Chronobiologie (griech. chronos = die Zeit): ist die Wissenschaft, die sich mit diesen biologischen Rhythmen und Prozessen beschäftigt. Es gibt eine äußere Uhr und eine innere Uhr.
Circardianer Rhythmus (lateinischen circa (ungefähr) und diem (Tag)) : Innerhalb von 24 Stunden erlebt der Mensch einen in sich geschlossenen Zyklus von Leistung und Erholung. Er soll v.a. helfen, sich auf täglich wiederkehrende Phänomene einzustellen. Externe Reize wie Licht, Temperatur oder soziale Reize gelten damit als Zeitgeber.
Unsere innere Uhr – Chronobiologie
Der Wechsel von Tag und Nacht – Licht und Dunkelheit – gibt unseren Rhythmus vor. Das Sonnenlicht ist der wichtigste äußere Taktgeber und lässt unseren Grundrhythmus zwischen 23,5 und 25 Stunden schwanken. Heutzutage nutzen wir aber nicht nur diese äußeren Zeitgeber zur Orientierung, sondern auch Uhren, um diesem 24 Stunden Rhythmus zu folgen.
Biologische Grundlagen – zirkadianer Rhythmus
Bei Säugetieren ist diese innere Uhr im Zwischenhirn lokalisiert. Sie besteht aus einem winzigen Zellhaufen, dem suprachiasmatischen Nucleus (SCN). Seine Nervenzellen geben rhythmische Signale an andere Gehirnregionen weiter. Diese reagieren darauf und schicken ihrerseits Nervenreize oder Hormone durch den Körper. Auf diese Weise werden Zeiten der Ruhe und der Aktivität der Organe gesteuert.
Über unsere Augen wird das von außen einfallende Licht aufgenommen und an die innere Uhr weitergeleitet.
Aber auch ohne äußere Zeitgeber schwingt der SCN ungefähr im Tagesrhythmus. Er gibt vor, wann man abends müde oder morgens munter wird. Dabei spielen körpereigene Botenstoffe wie Melatonin eine große Rolle. Dieses Hormon wird bei Dunkelheit von der Zirbeldrüse gebildet. Es hat eine schlafanstoßende Wirkung und sorgt dafür, dass wir nachts schlafen (siehe auch A. Lohninger, 2021).
Diesen zirkadianen Rhythmus kann man auch in der HRV beobachten. Gesunde Personen haben in Langzeitmessungen höhere Werte in der LF-Komponente während des Tages und höhere HF-Werte während der Nacht.
Es gibt Hinweise darauf, dass sich diese Rhythmen auch abhängig von Geschlecht und Alter verändern. Kleine Kinder wachen eher früher auf und sind früher müde, ab der Pubertät ändert sich das oft.
Die innere Uhr bestimmt unsere tagesrhythmischen Schwankungen der Kreislauf-, Organ- und Stoffwechselfunktionen. Sie bestimmt, ob man ein Morgen- oder Abendmensch ist, also eine Lerche oder Eule. Es ist teils genetisch veranlagt, ob wir eher zum Chronotyp Lerche oder Eule gehören.
Auch psychische und physische Systeme werden beim Menschen durch zirkadiane Rhythmen koordiniert. So werden Proteine vom Verdauungssystem produziert, um sich an den regelmäßigen Zeitpunkt der Mahlzeiten anzupassen. Oder Hormone werden vom endokrinen System reguliert, um sich an den Energieaufwand anzupassen.
Neben den zuvor erwähnten Zeitgebern, gibt es aber auch noch deutlich kürzere Frequenzen, wie z.B. Atmung und Herzschlag, oder deutlich längere Frequenzen wie den Jahresrhythmus auf Basis der Jahreszeiten. Siehe auch: Unser Herz schlägt im Winter anders als im Sommer
Was können wir tun, um im Takt zu bleiben?
– Bewege dich regelmäßig im Tageslicht: damit wird Serotonin produziert, aus diesem entsteht später Melatonin, welches wir zum Einschlafen brauchen.
– Gehe täglich zu ähnlichen Zeiten schlafen.
– Vermeide Koffein zu später Stunde.
– Vermeide blaues Licht vor dem Schlafengehen: Achte darauf nicht zu knapp vor dem Schlafengehen das Handy oder den TV zu nutzen: Das Blaulicht kann die Produktion von Melatonin hemmen.
– Wenn du ein Nickerchen machen musst, dann sollte dieses nur kurz und am frühen Nachmittag stattfinden, um das Einschlafen in der Nacht nicht zu erschweren.
Quellen: Lohninger, A. (2021). Herzratenvariabilität – Das HRV-Praxislehrbuch. Wien: Facultas.
