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Circadiane Rhythmik

Betten.de Lexikon – Wissenswertes von A-Z

Der Begriff Circadiane Rhythmik kommt aus der Chronobiologie, einem Fachgebiet der Biologie, in dem die zeitlichen Gesetzmäßigkeiten der Organismen untersucht werden. Dabei geht es um täglich wiederkehrende Prozesse auf verschieden Ebenen – von den Organen bis hin zu den einzelnen Zellen eines Organismus.

Wörtlich lässt sich der Terminus "circadian" aus dem Lateinischen herleiten (circa "um ... herum" und dies "Tag") und beschreibt eine Periodenlänge von ungefähr 24 Stunden.

Synonyme


Innere Uhr, Schlaf-Wach-Rhythmus, Tag-Nacht-Rhythmus, Zirkadianer Rhythmus

Woher kommt der Begriff Circadiane Rhythmik?


Als Begründer der Chronobiologie gilt der rumänische Wissenschaftler Franz Halberg, der den Terminus "Circadiane Rhythmik" bereits in den 1950er-Jahren prägte. Im Deutschen gibt es auch den Begriff Zirkadianer Rhythmus. Entsprechend der Aschoff-Regel kann bei tagaktiven Organismen der Rhythmus etwas länger als 24 Stunden sein, bei nachtaktiven dagegen etwas kürzer.

Welche Funktion hat die circadiane Rhythmik?


Der innere Rhythmus funktioniert wie eine innere Uhr, die uns vorgibt, welches Programm in unserem Körper gerade abläuft. Als Taktgeber gilt der Tag-Nacht-Wechsel. Der Zirkadiane Rhythmus hilft dem Organismus bei der Anpassung an äußere Begebenheiten.

Im botanischen Bereich steuert die innere Uhr Blattbewegungen und die Öffnung der Blüten, entsprechend dem Stand der Sonne. Bei Menschen und Tieren laufen noch komplexere Prozesse ab: So gut wie jede Zelle des Organismus verändert ihr Programm angepasst an den Schlaf-Wach-Rhythmus. Die innere Uhr steuert biologische Parameter, wie Blutdruck, Herzfrequenz und Körpertemperatur und darauf basierend auch unser Hungergefühl und den Zeitpunkt, wann wir uns müde fühlen und wann wir aktiv sind.

Wie funktioniert die innere Uhr?


Der zentrale Schrittmacher ist der Nucleus suprachiasmaticus, oder auch SCN genannt. Es handelt sich dabei um einen Nervenknoten im Gehirn, genauer gesagt im Hypothalamus, der Schaltzentrale des Hormonsystems. Im SCN werden die äußeren Reize, sprich die Menge an Tageslicht verarbeitet und an die einzelnen Organe und ihre Zellen weitergegeben. Spezielle Sensoren in der Netzhaut des Auges reagieren auf Licht und Dunkelheit und geben die Information an das Gehirn weiter.

Der Einfluss des circadianen Systems auf den Hormonhaushalt


Insbesondere der Hormonhaushalt richtet sich nach dem circadianen Rhythmus, da die Hormone letztendlich die Phasen von Aktivität und Passivität der Organe steuern. Zum Beispiel sind hier die Schilddrüsenhormone zu nennen, die den Blutdruck, den Stoffwechsel und die Körpertemperatur regulieren.

Im direkten Zusammenhang mit dem Hell-Dunkel-Wechsel steht auch die Produktion des sogenannten Schlafhormons Melatonin. Je nachdem wieviel Tageslicht im Auge registriert wird, desto weniger Melatonin wird ausgeschüttet, in der Nacht hingegen wird die Produktion des Schlafhormons angeregt. Das hat zur Folge, dass der Organismus in den Ruhemodus versetzt wird, das heißt Energieverbrauch, Blutdruck und Körpertemperatur fallen ab und die Arbeit des Immunsystems wird angeregt. Mit der Einnahme von Melatonin kann der circadiane Rhythmus gezielt verschoben werden, um zum Beispiel die Beschwerden, die durch Jetlag hervorgerufen werden zu lindern.

Störungen des circadianen Rhythmus


Der Tagesablauf des Menschen verlangt häufig von uns entgegen der biologischen Rhythmen zu leben. Dies hat verschiedene Gründe. Schichtarbeit kann über mehrere Jahre hinweg den Schlaf stören, oder auch die Tatsache, dass der Mensch immer seltener ausreichend Tageslicht ausgesetzt ist. Die Beleuchtung in Innenräumen hat in der Regel nicht mehr als 500 Lux, wobei die Lichtintensität im Freien je nach Sonneneinstrahlung bei 8.000 bis 3.000.000 Lux liegt. Das Problem des fehlenden Tageslichts wird auch dadurch verstärkt, dass der menschliche Organismus in der Nacht vermehrt künstlichen Lichtreizen ausgesetzt ist. Insbesondere das blaue Licht der Bildschirme von Fernsehern, Laptops und Smartphones wirkt sich negativ auf unseren Schlaf aus, weil es die Melatonin-Produktion hemmt.

Manchmal ist es auch einfach der Tagesablauf an sich, der sich nicht mit der inneren Uhr des Menschen vereinbaren lässt. Die Chronobiologie hat zwei verschiedene Chronotypen identifiziert: Die "Eulen", die gerne spät ins Bett gehen und dementsprechend auch spät aufstehen und die "Lerchen", die Frühaufsteher, die auch eher früh wieder müde werden. Wer zu welchem Chronotyp gehört ist vermutlich genetisch festgelegt, im Laufe des Lebens kann es aber auch zu Veränderungen kommen. So stehen Kinder häufig eher früh auf und werden dann in der Pubertät zu Langschläfern. Babys haben wiederum deutlich kürzere Aktivitätsphasen, während ältere Leute weniger dem circadianen Rhythmus unterliegen.

Beispiele anderer Rhythmen


  • ultradian - weniger als 20 Stunden
  • infradian - mehr als 28 Stunden
  • circaanual - etwa ein Jahr
  • circaseptan - etwa 7 Tage
  • circatrigintan - etwa einen Monat
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