Die seltsame Wissenschaft hinter den antidepressiven Effekten von Schlafentzug

Yevgenia Kozorovitskiy und ein Team von Forschern der Northwestern University wollten diese merkwürdige physiologische Empfindung untersuchen.

"Chronischer Schlafmangel ist gut erforscht, und seine einheitlich schädlichen Auswirkungen sind weithin dokumentiert, aber kurzer Schlafentzug - wie das Äquivalent eines Studenten, der die ganze Nacht vor einer Prüfung wach bleibt - ist weniger verstanden", erklärte Kozorovitskiy.

Um genau herauszufinden, was im Gehirn nach einer Nacht akuten Schlafentzugs passiert, entwickelten die Forscher ein einzigartiges Experiment, um Mäuse über längere Zeiträume wach zu halten. Das von ihnen verwendete Gerät bestand aus einer kleinen Plattform, ein paar Zentimeter über einem langsam rotierenden Balken, der den Boden umkreiste. Wenn die Maus einschlief, würde sie von der rotierenden Stange herunterfallen und durch diese aufgeweckt werden. Das Ziel war es, eine Situation zu schaffen, in der das Tier wach bleiben konnte, ohne übermäßig gestresst zu sein.

Nach schlaflosen 12 Stunden wurden bei den Tieren eine Hyperaktivität und Hypersexualität festgestellt. Diese Eigenschaften verschwanden nach einigen Stunden, aber weitere Tests, die depressive Zustände erfassen sollten, zeigten deutliche antidepressive Wirkungen der schlaflosen Nacht, die bis zu drei Tage anhielten. Weitere Untersuchungen ergaben, dass eine erhöhte Aktivität in den Dopamin-Neuronen für die Verhaltensänderungen bei den Mäusen verantwortlich war.

"Wir waren neugierig, welche spezifischen Regionen des Gehirns für die Verhaltensänderungen verantwortlich waren", sagte Kozorovitskiy. "Wir wollten wissen, ob es ein großes, allgemeines Signal war, das das gesamte Gehirn beeinflusste, oder ob es etwas Spezifischeres war."

Drei bestimmte Hirnregionen schienen hauptsächlich für die Effekte von Schlafentzug verantwortlich zu sein - der präfrontale Kortex, der Nucleus accumbens und der Hypothalamus. Bei der Untersuchung der antidepressiven Wirkungen entdeckten die Forscher, dass die Dopamin-Neuronen im präfrontalen Kortex allein dafür verantwortlich waren.

Noch interessanter war, dass die Forscher herausfanden, dass Schlafentzug offenbar eine gewisse synaptische Plastizität im präfrontalen Kortex auslöste. Und genau dieser Mechanismus erzeugte die antidepressiven Effekte bei den Mäusen.

Warum akuter Schlafentzug diesen Effekt verursacht, ist noch ein Rätsel. Kozorovitskiy deutet an, dass der Mechanismus evolutionär vorteilhafte Wurzeln haben könnte und einem Tier helfen könnte, sich für eine kurze Zeit zu schärfen, wenn es mit einer Bedrohung konfrontiert ist.

"Man kann sich bestimmte Situationen vorstellen, in denen es einen Raubtier oder eine Art Gefahr gibt, bei der man eine Kombination aus relativ hoher Funktionalität und der Fähigkeit, den Schlaf zu verzögern, benötigt", spekulierte Kozorovitskiy. "Wenn man regelmäßig Schlaf verliert, treten verschiedene chronische Effekte ein, die einheitlich schädlich sein werden. Aber in einer vorübergehenden Weise kann man sich Situationen vorstellen, in denen es vorteilhaft ist, für eine bestimmte Zeit intensiv wachsam zu sein."

Es wird gehofft, dass die neuen Erkenntnisse die Forscher in Richtung neuer Therapien für Stimmungsstörungen lenken werden. Die pharmakologische Nutzung dieses schnellen antidepressiven Mechanismus könnte unglaublich nützlich sein, da die meisten aktuellen Medikamente Wochen brauchen, um ihre Wirkung zu entfalten.

Kozorovitskiy betont jedoch, dass diese Ergebnisse keine Aufforderung für depressive Menschen sind, die ganze Nacht wach zu bleiben, um ihre Stimmung zu verbessern.

"Der antidepressive Effekt ist vorübergehend, und wir kennen die Bedeutung einer guten Nachtruhe", sagte sie. "Ich würde sagen, es ist besser, ins Fitnessstudio zu gehen oder einen schönen Spaziergang zu machen."

Die neue Studie wurde in der Zeitschrift Neuron veröffentlicht.