Hanspeter Hemgesberg - Super drauf

… „Zwei Phänomene takten im Wesentlichen das Leben sämtlicher Organismen: Einmal der „ewige Tag-Nacht-Rhythmus“ und zweitens das „Auftreten plötzlicher Ereignisse“ .

Um darauf reagieren zu können, haben Lebewesen spezielle Mechanismen entwickelt und dies mit einer überraschenden Gemeinsamkeit.

Der unablässige Tag-Nacht-Rhythmus und das unvorhergesehene Auftreten plötzlicher Ereignisse:

Zwischen beiden Polen spielt sich das Leben so gut wie aller Organismen ab - vom Einzeller bis zum Menschen -. Beide erfordern ganz unterschiedliche Antworten. Im Laufe der Evolution haben sich die erforderlichen unterschiedlichen Reaktionsmuster mit den dazu gehörigen genetischen Grundlagen entwickelt. …

So bereiten auf der einen Seite die sogen. „Inneren Uhren“ den Organismus auf die regelmäßig wiederkehrenden Erfordernisse des Alltags vor. Auf der anderen springt ein „Stress-System“ immer dann an, wenn eine schnell Reaktion auf ein unerwartetes Ereignis erforderlich ist.

Fakt ist:

„Starker Stress stört den Tag-Nacht-Rhythmus!“

Neben den Unterschieden besitzen die beiden Systeme auch Gemeinsamkeiten, die sie miteinander verbinden; d.h.: zu unterschiedlichen Tageszeiten erfolgen ganz unterschiedliche Reaktionen auf Stress.

Andererseits bringt Stress den Tag-Nacht-Rhythmus durcheinander und stört den Schlaf.

Den Wissenschaftlern der Uni Würzburg ist es gelungen, eines der verbindenden Elementen zwischen den beiden Polen zu identifizieren: Es handelt sich dabei um ein spezielles Enzym - die Mitogen-aktivierte Proteinkinase p38 -. Sie spielt in beiden Signalwegen eine wichtige Rolle.

… Länger schon war bekannt, dass p38 eine wichtige Komponente der „Immun- und Stress-Signalwege“ ist. Neu ist, dass das Enzym wichtiger Bestandteil der „zentralen Inneren Uhr“ ist und fort wichtige Funktionen hat.

Weiter:

p38 ist in den Zellen besonders aktiv, wenn es dunkel ist und im Hellen ist es inaktiv!

Und:

p38 nimmt auch Einfluss auf abendliche Aktivität.

Diese Ergebnisse - so die Wissenschaftler - lassen den Schluss zu, dass p38 eine wichtige Komponente der Inneren Uhr ist.

Die Wissenschaftler - hierbei in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Thomas Raabe (Molekulare Genetik - Uni Würzburg Medizinische Strahlenkunde und Zellforschung) - konnte nachgewiesen werden, dass p38 das „Innere-Uhren-Protein Period“ reguliert und somit die Geschwindigkeit der regelmäßigen molekularen Veränderungen direkt beeinflusst. Dies kann erklären, warum Aktivitäten nach hinten verschoben werden können und sich der Circadiane (24-Stunden) Rhythmus auf 25 Stunden verlängert. Da Stress ebenso zur Aktivierung von p38 führt, wird durch Stress ebenfalls die innere Uhr verstellt. Folgerung:

Die MAP-Kinase p38 verbindet somit das „Stress-System“ mit der „Inneren Uhr“!

(Ende Zitate)

Es ist jetzt ist es an der Zeit, von den beiden „Inneren Körper-Uhren“ zu sprechen.

Doch zuerst und zunächst einmal sollen wichtige Anmerkungen zur Chronobiologiegemacht werden, also dem für einen jeden von uns individuellem „Rhythmus des Lebens“.

Zunächst zur Definition:

Chronobiologie ist die Lehre von der Veränderung des Körpers mit den Tages- und Jahreszeiten. Die relativ junge Wissenschaft beschäftigt sich mit Erscheinungen wie Frühjahrsmüdigkeit und Winterdepressionen. Einige Medikamente sollen besser wirken, wenn sie zu bestimmten Tageszeiten eingenommen werden. Zur Chronobiologie gehört auch der Bio-Rhythmus (s.u.).

Fakt ist:

Alles Leben in unserem Universum ist abhängig von Zyklen, Perioden und damit einem lebensbestimmenden Rhythmus.

Der gewaltigste, uns bekannte, Zyklus ist Ebbe und Flut. Ob Makro- oder Mikro-Kosmos, alles ist der Ordnung unterworfen, die wir ‚die Zeit‘ nennen.

„Alles was lebt, tickt im Takt kosmischer Bio-Uhren.

Alle Funktionen des Menschen unterliegen einem Rhythmus, der sich aus der Anpassung an die vier Zeitprogramme entwickelt hat:

Tages- und Jahreszeiten sowie Mondphasen und Gezeiten.“, so der Pionier der Chronobiologie Prof. Jürgen Walther Ludwig Aschoff (Biologe und Verhaltenspsychologe - verst.1998 - zusammen mit C. Pittendring und E. Bünning = Begründer der Chronobiologie).

Chronobiologie steht für „Lebenszeiten-Lehre“.

Dieser Forschungsbereich ist noch recht jung. Eben erst wird begonnen, die vielfältigen biologischen Zeitstrukturen zu verstehen.

Denn alles - ob Konzentration, Potenz, Wach- und Schlafphasen, Hormon-Spiegel oder Körpertemperatur, Fortpflanzung oder Wachstum, ja sogar Geschicklichkeit und Kreativität - unterliegt der Zeit oder genauer gesagt: einem exakten Rhythmus.

Mit Hilfe von unterschiedlichsten mathematischen Verfahren analysieren Chronobiologen eine Unzahl von inneren Uhren, nach biologischen, biochemischen, psychologischen und bio-physikalischen Gesichtspunkten, aber auch nach Funktionen und Prozessen.

Mittlerweile sind bei uns Menschen mehr als 100 verschiedene Rhythmen von unterschiedlicher Dauer bekannt.

Sie werden nach „Perioden“ bestimmt - Zeiten, in denen sie regelmäßig wiederkehren -. Womit und wobei wir schon beim „Bio-Rhythmus“ - besser: den verschiedenen Rhythmen - wären.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts entdeckten der Wiener Psychologe Hermann Swoboda (1873-1963) und der Berliner Sanitätsrat Dr. Wilhelm Fliess (1858-1928 - er war ein enger Freund von Siegmund Freud) anhand von Krankengeschichten ihrer Patienten scheinbar übereinstimmende und wiederkehrende Zyklen: Bio-Rhythmen.

Die wichtigsten Rhythmen sind:

● Der Ultradiane Rhythmus

Dieser wiederholt sich in weniger als 24 Stunden .

Er gilt für die Ausschüttung einiger Hormone, aber auch für die Zahl der Herzschläge und der Atemzüge.

● Der circadiane Rhythmus

Er umfasst mit ca. 24 Stunden einen Tag und eine Nacht.

Jede Zelle des Körpers folgt diesem wichtigsten Rhythmus.

Er bestimmt das ganze Leben und ist mittlerweile am besten erforscht.

● Der circaseptane Rhythmus

Er hat eine Dauer von ungefähr 7 Tagen , was in etwa der Zeit entspricht, die circadiane Rhythmen benötigen, um sich neu einzustellen.

Somit tritt z.B. Jetlag innerhalb der ersten 7 Tage nach einer Zeit-Verschiebung auf. Nach Transplantationen führt er zu Krisenzeiten, in denen die Gefahr der Abstoßung besonders groß ist. Auch im Verlauf chronischer Erkrankungen wie Asthma zeigt sich diese Rhythmik.

● Der circatrigintane Rhythmus

Dieser umfasst etwa 30 Tage .

Bekanntestes Beispiel ist der weibliche Zyklus, aber auch die menschliche Haut erneuert sich genau in diesem Zeitraum von Grund auf.

● Der circannuale Rhythmus

Er erstreckt sich über ein Jahr .

Er hat Einfluss auf die Anzahl der Samenzellen des Mannes, die Fruchtbarkeit der Frau und die Anfälligkeit für Krankheiten . Sogar auf die Reaktionsfähigkeit beim Autofahren hat er Auswirkungen.

Zurück zur Chronobiologie und damit zu den unterschiedlichen „Uhren des und im Menschen“.

Biologische Rhythmensind Grundlage und Bestandteil aller Lebensvorgänge. In biologischen Systemen existiert eine Hierarchie solcher Rhythmen, die als gekoppelte Regelprozesse den Zustand des Systems charakterisieren.

Der Mensch wird im 24-Stunden-Rhythmus von einer Inneren Uhrgelenkt. Für das Stellen dieser Uhr sind viele Gene verantwortlich.

Wissenschaftler der University of California (publiziert in „Nature“) haben jetzt den chemischen Schalter identifiziert, der den genetischen Mechanismus kontrolliert, durch den die innere Uhr der Menschen reguliert wird.