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Schlaf - biologie.

Publié le 08/06/2013

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Schlaf - biologie. 1 EINLEITUNG Hirnstrombild während des Schlafes Die Kurvenbilder des Elektroenzephalogramms (EEG) zeigen, dass das Gehirn beim REM-Schlaf (während des Träumens) im Gegensatz zur REM-freien Phase ähnliche Wellenamplituden und Frequenzen aufweist wie im wachen Zustand. Während des NonREM-Schlafes ist die Amplitude höher und die Frequenz geringer; dies zeigt, daß die Neuronen des Gehirns langsamer und synchronisiert feuern. © Microsoft Corporation. Alle Rechte vorbehalten. - biologie. Schlaf, normaler, regelmäßig wiederkehrender Ruhezustand vieler Lebewesen. Im Vergleich zum Wachzustand sind die physiologischen Vorgänge (z. B. Kreislauf, Atmung und Puls) verlangsamt, und der Organismus reagiert schwächer auf äußere Reize. 2 DER NORMALE SCHLAFZYKLUS Lange Zeit betrachtete man den Schlaf ausschließlich als Verhaltenszustand. Heute bezieht man in die Definition aber auch gehirnphysiologische Besonderheiten ein. Dazu gehören bestimmte Gehirnstrommuster, die im Schlaf regelmäßig auftreten und die man durch Elektroenzephalographie (EEG) aufzeichnen kann. 2.1 Schlafstadien Schlafstadien Alle 90 bis 110 Minuten wechseln sich die REM-Phasen (rapid eye movement) mit REM-freien Zuständen des Schlafes ab. Mit fortschreitendem Schlaf nimmt die Länge der REM-Phasen zu. Etwa 90 Prozent der Menschen, die während dieser Zeiträume geweckt werden, berichten, dass sie geträumt hätten. © Microsoft Corporation. Alle Rechte vorbehalten. Im Laufe des Schlafzyklus verändern sich die Gehirnströme immer nach dem gleichen Muster, so dass man vier Stadien unterscheiden kann. Im EEG eines wachen Menschen zeigen sich die typischen Alphawellen (acht bis zwölf Schwingungen pro Sekunde) und eine Aktivität mit geringer Voltstärke und gemischter Frequenz. Im Schlaf dagegen verschwinden die Alphawellen. Das Stadium 1, der leichteste Schlaf, ist durch desynchronisierte und manchmal auch regelmäßige Aktivität niedriger Spannung gekennzeichnet, die mit vier bis sechs Schwingungen je Sekunde abläuft. Nach wenigen Sekunden oder Minuten wird sie vom Stadium 2 abgelöst. Jetzt erkennt man auf dem EEG schnelle, spindelförmige Wellen mit 13 bis 15 Zyklen je Sekunde und die so genannten K-Komplexe, Spitzen mit hoher Spannung. Kurz darauf, im Stadium 3, tauchen die ersten Deltawellen auf, die bei hoher Spannung eine Frequenz von 0,5 bis 2,5 Schwingungen je Sekunde haben. Im Stadium 4 schließlich machen die Deltawellen den größten Teil des EEG aus. Die Einteilung des Schlafes in diese vier Stadien ist etwas willkürlich, denn tatsächlich handelt es sich ja um einen ununterbrochenen Vorgang. 2.2 Schlaf...
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« 2.3 Zeitanteile Schlafbedürfnis des MenschenIm Lauf der Entwicklung des Menschen vom Neugeborenen zum Erwachsenen ändert sich das Schlafbedürfnis erheblich.

Während einneugeborener Säugling 16 bis 18 Stunden schläft, kommt der erwachsene Mensch mit sieben bis acht Stunden aus.© Microsoft Corporation.

Alle Rechte vorbehalten. Ein typischer Nachtschlaf hat mehrere charakteristische Abschnitte, die immer wiederkehren.

Erstens nehmen die vier oder fünf Phasen des REM-Schlafes, die in einer Nachtauftreten, zusammen etwa 90 Minuten in Anspruch, also etwas mehr als 20 Prozent der gesamten Schlafzeit.

Zweitens setzt die erste dieser Phasen etwa 70 bis120 Minuten nach dem Einschlafen ein.

Dieser Abstand kann bei manchen gesunden Personen auch größer sein, aber deutlich verkürzt ist er nur unter bestimmtenanomalen medizinischen oder experimentellen Bedingungen, beispielsweise bei der Narkolepsie.

Die REM-Phasen treten immer auf, unabhängig davon, ob man sich späteran Träume erinnert. Gewisse zeitliche Abweichungen beobachtet man auch je nach Lebensalter.

Kinder und Jugendliche schlafen allgemein länger und verbringen mehr Zeit im REM-Schlaf alsErwachsene; die selben Verhältnisse findet man auch bei den meisten Säugetieren.

Ein Neugeborenes schläft 16 bis 18 Stunden am Tag, und mindestens die Hälfte davonist REM-Schlaf.

Junge Erwachsene sind 16 bis 17 Stunden wach und schlafen sieben bis acht Stunden; davon sind etwa sechs Stunden orthodoxer Schlaf und 1,5 StundenREM-Schlaf.

Mit fortschreitendem Alter nimmt die Dauer beider Schlaftypen leicht ab.

Dasselbe scheint auch für andere Säugetierarten zu gelten. 2.4 Schlaf bei anderen Lebewesen Schlafender KoalaEin Koala verbringt etwa 18 Stunden des Tages im Schlaf, wobei er sich an einem Ast oder einer Astgabel eines Eukalyptusbaumesfestklammert.Martin Harvey; Gallo Images/Corbis Bei den meisten Wirbeltieren kann man zumindest eine primitive Form des Schlafes beobachten.

Fische und Amphibien haben Ruheperioden, in denen sie schwächer aufReize aus der Umwelt reagieren.

Mit dem EEG und ähnlichen Aufzeichnungsverfahren konnte man bei ihnen jedoch keine eindeutigen Unterschiede zwischen Schlaf undWachzustand nachweisen.

Reptilien zeigen dagegen eindeutiges Schlafverhalten: Aufzeichnungen ihrer Hirnstrommuster liefern ähnliche Befunde wie beim orthodoxenSchlaf der Säugetiere.

In einigen Fällen hat man bei ihnen auch kurze Phasen eines Zustands beobachtet, der stark dem REM-Schlaf ähnelt.

Vögel durchlaufen eindeutigStadien des REM- und SEM-Schlafes.

Die REM-Phasen sind bei ihnen allerdings in der Regel sehr kurz und machen nur einen kleinen Teil der gesamten Schlafzeit aus.Deutliche REM- und SEM-Phasen findet man bei allen Säugetieren, bislang jedoch nicht bei Ameisenigeln, also recht ursprünglichen Säugetieren.

Die Säuglinge vonSchwertwalen und Großen Tümmlern schlafen in den ersten drei bis vier Lebenswochen überhaupt nicht und halten durch ihre ununterbrochene Aktivität auch die Mütterwach; unbekannt ist, durch welche Anpassung Junge und Mütter den fehlenden Schlaf ersetzen ( Nature, 2005). 3 PHYSIOLOGIE UND CHEMIE DES SCHLAFES. »

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