Eine Bartagame (Pogona) auf einer Baumwurzel
Lassen sich die Forschungsergebnisse auch auf den Menschen übertragen? Bildrechte: Max-Planck-Institut für Hirnforschung / Dr. Stephan Junek

Hirnforschung Im Schlaf: Konkurrenz der Gehirnhälften

27. März 2023, 08:40 Uhr

Was passiert im Gehirn, wenn wir schlafen? Forschende von MPI für Hirnforschung in Frankfurt / Main haben sich am Bespiel eines Pogona-Gehirns mit dieser Frage beschäftigt und sind zu erstaunlichen Schlüssen gekommen. Demnach zeigte sich bei dieser Echsenart, dass beide Gehirnhälften in den zwei Schlafphasen sehr unterschiedlich agieren. Während sie für die Dauer der sog. Slow-Wave-Phase relativ unabhängig voneinander arbeiten, treten sie in der REM-Phase miteinander in einen Wettbewerb.

Überraschend für die Forscher war die Beobachtung, dass sich beide Gehirnhälften bei jeder REM-Phase miteinander synchronisieren. Und dass sie ihre Rollen mit jeder Synchronisierung tauschen. Nimmt einmal die eine Hälfte die Führung ein, indem sie um Millisekunden früher mit ihren Aktivitäten beginnt, ist es in der nächsten Schlafphase die jeweils andere. Die „Führungshälfte“ zwingt in ihrer Phase dabei der anderen Seite ihre Aktivitäten auf, was auch als „winner-takes-all“ bezeichnet wird.

Ob sich diese Erkenntnisse auf das menschliche Gehirn übertragen lassen, ist noch unklar. Die Gehirnstrukturen zeigen zwar einen ähnlichen Aufbau, unterscheiden sich aber in wesentlichen Punkten. Während beide Schlafphasen beim Menschen zum Beispiel sehr unterschiedlich lang ausfallen (Slow Wave mit jeweils 60 Minuten, REM mit 5 bis 10 Minuten), zeigen sich bei der Echse sehr viel kürzere Intervalle (jeweils 45 bis 60 Sekunden), die sich in der zeitlichen Ausdehnung auch nicht unterscheiden.