Chronobiologie: Was ist das und wofür ist sie wichtig?

Chronobiologie: Was ist das und wofür ist sie wichtig?

Der beste Tag nach einem anstrengenden Tag ist der Moment, wenn du dich in dein Bett legen kannst und weißt, dass du entspannt schlafen kannst. Doch was passiert, wenn du im Bett liegst und es einfach nicht schaffst einzuschlafen.

Deine innere Uhr einfach „verrückt“ spielt und du weißt das du am nächsten Morgen um 6 wach wirst egal, wann du schlafen gehst. Mit deiner inneren Uhr und mit anderen Phänomenen beschäftigt sich die Chronobiologie. Im Folgenden werden wir dir die wichtigsten Informationen und Fakten zu dem Thema Chronobiologie erläutern.

Das Wichtigste in Kürze

  • Chronobiologie beschäftigt sich mit den Zyklen des menschlichen Körpers
  • Unter anderem kannst du aufgrund deiner inneren Uhr entweder eine Lerche oder als eine Eule kategorisiert werden
  • Der Biorhythmus bzw. die innere Uhr sind für viele wichtige Prozesse im Körper verantwortlich wie zum Beispiel die Nahrungsaufnahme oder der Ausschuss von Melatonin.

Hintergründe: Was ist Chronobiologie?

Chronobiologie ist ein Teilgebiet der Biologie, aber dennoch sehr vielseitig. Damit du mit den Informationen nicht überhäuft wirst, haben wir hier alle Fakten und Fragen für dich zusammengestellt. Damit erhoffen wir, dir einen guten und klaren Überblick in das Thema zu geben.

Was bedeutet Chronobiologie?

Unter Chronobiologie ist ein Teil der Biologie zu verstehen, der die Weise der natürlichen Zyklen eines menschlichen Körpers untersuchen will. Dabei liegt das Hauptaugenmerkt auf den Punkten, wie der Körper aufgrund der Sonnen- und Mondrhythmen auf den emotionalen, körperlichen und geistigen Bereichen beeinflusst wird.

Somit ist unter Chronobiologie auch die innere Uhr zu verstehen.

Was damit ist gemeint ist, ist das unser Körper sich den Tag und Nachtrhythmen nicht entziehen kann. Unter anderem liegt es daran, dass der Wechsel zwischen Licht und Dunkelheit schon seit der Entstehung der Menschheit uns begleitet. Unser Körper wird aufgrund von genetisch manifestierten Zeitgebern gelenkt, die unter anderem sehr tief in unserem Sein verankert sind. (1,2)

Dabei gibt es drei Zyklen in die aufgeteilt wurde. Diese lauten Infradiane Rhythmen, Ultradiane Rhythmen und die letzte die Circadiane Rhythmen. Unter infradiane ist ein Rhythmus zu verstehen der länger als 24 Stunden geht und dieser wiederholt sich eher selten. Entweder aller paar Tage, Wochen oder Monate, sogar nur einmal pro Jahr kann dies der Fall sein.

Ultradiane sind Rhythmen die kürzer als 24 Stunden dauern und innerhalb eines Tages immer wieder auftreten können. Darunter Regulieren sie meistens die körperlichen, geistigen und emotionalen sowie die Funktionen des menschlichen Körpers zu verstehen wie zum Beispiel der Zyklus der Nahrungsaufnahme oder die Hormonabgabe bzw. die Blutzirkulation. Bei Erwachsenen tritt ungefähr aller zwei Stunden ein Zyklus der Entspannung und Anspannung ein.

Der letzte Zyklus ist der Circadiane Rhythmus. Diese dauern ca. 24h, betreffen die Menschen eher unmittelbar oder direkt und damit ist unter anderem vergleichsweise die Blattbewegung bei Pflanzen oder der Schlaf-Wachzyklus bei den Menschen zu verstehen. (3)

Welche Chronotypen gibt es?

Die Kategorien worunter ein Mensch aufgrund seiner inneren Uhr eingestuft werden, wird als Chronotyp bezeichnet. Dabei weisen die Typen unterschiedliche physische Merkmale auf wie Hormonspiegel, Schlaf- Wachphasen, Leistungsvermögen und Körpertemperaturen, die wir zu verschiedenen Tageszeiten und in verschiedenen Verhältnissen besitzen. In der folgenden Tabelle haben wir die Chronotypen für dich aufgelistet. (4,5)

Chronotyp Eigenschaften
extremer Frühtyp Schläft von ungefähr 21 Uhr bis 5 Uhr/ 22-6 Uhr. Der Anteil der Bevölkerung liegt bei ca. 1%
moderater Frühtyp Schläft von ungefähr 23 Uhr bis 7 Uhr. Der Anteil der Bevölkerung liegt zwischen 4-10%
leichter Frühtyp Schläft von ungefähr 0 Uhr bis 8 Uhr. Der Anteil der Bevölkerung die dazu zählen sind 15-17%
Normaltyp Schläft von ungefähr 1 Uhr bis 9 Uhr. Der Anteil der Bevölkerung liegt zwischen 12-16%
leichter Spättyp Schläft von ungefähr 2 Uhr bis 10 Uhr. Der Anteil der Bevölkerung liegt zwischen 7-9%
moderater Spättyp Schläft von ungefähr 3 Uhr bis 11 Uhr. Der Anteil der Bevölkerung liegt zwischen 2-4%
extremer Spättyp Schläft von ungefähr 5 Uhr bis 13 Uhr. Der Anteil der Bevölkerung liegt bei unter 1%

(6)

Daraus lässt sich jedoch schließen das die Mehrheit der Bevölkerung gegen Mitternacht einschlafen und ungefähr um 9 aufwachen. Dabei ist jedoch der normale Arbeits- bzw. Schulalltag nicht miteingerechnet. Dabei müssen die meisten früher aufstehen.

Woher weiß ich, ob ich eine Eule oder eine Lerche bin?

Als eine Lerche wird eine Person umgangssprachlich bezeichnet, die eher ein Morgentyp ist. Bist du also ein Frühtyp (extrem oder moderater) so kannst du davon ausgehen bzw. dich als Lerche bezeichnen. Die besonderen Eigenschaften dabei beziehen sich darauf, dass du morgens nicht nur früh aufstehst sondern auch noch hellwach bist. Dabei ist die Wahrscheinlichkeit auch sehr groß, dass du ab 21 Uhr am Abend deine Augen nur noch schwer aufhalten kannst.

Gehörst du also zu der Kategorie Lerche somit bist du morgens an deiner geistigen Hochform, lieferst am frühen Nachmittag die besten sportlichen Leistungen ab. Bedenke jedoch, dass du als Lerche höchstwahrscheinlich es schlimmer hast nach einer Party oder Konzerten. Deine innere Uhr weckt dich meistens am nächsten morgen so früh wie immer auf.

Eule oder Lerche

Es kann also nicht schaden, herauszufinden ob du eher eine Eule oder eine Lerche bist. Dein Typ zu kennen kann dir viel Nützen. (Bildquelle: James Toose / unsplash)

Somit ist eine Eule eher umgangssprachlich dafür das du ein Abendtyp bist. Dabei fällt es den meisten Menschen eher schwer als Eule morgens früh aufzustehen. Du bist daher eher noch im „Tief“. Das gleiche gilt hier auch für deinen Verdauungstragt. Dieser ist am Morgen selbst noch nicht „aktiv“, weswegen dein Frühstück dir quer im Magen liegen kann.

Jedoch hast du als Spättyp häufig dann dein geistiges Hoch, wenn die meisten ihren Tagestief durchmachen. Das ist auch einer der Gründe, warum du eher abends in Fitnessstudio gehst, weil du auch da erst deine sportliche Bestleistung abliefern kannst. (7)

Was bedeutet es für mich eine innere Uhr zu haben und was beeinflusst sie?

Grundsätzlich ist die innere Uhr bei jedem Menschen anders. Sie sorgt dafür das jeder von uns individuell „tickt“. Dabei ist die innere Uhr jedoch nicht verstellbar und auch nicht bestechlich. Es gibt jedoch Ausnahmen wie zum Beispiel Kinder eher Lerchen sind und wenn sie die Pubertät erreichen zu Eulen werden.

Sie ist bei jedem Menschen genetisch bedingt.

Die innere Uhr ist abhängig von verschiedenen Einflussfaktoren. Einer dieser ist der Schlaf-Wach-Rhythmus, der Schlaf an sich und der Tageswechsel von Hell zu Dunkel. Dabei wird aber betont, dass die innere Uhr und der Schlaf grundlegen nicht dasselbe sind, sondern das eine das andere beeinflusst.

Darunter ist folgendes zu verstehen. Schlaf an sich ist ein Prozess bzw. eine Leistung die dein Körper vollbracht, während die innere Uhr eine Eigenschaft ist, die jede deiner Zelle in sich trägt. Der Prozess findet wie folgt statt. Unsere Zellen haben Uhr-Gene in sich und diese bestimmen wann bestimmte Informationen oder Reize ein- und ausgeschaltet werden. Dabei helfen uns die Informationen, die wir mit den Augen aufnehmen.

Die Uhr-Gene sind auch noch dazu da, die Wirkungen von allgemeinem Medikament oder Vitaminen zu kontrollieren. Dadurch, dass unsere Augen auch die Tageszeit, die Umwelt und sogar die Jahreszeiten erfassen können, bilden diese zwei Merkmale den Grundbaustein dafür wie unsere innere Uhr funktioniert.

Aufgrund der Reize, die wir aufnehmen wie zum Beispiel der Tag-Nacht-Wechsel, stimmt unser Körper diese auf mehrere Rhythmen unseres Körpers entweder gleichzeitig untereinander und aufeinander ab. Somit spielt Licht an sich eine sehr große Rolle. (8)

Wie wichtig ist ein Biorhythmus?

Biorhythmus, auch bekannt als der Kreislauf unseres Körpers zeichnet sich nicht nur mit kontinuierlichen und wiederkehrenden Zyklen von natürlichen Schwankungen von Körperfunktionen und deren ablaufenden Veränderungen aus. Dieser ist für unseren Körper und unsere Gesundheit sehr wichtig.

Das liegt unter anderem daran, weil dieser zum Beispiel unserem Körper mitteilt wann er arbeiten und aktiv sein soll und wann er abschalten kann bzw. etwas entspannter sein kann. Der Biorhythmus beeinflusst also nicht nur bestimmte Funktionen im Körper, es kommt sogar zu Risiken, wenn nicht auf die innere Uhr gehört wird. In der folgenden Tabelle haben wir diese Informationen für dich aufgezählt:

Informationen über Faktoren
allgemeinen Einfluss Blutdruck, Körpertemperaturen, Hormonhaushalt, Nahrungsaufnahme und Trinkrhythmus
allgemeine Risiken Schlafstörungen, Depressionen, Verstimmungen

Unter diesen Risiken gibt es jedoch eine Sonderform, die sich Social Jetlag nennt. Bevor der Industrialisierung war unser Körper und unsere innere Uhr nach der Sonnenuhr gerichtet. Dabei hat unser Körper viel Licht abbekommen, was gut war. Dadurch das die „soziale Uhr“ (daher auch der Name) dazu gekommen ist, wurde unser Leben danach gerichtet. (9,10,11)

Der Fokus lag nicht mehr wie davor auf den Tag und Nachtrhythmus. Er hat sich auf unseren Wecker abgestimmt. Dabei spielt es keine Rolle ob es dunkel oder hell draußen ist, denn wenn der Wecker klingelt, stehen wir auf. Dadurch finden viele Aktivitäten in Räumen ab und unser Körper kriegt weniger Sonnenlicht.

Andere Risiken wären zusätzlich eine höhere Raucherquote und erhöhter Alkoholkonsum.

Die Risiken sind für Eulen jedoch schlimmer, weil diese früh aufstehen müssen aber länger wach bleiben. Sie versuchen den Schlaf am Wochenende nachzuholen und dies ist nicht gut für den Körper. Dadurch das die innere Uhr ignoriert wird treten einige Risiken ein, wie zum beispiel erhöhter Stress, Depressionen, Übergewicht und Schlafapnoe.

Was ist der beste Schlafrhythmus?

Der beste Schlafrhythmus ist für jeden Menschen unterschiedlich. Wichtig wäre herauszufinden welcher Chronotyp du bist, um deine innere Uhr zu kennen. Grundsätzlich kommt es beim Schlaf aber eher darauf an, dass du einen erholten und qualitativ guten Schlaf in der Nacht hast, als die Dauer. Kurzschläfer benötigen vielleicht nur fünf bis sechs Stunden während Langschläfer neun oder mehr benötigen.

Zu wenig Schlaf kann schädlich für dich sein, weswegen du dir nicht einreden solltest, dass dein Körper sich daran gewöhnen wird. Grundsätzlich sind die fünf Stunden Tiefschlaf für unsere Erholung am wichtigsten. Wecker sind für einen gesunden Schlafrhythmus eher negativ. Dadurch, dass wir im Schlaf uns in verschiedenen Phasen befinden, kann ein Wecker uns entweder aus dem Tiefschlaf oder aus dem Leichtschlaf wecken.

Wecker

Stelle am besten keinen Wecker, wenn du keinen wichtigen Termin hast. So lernst du am besten deine innere Uhr kennen und kannst dich danach richten. (Bildquelle: Julian Hochgesang / unsplash)

Werden wir aus dem Tiefschlaf geweckt, so fühlen wir uns viel kaputter als aus dem Leichtschlaf. Der beste Schlafrhythmus für jeden ist somit individuell und nach Typ abhängig. Unser Körper weiß wie viel Schlaf wir benötigen und dies sollte auch am besten eingehalten werden, um unseren Körper die nötige Energie und Erholung zu geben. (12)

Was ist ein Tagesrhythmus?

Der Tagesrhythmus wird auch von der inneren Uhr gesteuert. Dieser wird jedoch auch von äußeren Zeitgebern beeinflusst. Grundsätzlich heißt das so viel wie, dass am Morgen zwischen sieben und neun Uhr unser Körper versucht den Stoffwechsel anzukurbeln und somit Hormone ausstößt.

Von 10 -12 Uhr läuft unser Gehirn theoretisch zum ersten Mal auf Hochtouren. Von 12-14 ist die Verdauungszeit für unseren Körper, der dann mit dem ersten Tief einhergeht. Von 15 – 18 Uhr kommt es zu dem theoretischen zweiten Hoch mit einer guten Lernphase. Danach kommt es zur Entspannungphase und unser Körper schalten auf Erholung um.

Was ist der Schlaf-Wach-Rhythmus?

Der Schlaf-Wach-Rhythmus ist sehr wichtig für unseren Körper. Dabei gibt uns unsere innere Uhr den Takt vor. Die innere Uhr in unserem Körper steuert unter anderem die Ausschüttung des Hormon Melatonin aus und lässt auch andere biochemische und psychologische Prozesse in einem Zyklus ablaufen.

Dabei spielt Licht die wichtigste Komponente. Wenn man gegen seinen Schlaf-Wach-Rhythmus kämpft könnte unter anderem folgende gesundheitliche Probleme auftreten wie eine eingeschränkte Reaktionsfähigkeit, ein geschwächtes Immunsystem, Schlafstörungen und eine verringerte Konzentrations- und Merkfähigkeit.

Schlafen

Du kannst dein Bett auch an eine Wand stellen wo ein Fenster unmittelbar in der Nähe ist. Somit kriegst du am frühen Morgen auch schon etwas Sonnenlicht ab. (Bildquelle: Gregory Pappas / unsplash)

Kommt es zu einer Veränderung deines Schlaf-Wach-Rhythmus kann es dazu führen, dass du an deiner inneren Uhr „schraubst“. Meistens geschieht dies am Wochenende, wo du deine Schlafgewohnheit änderst. Das führt dazu, dass du am Montagmorgen meistens eher lustlos und schlecht gelaunt bist.

Kann ich meinen Chronotyp ändern?

Grundsätzlich kannst du deine innere Uhr bis zu einem gewissen Grad selbst beeinflussen und somit deinen Chronotypen leicht verändern. Unser Körper ist sehr auf das Licht fixiert. Je mehr Sonnenlicht zum Beispiel in ein Zimmerstrahlt desto früher wirst du wach. Der Körper ist grundlegend eher tagaktiv aufgrund des Lichts. Je mehr da ist desto wacher fühlt dein Körper sich. (13,14)

Jedoch solltest du deinen individuellen Schlafbedarf berücksichtigen.

Wenn es dunkler wird richtet sich unser Körper danach und wird automatisch müder. Somit kannst du mit genügend Sonnenlicht deinen Körper darauf trainieren früher aufzustehen, ohne dabei müde zu sein. Somit kannst du deiner inneren Uhr mit dem natürlichen Sonnenrhythmus in Einklang bringen.

Fazit

Grundsätzlich ist es sehr wichtig für uns zu wissen welcher Chronotyp wir sind und wie unsere innere Uhr tickt. Dadurch erlangen wir nicht nur positive Effekte bezüglich unserem körperlichen befinden, sondern auch psychisch und emotional.

Es ist daher sehr wichtig diesen nicht zu ignorieren oder ihn zu stark verändern zu wollen, weil das zu vielen Risiken führen wird. Gründe dafür sind, dass unsere innere Uhr genetisch veranlagt ist und sie ein Teil unserer Zellen sind. Somit bestimmt unser Chronotyp viel mehr und ist sehr wichtig für unseren Gemütszustand.

Einzelnachweise

    Smelser, N. J., & Baltes, P. B. (Eds.). (2001). International encyclopedia of the social & behavioral sciences (Vol. 11). Amsterdam: Elsevier. Source Radziuk JM. The suprachiasmatic nucleus, circadian clocks, and the liver. Diabetes. 2013 Apr;62(4):1017-9. doi: 10.2337/db12-1765. PMID: 23520276; PMCID: PMC3609582. Source Roenneberg, T., Kuehnle, T., Pramstaller, P. P., Ricken, J., Havel, M., Guth, A., & Merrow, M. (2004). A marker for the end of adolescence. Current biology, 14(24), R1038-R1039. Source Lim, Andrew SP, et al. "A common polymorphism near PER1 and the timing of human behavioral rhythms." Annals of neurology 72.3 (2012): 324-334. Source An H, Zhu Z, Zhou C, Geng P, Xu H, Wang H, Chen R, Qu X, Qian H, Gao Y, Zhao X, Qian Y. Chronotype and a PERIOD3 variable number tandem repeat polymorphism in Han Chinese pilots. Int J Clin Exp Med. 2014 Oct 15;7(10):3770-6. PMID: 25419431; PMCID: PMC4238505. Source Roenneberg, T., Wirz-Justice, A., & Merrow, M. (2003). Life between Clocks: Daily Temporal Patterns of Human Chronotypes. Journal of Biological Rhythms, 18(1), 80–90. https://doi.org/10.1177/0748730402239679 Source Roenneberg, T., & Merrow, M. (2016). The circadian clock and human health. Current biology, 26(10), R432-R443. Source E. R. Stothard u. a., „Circadian Entrainment to the Natural Light-Dark Cycle across Seasons and the Weekend“, Curr. Biol., Bd. 27, Nr. 4, S. 508–513, Feb. 2017. Source Wittmann M, Dinich J, Merrow M, Roenneberg T. Social jetlag: misalignment of biological and social time. Chronobiol Int. 2006;23(1-2):497-509. doi: 10.1080/07420520500545979. PMID: 16687322. Source Roenneberg, T., Allebrandt, K. V., Merrow, M., & Vetter, C. (2012). Social jetlag and obesity. Current Biology, 22(10), 939-943. Source Wittmann, M., Dinich, J., Merrow, M., & Roenneberg, T. (2006). Social jetlag: misalignment of biological and social time. Chronobiology international, 23(1-2), 497-509. Source Stothard, E. R., McHill, A. W., Depner, C. M., Birks, B. R., Moehlman, T. M., Ritchie, H. K., ... & Wright Jr, K. P. (2017). Circadian entrainment to the natural light-dark cycle across seasons and the weekend. Current Biology, 27(4), 508-513. Source Anderson, Janis L., et al. "Sleep in fall/winter seasonal affective disorder: effects of light and changing seasons." Journal of psychosomatic research 38.4 (1994): 323-337. Source Borisenkov, M. F., Petrova, N. B., Timonin, V. D., Fradkova, L. I., Kolomeichuk, S. N., Kosova, A. L., & Kasyanova, O. N. (2015). Sleep characteristics, chronotype and winter depression in 10–20‐year‐olds in northern European Russia. Journal of Sleep Research, 24(3), 288-295. Source
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