**Glandula 19 - Netzwerk Hypophysen- und ...

Schwerpunkt
dianes System. Vereinfacht dargestellt,
tickt unsere molekulare Uhr in
einem Zyklus von 24 Stunden, weil
die präzise Abfolge von Stimulation
und Hemmung in einem Zusammenspiel
von 2 Genpaaren und ihren
exprimierten Proteinen genau 24
Stunden dauert. Durch nervale Verbindungen
von besonderen lichtempfindlichen
Zellen in der Retina
des Auges (andere als die, die wir
zum Sehen brauchen) wird unsere
innere Uhr über Hell und Dunkel
der Umgebung informiert und daraufhin
nachgestellt und justiert
(sog. „entrainment“).
Melatonin – das Hormon
der Dunkelheit
Eine besondere Abhängigkeit vom
zirkadianen Rhythmus besteht für
das Hormon Melatonin, das in der
Zirbeldrüse produziert wird (Die
Zirbeldrüse wird auch Epiphyse oder
Corpus pineale [= wie ein Pinienzapfen]
genannt). Melatonin wird nur
in der Dunkelheit sezerniert. Bei
heller Beleuchtung wird die Melatonin-Sekretion
sofort gestoppt. Auch
blinde Menschen, deren lichtempfindliche
Zellen funktionsfähig sind,
können auf Licht mit ihrer Melatonin-Sekretion
reagieren.
Melatonin als „Hormon der Dunkelheit“
informiert den Organismus
über die wechselnde Länge der
Nachtdunkelheit und damit über die
jahrezeitlichen Schwankungen, die
durch die Stellung der Erde im Laufe
ihrer ein Jahr dauernden Umkreisung
der Sonne verursacht werden.
Diese jahreszeitlichen Schwankungen
der Melatonin-Sekretion führen
wiederum bei vielen Tieren zu charakteristischen
jahreszeitlichen Veränderungen,
vor allem beim Brutund
Paarungsverhalten. Dem Melatonin
sind auch viele andere Funktionen
zugeschrieben worden, wie
Einflüsse auf das Altern und auf die
Entstehung von Malignomen. Die
Daten hierüber reichen
jedoch keinesfalls
für sichere
Aussagen.
Körperfunktionen
folgen präzise dem 24-
Stunden-Rhythmus
Die innere Uhr dirigiert
zum einen viele
Körperfunktionen im
24-Stunden-Rhythmus
und gleicht
zum anderen diesen
Rhythmus den aktuellen
Umweltverhältnissen
an. So werden
die meisten Hormone
in einem jeweils
spezifischen 24-Stunden-Rhythmus
ausgeschüttet
(siehe Abb.
11), wobei Cortisol
und Testosteron in
den frühen Morgenstunden
ihren Sekretionsgipfel
haben,
während Wachstumshormon
und Prolaktin
eher vom Schlaf
reguliert werden.
Ähnliche typische
Abbildung 11: Rhythmische Hormonsekretion. Die Hormone
Cortisol und Testosteron werden in einem strengen 24-Stunden-
Rhythmus (zirkadian), hauptsächlich in den frühen
Morgenstunden, ausgeschüttet; für längere Zeit auch unabhängig
vom Schlaf-Wach-Verhalten. Das Hormon Melatonin ist ein
Marker der Dunkelheit und wird nur im Dunkeln sezerniert. Das
Wachstumshormon wird besonders beim Eintreten des ersten
Tiefschlafs an das Blut abgegeben, und Prolaktin wird
hauptsächlich während des Nachtschlafes ausgeschüttet.
Schwankungen innerhalb
eines Tag-
Nacht-Rhythmus finden wir auch
für die Körpertemperatur, für die
Urinproduktion, für kognitive Leistungen
und die Aktivität des autonomen
Nervensystems.
Die ganz offensichtlich bedeutendste
regelmäßige Veränderung während
eines 24-Stunden-Tages ist der
Wechsel zwischen der Wachheit am
Tage und dem Schlafen in der
Nacht. Ein solcher Schlaf-Wach-
Rhythmus wird bei Versuchspersonen
auch dann aufrecht erhalten,
wenn diese sich isoliert von äußeren
Einflüssen (Sonnenlicht, tageszeittypische
Geräusche etc.), quasi in einer
„zeitlosen“ Isolation, befinden. Neuere
Ergebnisse bei dauerndem Dämmerlicht
zeigen, dass unsere innere
Uhr (Nucleus suprachiasmaticus)
auf ca. 24,2 Stunden eingestellt ist
und durch Tageslicht auf genau 24
Stunden justiert wird.
Etwa ein Drittel seines Lebens verbringt
der Mensch schlafend. Lang
dauernder Schlafverlust hat negative
Folgen für die Aufmerksamkeit, für
das Gedächtnis, für die Regulation
des Herz-Kreislauf-Systems und
auch des Immunsystems. Ein normaler
Nachtschlaf ist nicht etwa ein
Kontinuum, sondern er besteht aus
mehreren Schlafzyklen von ca. 90
Minuten Dauer, in denen jeweils
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GLANDULA 19/04