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Kompaktlexikon der Biologie: Schlaf-Wach-Rhythmus

Schlaf-Wach-Rhythmus, die Abfolge der verschiedenen Stadien des Schlafens und des Wachens. Der S. – W. – R. ist eine Erscheinung der endogenen circadianen Rhythmik (Biorhythmik, innere Uhr). Wie viele physiologische und psychologische Funktionen, die ebenfalls der circadianen Rhythmik (also in etwa einer 24-Stunden-Rhythmik) unterliegen, wird auch der S. – W. – R. von endogenen Oszillatoren im Zentralnervensystem gesteuert. Unter Ausschluss der Umwelt stellt sich beim Menschen eine frei laufende Rhythmik von etwa 25 Stunden ein. Diese wird normalerweise von externen und internen Zeitgebern auf die 24-Stunden-Periodik der Außenwelt eingestellt. Beim Menschen sind helles Licht, aber auch das soziale Umfeld die stärksten Zeitgeber.

Die endogenen Oszillatoren, auf die die Zeitgeber einwirken, sind vermutlich Nervenzellen, die durch Änderung der Ionenverteilung ihrer Membran rhythmische Entladungsraten zeigen. Zentrale Struktur für den S. – W. – R. des Menschen ist der Nucleus suprachiasmaticus, der im Hypothalamus direkt unter der Sehnervenkreuzung (Chiasma opticum) liegt und durch Abzweigungen des Sehnerven Informationen über den äußeren Hell-Dunkel-Rhythmus erhält. Es wird vermutet, dass der Nucleus suprachiasmaticus über die rhythmische Freisetzung von Hormonen sowie rhythmische Entladungsmuster seiner Neuronen auf andere Strukturen des Zentralnervensystems (subcorticale Kerngebiete und deren Transmittersubstanzen und Hormone) wirkt, die zusammen an der Aufrechterhaltung des S. – W. – R. beteiligt sind. Insgesamt liegt dem S. – W. – R. ein komplexes, noch nicht hinreichend aufgeklärtes Geschehen zugrunde. (Gehirn, Schlaf)

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  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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