Anatomie und Schlaffunktionen des suprachiasmatischen Kerns des Gehirns

Was ist der Nucleus suprachiasmaticus (SCN)? Erfahren Sie mehr über die Anatomie dieser Gehirnregion im Hypothalamus und wie der SCN die Schlaf- und Wachmuster des Körpers sowie Temperatur, Stoffwechsel und Hormonfreisetzung steuert. Entdecken Sie, was passiert, wenn der SCN beschädigt wird, und welche anderen Signale wichtig werden können.

Ein Wort zu circadianen Rhythmen

Es gibt mehrere interne Prozesse, die von unserer Umwelt extern beeinflusst werden. Die Erde hat eine tägliche Rotation von 23 Stunden und 56 Minuten, die vorhersagbare Muster von Licht und Temperatur, Nahrung und Raubtieraktivität liefert. Durch adaptive Evolution beeinflussen diese Muster den Stoffwechsel und das Verhalten fast aller Organismen auf dem Planeten, einschließlich des Menschen. Der Begriff circadian beschreibt die ungefähr 24-Stunden-Zyklen, die unabhängig von diesen äußeren Einflüssen erzeugt werden. Beim Menschen gehören zu den genau zeitgesteuerten internen Prozessen, die isoliert fortbestehen können:

• Schlaf und Wachheit
• Stoffwechsel
• Kerntemperatur des Körpers
• Cortisolspiegel

• Melatoninspiegel

• Andere Hormone

Es gibt ein Zusammenspiel zwischen der inneren Uhr des Körpers und externen Zeitgebern. Viele Gewebe im Körper folgen einem zirkadianen Muster, wobei der primäre Koordinator ein Bereich des Gehirns ist, der als Nucleus suprachiasmaticus bezeichnet wird.

Was ist der suprachiasmatische Kern des Hypothalamus des Gehirns?

Der Nucleus suprachiasmaticus befindet sich in einer vorderen Region des Gehirns, die als Hypothalamus bezeichnet wird. Es enthält eine Gruppe von Nervenzellen (oder Neuronen), die den circadianen Rhythmus Ihres Körpers steuern. Der Nucleus suprachiasmaticus liegt in einer flachen Vertiefung des Chiasma opticum, wo sich die Nerven kreuzen, die von jedem Auge zum Gehirn verlaufen, und wird daher stark durch den Lichteinfall beeinflusst.

Die Rolle des SCN im normalen Schlaf und circadianen Rhythmus

Licht ist die vorherrschende Steuerung der zirkadianen Rhythmen des Körpers. Es wird im Auge von Rezeptoren nachgewiesen, die als intrinsisch lichtempfindliche retinale Ganglienzellen (ipRGC) bezeichnet werden und das Photopigment Melanopsin enthalten. Es gibt eine Verbindung, die als retinohypothalamischer Trakt bezeichnet wird und sich von der Netzhaut des Auges bis zum vorderen Hypothalamus erstreckt. Im Hypothalamus sitzt der SCN, der zentrale Schrittmacher (oder die Hauptuhr) des Körpers.

Zirkadiane Schlafstörungen können auftreten, wenn die Synchronität zwischen dem Körper und der äußeren Umgebung verloren geht. Schlaf- und Wachmuster entsprechen möglicherweise nicht mehr den gesellschaftlichen Normen. Diese Bedingungen umfassen:

• Verzögertes Schlafphasensyndrom
• Fortgeschrittenes Schlafphasensyndrom
• Freilaufend (Non-24)
• Unregelmäßiger Schlaf-Wach-Rhythmus

Diese Bedingungen treten aus mehreren Gründen auf. Einige Menschen mit verzögerter Schlafphase sind genetisch darauf programmiert, eine zirkadiane Fehlausrichtung zu haben, wobei die Erkrankung in Familien auftritt und in der Jugend beginnt. Diese Probleme können durch die Wahl des Lebensstils verschlimmert werden, einschließlich unregelmäßiger Schlafmuster oder unzureichender oder schlecht getimter Lichteinwirkung. Es ist auch möglich, dass ein degenerativer Zustand, eine Verletzung oder andere Ursachen zur Entwicklung einer zirkadianen Störung beitragen.

Wenn der suprachiasmatische Kern beschädigt ist

Betrachtet man den Weg von der Lichtwahrnehmung zum SCN, ist es möglich, dass Schäden an mehreren Stellen auftreten. Menschen, die völlig blind sind und denen die Wahrnehmung von Licht völlig fehlt, können Non-24 entwickeln. Im Rahmen von degenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit kann sich insbesondere bei Menschen, die in einer Einrichtung wie einem Pflegeheim leben, ein unregelmäßiger Schlaf-Wach-Rhythmus entwickeln. Trauma, Schlaganfall oder Tumore können sich ebenfalls auf den SCN auswirken und seine Funktionsstörung verursachen.

Wenn der zentrale Schrittmacher des Körpers beschädigt wird und seine Funktion beeinträchtigt wird, haben die peripheren Uhren ihren Direktor verloren. Das Timing der Hormonfreisetzung, des Stoffwechsels und anderer Prozesse kann gestört werden. Es gibt einige frühe Forschungsergebnisse, die darauf hindeuten, dass dies zu verschiedenen Krankheitszuständen beitragen kann.

Andere Signale für das Timing können wichtig werden. Bei Blinden kann abends eine geringe Dosis Melatonin notwendig sein. Alternativ kann die Anwendung von Hetlioz indiziert sein. Das Timing von sozialen Aktivitäten, Bewegung, Mahlzeiten, Umgebungstemperatur und der Schlafzimmerumgebung kann eine wichtigere Rolle bei der Beeinflussung des Timings interner Prozesse spielen.

Wenn Sie befürchten, dass Sie eine zirkadiane Störung haben könnten, sprechen Sie zunächst mit einem Schlafspezialisten. Sie können Ihre Symptome überprüfen und wirksame Behandlungen entdecken, die Ihnen helfen, nachts besser zu schlafen und sich tagsüber besser zu fühlen.