Unruhiger Schlaf: Ursachen und Zusammenhang mit Dopamin

Schlafstörungen beeinträchtigen das Wohlbefinden und die Gesundheit vieler Menschen. Ihre Ursachen sind vielfältig: Schlafstörungen können organisch bedingt sein, ihnen können aber auch psychische Erkrankungen zugrunde liegen, etwa eine Depression oder eine Angststörung. Außerdem können die Verursacher in den Nervenbahnen oder im Gehirn zu finden sein.

Einleitung

Schlaf ist ein unerlässlicher Bestandteil unserer täglichen Routine und wichtig für unsere physische und psychische Gesundheit. Studien zeigen, dass etwa ein Drittel der Menschen weltweit irgendwann mit Schlafstörungen zu kämpfen hat. Eine schlaflose Nacht mit verschiedenen Folgen: Der eine schläft umso tiefer nach, der andere steckt die fehlende Erholung einfach weg. Die Schlaf-Wach-Regulation beim Menschen ist individuell und zu einem grossen Teil genetisch bedingt. Fast einen Drittel unseres Lebens verbringen wir im Schlaf.

Die biologische Funktion und die komplexen Prozesse des Schlafs sind deshalb eine der brennendsten offenen Fragen der Neurowissenschaften und der medizinischen Forschung. Forschende des Instituts für Pharmakologie und Toxikologie und des Instituts für Medizinische Molekulargenetik der Universität Zürich (UZH) konnten nun erstmals nachweisen, dass auch das Dopamin an der physiologischen Schlaf-Wach-Regulation des Menschen mitwirkt. Dieser Botenstoff ist an fundamentalen Vorgängen im Gehirn wie der Bewegungskontrolle, der Steuerung der Emotionen, Belohnungsprozessen und der Schmerzverarbeitung beteiligt - über seine Bedeutung für den physiologischen Schlaf war bislang nur wenig bekannt.

Was sind Schlafstörungen?

Schlafstörungen werden definiert als anhaltende Schwierigkeiten beim Einschlafen, Durchschlafen sowie mit einer verringerten Schlafqualität und einer damit einhergehenden Beeinträchtigung des Wohlbefindens und der Leistungsfähigkeit. Im Allgemeinen wird von einer Schlafstörung gesprochen, wenn solche Symptome mindestens dreimal pro Woche über einen Zeitraum von mindestens drei Monaten auftreten.

Neben den offensichtlichen nächtlichen Symptomen, wie Schwierigkeiten beim Einschlafen, häufigen Weckreaktionen und frühem Aufwachen, können auch eine Vielzahl von tagsüber auftretenden Symptomen auf Schlafstörungen hinweisen:

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• Ständige Tagesmüdigkeit
• Körperliche Erschöpfung
• Reizbarkeit
• Konzentrationsstörungen
• Vergesslichkeit
• Verringerte Leistungsfähigkeit

Erholsamer Schlaf ist nicht nur durch die Anzahl der Stunden, die man schläft, sondern auch durch die Qualität des Schlafs gekennzeichnet. Schlafstörungen können vielseitig sein. Schlechte Schlafgewohnheiten wie ein übermäßiger Gebrauch elektronischer Geräte vor dem Schlafengehen oder eine unzureichende Schlafumgebung. Ein unregelmäßiger Schlaf-Wach-Rhythmus durch z.B. Schlafstörungen können nicht nur durch Stress und psychische Leiden verursacht werden, sondern selbst auch eine Ursache für andere gesundheitliche Probleme wie z.B. Schlaflosigkeit.

Dopamin und seine Rolle im Schlaf

Eine Reihe von Neurotransmittern in verschiedenen Hirngebieten regulieren den Schlaf/Wachzustand (Dopamin, Noradrenalin, Serotonin, Histamin, Glutamat, GABA, Acetylcholin und Orexin). Dopamin spielt in der Regulation des zirkadianen Rhythmus eine wesentliche Rolle, indem es die rhythmische Expression von Melanopsin in retinalen Ganglienzellen reguliert und darüber das zirkadiane Entrainment moduliert.

Wie andere wichtige physiologische Prozesse des Organismus wird der Schlaf homöostatisch reguliert. Dies bedeutet, dass ein erhöhtes Schlafbedürfnis nach Schlafentzug durch einen verlängerten und intensiveren Erholungsschlaf wettgemacht wird. Die Schlaftiefe kann durch die Ableitung der Hirnstromwellen, das sogenannte Elektroenzephalogramm (EEG), bestimmt werden; die Hirnstromaktivität im Tiefschlaf sowie die Folgen von Schlafentzug sind von Mensch zu Mensch sehr verschieden.

Sein Forschungsteam konnte nun zeigen, dass eine Variante beim Gen des Dopamin-Transporters (DAT) bei diesen interindividuellen Unterschieden eine wichtig Rolle spielt. Das DAT-Protein bindet das Dopamin und beendet damit in bestimmten, für die Schlaf-Wach-Regulation wichtigen Regionen des Gehirns die Signalübertragung zwischen den Nervenzellen durch diesen Botenstoff.

Die untersuchte Gen-Ausprägung führt nun dazu, dass auf der Oberfläche der Nervenzellen weniger DAT-Proteine ausgebildet werden und somit die Signalübertragung über das Dopamin sehr effizient verläuft. Die Autorinnen und Autoren der Studie haben gefunden, dass Probanden mit dieser Gen-Variante nach einer Nacht ohne Schlaf ein höheres Schlafbedürfnis aufweisen und in der Erholungsnacht tiefer schlafen als Versuchspersonen, die mehr DAT-Proteine ausbilden.

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Interessant ist auch der folgende Befund: Die Probandinnen und Probanden mit weniger DAT-Proteinen und einer effizienten Dopamin-Übertragung reagieren nicht nur stärker auf den Schlafentzug, sondern auch auf Stimulanzien wie Kaffee. Trinken sie vor der Erholungsnacht auch nur eine geringe Menge Koffein, etwa einen doppelten Espresso, schlafen sie weniger tief als ohne Stimulans. Diese Beeinträchtigung der Schlaftiefe durch Koffein wird bei den Probanden, die mehr DAT-Proteine ausbilden und damit die Übertragung durch das Dopamin abbremsen, nicht beobachtet.

Diese Erkenntnisse können womöglich Grundlagen für neuartige Therapien liefern, um schwierig zu behandelnde Schlaf-Wachstörungen etwa bei Patienten mit Parkinson’scher Krankheit zu behandeln - die Krankheit ist durch den Verlust von Zellen im Gehirn, welche Dopamin produzieren, gekennzeichnet.

Dopaminmangel und Schlafstörungen

Bei Dopaminmangel fehlt es dem Körper an einem wichtigen Botenstoff. Ein Dopaminmangel liegt vor, wenn die Dopamin-Konzentration im Körper oder Gehirn unter dem normalen Bereich liegt. Dopamin hat vielfältige Aufgaben:

Im Gehirn ist es als Nervenbotenstoff (Neurotransmitter) wesentlich an der Regulierung von Emotionen, Motivation, Belohnungsgefühlen und der Bewegungskoordination beteiligt (zentrales Dopamin). Im restlichen Körper trägt Dopamin beispielsweise zur Blutdruckregulierung bei (peripheres Dopamin).

Ein Dopaminmangel kann unterschiedlichste Auswirkungen auf die psychische und körperliche Gesundheit haben. Eine Rolle dabei spielt, wo im Körper der Mangel auftritt und wie schwerwiegend er ist.

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Allgemeine Symptome, die bei Dopaminmangel auftreten können, sind zum Beispiel:

• Müdigkeit
• Nervosität, Unruhe
• Schlafstörungen
• Interessen-, Motivationsmangel

Gravierende Auswirkungen zeigen sich bei der Parkinson-Krankheit - der bekanntesten Erkrankung im Zusammenhang mit Dopaminmangel. Aus noch ungeklärter Ursache sterben hier fortschreitend Dopamin-produzierende Nervenzellen im Gehirn ab. Der resultierende Dopaminmangel ruft typische Parkinson-Symptome hervor wie:

• Unwillkürliches Zittern (Tremor), etwa der Hände
• Muskelsteife (Rigor)
• Verlangsamte Bewegungen (Bradykinesie) bis hin zu Bewegungslosigkeit (Akinesie)
• Gangstörungen
• Gleichgewichts- und Koordinationsstörungen

Auch beim primären Restless-Legs-Syndrom (RLS) ist Dopaminmangel - neben anderen Faktoren - offenbar ein beteiligter Faktor. Das Beschwerdebild der „unruhigen Beine“ (starker Bewegungsdrang etc.) bessert sich nämlich, wenn die Betroffenen mit Levodopa (Vorstufe von Dopamin) oder einem sogenannten Dopaminagonisten (ahmt die Dopamin-Wirkung nach) behandelt werden.

Häufige Schlafstörungen und ihre Verbindung zu Dopamin

Schlafstörungen sind aufgrund der integralen Rolle von Dopamin in der Regulation des zirkadianen Rhythmus inhärente Störungen des Morbus Parkinson. Die REM-Schlaf-Verhaltensstörung, die Hypersomnie, Schlafapnoesyndrome und die Insomnie stellen die Hauptvertreter der Schlafstörungen in diesem Patientenkollektiv dar.

Restless-Legs-Syndrom (RLS)

Das Restless-Legs-Syndrom (RLS), auch als „Syndrom der unruhigen Beine“ bekannt, ist eine häufige neurologische Erkrankung. Symptomatisch dafür sind unangenehme Empfindungen in den Beinen, oft beschrieben als Kribbeln, Ziehen oder Brennen. Zusätzlich haben die Betroffenen einen starken Bewegungsdrang. Weil diese Beschwerden meist in Ruhe auftreten, insbesondere abends und nachts, können sie den Schlaf erheblich stören.

Die genauen Ursachen des RLS sind noch nicht vollständig geklärt. Es gibt jedoch Hinweise auf eine erbliche Veranlagung sowie einen Zusammenhang mit einem gestörten Eisen- und Dopamin-Stoffwechsel im Gehirn. Der Botenstoff Dopamin ist unter anderem dafür zuständig, Bewegungen zu steuern. Eisen wiederum benötigt der Körper für die Herstellung von Dopamin.

REM-Schlaf-Verhaltensstörung (RBD)

Jeder Mensch durchläuft während des Schlafs verschiedene Phasen. Die Phase mit den meisten Träumen ist die REM-Phase. REM ist eine Abkürzung für den englischen Begriff „Rapid Eye Movement“, übersetzt heißt das „schnelle Augenbewegung“. In dieser Schlafphase verhindert das Gehirn normalerweise, dass wir uns bewegen können, die Muskeln sind sozusagen „ausgeschaltet“. Bei Menschen mit einer REM-Schlaf-Verhaltensstörung funktioniert dieses Ausschalten nicht: Sie bewegen sich im Schlaf ungewöhnlich stark, treten, schlagen um sich, sprechen oder rufen laut.

Die Störung tritt vor allem bei Männern über 60 Jahren auf. Abgesehen davon, dass der Schlaf bei einer REM-Schlaf-Verhaltensstörung wenig erholsam ist - und auch die Schlafpartner:innen beeinträchtigt werden - kann diese Verhaltensstörung ein Frühzeichen für neurologische Erkrankungen sein, etwa für Parkinson oder die Lewy-Körperchen-Demenz. In vielen Fällen entwickelt sich innerhalb von 10-15 Jahren eine dieser Krankheiten. Ursache ist häufig die Anhäufung des Proteins alpha-Synuklein im Hirnstamm und somit eine Frühwarnung für die Parkinsonerkrankung und verwandte Störungen.

Narkolepsie

Narkolepsie ist eine seltene Schlafstörung, die durch eine extreme Tagesmüdigkeit gekennzeichnet ist. Betroffene können plötzlich und ungewollt einschlafen - oft in unpassenden oder sogar gefährlichen Situationen, etwa während eines Gesprächs oder beim Autofahren. Sie kann durch einen Mangel an dem Neurotransmitter Hypocretin verursacht werden.

Narkolepsie Typ 1: Zusätzlich zur Tagesmüdigkeit treten Kataplexien auf - plötzliche Muskelerschlaffungen, die durch Emotionen wie Lachen oder Überraschung ausgelöst werden. Da die Symptome oft mit anderen Erkrankungen verwechselt werden, bleibt Narkolepsie oft viele Jahre unentdeckt.

Insomnie

Gerade die Insomnie, definiert als Einund/ oder Durschlafstörung mit Beeinträchtigung der Befindlichkeit untertags, die zumindest 3x pro Woche auftritt, ist mit einer durchschnittlichen Prävalenz von ca. 30 % besonders häufig bei Parkinsonpatienten. Daten einer 5-Jahres-Studie belegen, dass depressive Symptome, die Schwere der motorischen Fluktuation und höhere Dosen von Dopaminagonisten mit der Entwicklung einer Insomnie assoziiert sind.

Hypersomnie

Neben Schlafapnoesyndromen gilt es in der Praxis die dopaminerge Therapie selbst als möglichen Auslöser bzw. Verstärker einer exzessiven Tagesschläfrigkeit zu beachten. Grundsätzlich erhöhen D1- Agonisten sowie niedrig dosiertes L-Dopa die Feuerrate von vigilanzfördernden orexinergen Neuronen des lateralen Hypothalamus. D2-Agonisten und hoch dosiertes L-Dopa vermitteln den gegenteiligen Effekt und führen dadurch zu einer vermehrten Schläfrigkeit.

Schlafapnoe

Schlafapnoe ist eine Erkrankung, die zu Atmungsstörungen und -aussetzern während des Schlafs führt. Bis zu 60 % aller Parkinsonpatienten leiden unter einem obstruktiven Schlafapnoesyndrom (OSAS). Klinisch äußert sich das OSAS durch kognitive Einbußen, exzessive Tagesschläfrigkeit, nächtliche Verwirrtheitszustände, kardiale Arrhythmien, nächtlichen Harndrang und morgendliche Kopfschmerzen.

Diagnose und Behandlung von Schlafstörungen

Die Diagnose von Schlafstörungen erfolgt in der Regel durch eine Kombination aus Anamnese, körperlicher Untersuchung und speziellen Tests.

• Anamnese: Die Ärztin oder der Arzt erfragt unter anderem im Gespräch mit Ihnen, ob Sie eventuell erblich vorbelastet sind oder ob Sie Medikamente einnehmen, die die Symptome eines RLS verstärken können.
• Schlaflabor: Die Betroffenen verbringen die Nacht, überwacht von Schlafmediziner:innen, im Schlaflabor. Dabei messen am Körper angebrachte Elektroden und Sonden die verschiedenen Körperfunktionen, um die Schlafphasen zu analysieren. Mit einer speziellen Schlafmessung, der Video-Polysomnographie, wird die Aktivität der Muskeln im Schlaf genau analysiert.
• Multipler Schlaflatenztest (MSLT): Dieser Test dient dazu, herauszufinden, wie schnell eine Person in den Schlaf fällt und ob bestimmte Schlafmuster auftreten.
• Liquor-Untersuchung: Bei Verdacht auf Narkolepsie Typ 1 kann ein Test der Gehirnflüssigkeit sinnvoll sein: Mit einer dünnen Nadel entnimmt die Ärztin oder der Arzt diese Flüssigkeit (Liquor) aus dem Wirbelkanal. Dann wird die Konzentration des Botenstoffs Hypokretin gemessen.

Die Behandlung von Schlafstörungen richtet sich nach der Ursache und den individuellen Symptomen.

• Nicht-medikamentöse Maßnahmen: Regelmäßige Bewegung, Dehnübungen und eine gute Schlafhygiene können helfen, die Beschwerden zu lindern. Dazu zählen in erster Linie eine mittels Schlaftagebuch dokumentierte Eingrenzung der Schlafzeiten mit Reduktion der Schlafphasen tagsüber, die Einnahme von Melatonin 0,5– 1mg abends und die Anwendung von Licht am Morgen (1000–5000 Lux).
• Medikamentöse Therapie: Falls erforderlich, können Medikamente eingesetzt werden. Dazu gehören Eisenpräparate (bei Eisenmangel) und sogenannte Dopaminagonisten. Diese Medikamente ahmen die Wirkung von Dopamin im Gehirn nach. Auch bestimmte Schmerzmittel können helfen. Stimulanzien helfen, die Tagesschläfrigkeit zu verringern und die Wachheit zu fördern. Antikataplektika werden bei Typ-1-Narkolepsie eingesetzt.

Was Sie selbst tun können

Bei einem leichten Dopaminmangel hilft möglicherweise auch eine Lebensstil-Anpassung:

• Eine gesunde Ernährung mit eiweißreichen Lebensmitteln (z.B. Hülsenfrüchte, Nüsse, Fisch) versorgt den Körper mit wichtigen Aminosäuren, die zur Dopaminproduktion benötigt werden.
• In ärztlicher Absprache kann zum Ausgleich eines Dopaminmangels die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln sinnvoll sein, etwa mit L-Tyrosin (Ausgangsstoff von Dopamin) oder Vitamin D (beeinflusst die Dopaminbildung).
• Regelmäßige Bewegung fördert die Freisetzung von Dopamin und verbessert die Rezeptorfunktion. Mindestens 30 Minuten moderate Bewegung pro Tag sind empfehlenswert.
• Stressreduktion kann ebenfalls helfen, einem Dopaminmangel entgegenzuwirken. Techniken wie Meditation, Yoga, Achtsamkeits- und Atemübungen können den Stresspegel senken und die Dopaminproduktion positiv beeinflussen.
• Ausreichend Schlaf unterstützt die Regulierung der Dopaminspiegel und fördert das allgemeine Wohlbefinden. Achten Sie auf eine gute Schlafhygiene und sieben bis acht Stunden guten Schlafes pro Nacht.
• Positive soziale Interaktionen fördern die Freisetzung von Dopamin und verbessern die Stimmung. Treffen sie sich beispielsweise regelmäßig mit guten Freunden.
• Pflegen Sie Ihre Hobbys und Interessen wie Malen, Musik hören oder Aufenthalte in der Natur. Das kann ebenfalls die Dopaminausschüttung unterstützen.
• Verzichten Sie auf illegale Drogen und Alkohol, um die (Dopamin-produzierenden) Hirnzellen zu schützen und den Botenstoff-Haushalt im Gehirn in der Balance zu halten.

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