das heutige Gold-Standard Verfahren, der Dim-Light-Melatonin-Onset (DLMO) Test, ermöglicht zwar eine genaue Bestimmung des Chronotypen und der inneren Uhr, ist aber mit der Entnahme von 12 Speichel- oder Blutproben über einen Zeitraum von 6 Stunden in einem Schlaflabor so komplex, aufwändig und teuer, dass dieses Verfahren heutzutage praktisch gar nicht angewendet wird.

Indem wir in den letzten Jahren die wissenschaftliche Forschung in einen innovativen RNA-Test für die innere Uhr verwandelt haben, sind wir mehr als überzeugt, dass wir Dir helfen können Deinen Schlaf zu verbessern und Dein Leben gesünder und zufriedener zu gestalten.