Wie dein circadianer Rhythmus dein Leben bestimmt

Ketoseportal.de » Ketogene Diät » Ketogene Ernährung Abnehmen Erfahrungen » Wie dein circadianer Rhythmus dein Leben bestimmt

Wie dein circadianer Rhythmus dein Leben bestimmt

Er beeinflusst deinen Hormonhaushalt, deine Schlafens- und Wachzeit, so gut wie deinen ganzen Körper. Er hat Auswirkungen auf dein Essverhalten und dein Essverhalten hat Auswirkungen auf ihn. –  Dein circadianer Rhythmus.
Wahrscheinlich hast du den Begriff schonmal gehört, aber es entweder ignoriert oder wieder vergessen. In diesem Artikel möchte ich mit dir zusammen die Grundlagen deines circadianen, also biologischen 24h- Rhythmus erforschen und tiefgreifender seine Bedeutung beleuchten. Eine genaue Begriffserklärung erhältst du im nächsten Abschnitt. Am Ende wirst du einen guten Überblick darüber haben, wie er also dein circadianer Rhytmus funktioniert, welche Aspekte ihn beeinflussen und wie du deinen Rhythmus optimieren kannst. Denn damit kannst du Tag für Tag deine psychischen und physiologischen Funktionen verbessern und gleichzeitig deine allgemeine Gesundheit aufrechterhalten.

Im Anschluss werde ich noch einmal näher auf einen Podcast des Neurochirurg Jack Kruse eingehen. Er ist ein Experte in diesem Feld und beschäftigt sich schon seit langer Zeit mit diesem Thema.

Die Grundlagen der Circadianen Biologie

Der Begriff kommt von den lateinischen Wörtern circa („über“) und diem („Tag“). Dein circadianer Rhythmus ist ein periodischer, natürlicher, aller 24h-wiederkehrender biologischer und hormoneller Kreislauf. Dieser wird gemessen anhand deiner steigenden und sinkenden Körpertemperatur, dem Plasmaspiegel bestimmter Hormone und viel mehr. Selbst dann, wenn er einem Körper nicht durch Licht und Dunkelheit vorgegeben wird. Denn in deinem Körper befindet sich ein wichtiges Gen, welches deinen circadianen Rhythmus reguliert. Dieses Gen hat den Namen Clock-Gen (zu dt. Uhr-Gen). Das Clock Gen ist, zusammen mit dem Npas2, Bmal, Per1, Peer2, Per3, Cry1 und Cry2 – Genen, Teil der Zellpopulation SCN (suprachiasmatischer Nukleus). Es ist die Hauptuhr, befindet sich im Hypothalamus- Bereichs deines Gehirns und gibt deinem Körper zeitliche Anweisungen. Das Clock-Gen selbst befindet sich auch in deiner Bauchspeicheldrüse, Leber, Niere, deinen Muskeln und mehr.

Es heißt es gibt einen richtigen Zeitpunkt für alles. Auch in deinem Körper. In jeder Zelle und jedem Gewebe und jedem Organ ist eine bestimmte Zeit für bestimmte physiologische Prozesse. Diese Prozesse sind schon seit Millionen von Jahren im menschlichen und natürlich auch tierischen und pflanzlichen Organsimen fest verankert. Sie sind robust, alt, flexible und vorgegeben durch deine innere biologische Uhr und auch Umweltumständen, wie beispielsweise die Sonne. Aber auch andere Faktoren, wie der Hormonspiegel, Schlaf, Körpertemperatur, Metabolismus und Verhalten beeinflussen deinen circadianen Rhythmus.

Wichtige Informationen:

  • Ein gleichmäßiger, gesunder circadianer Rhythmus verbessert deine Gesundheit und beugt
    chronischen Krankheiten vor.
  • Dazu gehört genügend Schlaf, die richtige Ernährung, regelmäßige Bewegung, und vieles mehr.
  • Es gibt wissenschaftlich empfohlenen Lebensstile für unterschiedliche spezifische
    „Chronotypen“.

Ein kurzer Sprint durch die Geschichte des circadianen Rhythmus

Der circadiane Rhythmus oder auch die circadiane Biologie sind unter dem Begriff Chronobiologie bekannt. Fast alle Organismen auf unserem Planeten folgen ihrer inneren circadianen Uhr.

Jean-Jacques d’Ortous de Mairan schlussfolgerte als erster Wissenschaftler 1729, dass es nicht nur externe, sondern auch interne Zeitgeber-Signale gibt. Herausgestellt hat sich dies bei der Untersuchung der Pflanze Mimosa pudica, denn diese setzt ihr täglichen Rhythmen auch in totaler Dunkelheit fort.

Der Forscher Colin Pittendrigh untersuchte die Fruchtfliege Drosophila 200 Jahre später und erklärte, wie circadiane Rhythmen Licht- und Dunkel-Zyklen mit sich bringen. Viele weitere Experten behandelten zu dieser Zeit das Thema, wie Jürgen Aschoff, John Woodland Hastings und Erwin Brünning.

Die nächste Weiterentwicklung in dem Gebiet der Chronobiologie geht auf Ron Konopka und Seymour Benzer zurück. Sie identifizierten in den 1970er Jahren ein mutiertes Perioden-Gen in Fruchtfliegen, welches deren innere Uhr unterbrach. Dabei brachten die beiden die Wichtigkeit der spezifischen genetischen und molekularen Mechanismen der circadianen Rhythmen zum Ausdruck. Joseph Takahashi und sein Team entdeckten in Mäusen das sogenannte Clock-Gen, 1994.

All diese Entdeckungen widmeten den Weg, circadiane Rhythmen und deren Biologie unserem, den menschlichen Körper, besser zu verstehen.

Täglich grüßt das Murmeltier – Der Tagesablauf deines circadianen Rhythmus

Den Tagesablauf den wir jetzt gemeinsam durchgehen wurde von Dr. Jack Kruse beschrieben. Er ist u.a. auch ein Biohacker, welcher sich seit langer Zeit intensiv mit dem circadianen Rhythmus befasst und viele wissenschaftliche Arbeiten dazu veröffentlicht hat.

06:00 Uhr morgens:

Dein Gehirn wird von deinem inneren Wecker Cortisol aufgeweckt. Cortisol ist ein Steroidhormon, welchem im Cortex der Nebennieren gebildet und durch deinen Blutstrom in deinem gesamten Körper verteilt wird. VIP, Vasoaktives intestinales Peptid, ist auch am höchsten Mengen um diese Uhrzeit und hilft der Cortisol-Verbreitung in langen Lichtzyklen. Am niedrigsten ist es um 18 Uhr.
Es gibt aber noch mehr Hormonellen Einfluss um diese Zeit. Das Neuropeptid Y (NPY) und Agouti, ein Signalpeptid und Darmhormon, stimulieren die Produktion von Ghrelin. Das ist ein „Hunger-Hormon“ des Magens mit einer Halbwertszeit von einer Stunde. Cortisol ist früh morgens am höchsten, gemeinsam mit Ghrelin. Allerdings sinkt es sehr schnell, wenn du Nahrung zu dir nimmst. Es regt also deinen Appetit und so die Aufnahme von Nahrung an und fördert die Speicherung von Fett. Somit beeinflusst es also deinen Stoffwechsel und hat einen starken Einfluss auf deinen circadianen Zyklus auf deinen Magen am Morgen. Dieser ist entscheidend für eine optimale Gesundheit.

06:45 Uhr:

Unser Körper bereitet sich für den Tag vor. Viele wichtige Systeme werden aktiviert, um alle wichtigen Körperareale mit Blut zu versorgen. Das hat zur Folge, dass dein Blutdruck ansteigt. Im gesamten Tagesverlauf steigt er nicht noch einmal so stark an wie zu dieser Zeit. Ein hoher Blutdruck soll dich motivieren, um vor allem nach Essbaren zu suchen.

Sonnenaufgang:

Die ersten Sonnenstrahlen treffen auf die Netzhaut deiner Augen. Durch diesen so genannten photonischen Stimulus (Lichtstimulus) verringert sich die Melatonin-Sekretion aus der Zirbeldrüse im Gehirn. Melatonin ist ein sehr wichtiges Hormon mit einem klaren circadianen Rhythmus. Während der Nacht ist dessen Konzentration 10mal höher als am Tag. Aus diesem Grund wird es auch das „Schafhormon“ genannt. Sonnenlicht besteht am Morgen meist aus infrarotem und gegen Mittag ultravioletten Licht.

07:30 Uhr:

Die Melatonin- Produktion stoppt nach einer Stunde voller Sonnenlicht komplett.

08:30 Uhr:

Serotonin wird durch Licht in der Wand deines Darmmikrobiom sulfatiert. Sulfatierung bezeichnet das Anhängen von Sulfatgruppen an Proteine. Protonenflüsse versuchen dann dieses Serotonin zum Hirnstamm zu transportieren. Dort wird des in sulfatiertes Melatonin umgewandelt. Dieser Prozess erweckt deinen Darm. Die Muskeltätigkeit der Hohlorgane deines Verdauungstraktes (Peristaltik genannt) wird kräftiger und dein Körper versucht Essen des vorherigen Tages loszuwerden. Nimmst du zu diesem Zeitpunkt Nahrung zu dir, regt es den genannten Prozess zusätzlich an. Und genau das haben wir schon kennengelernt.

Cortisol, Ghrelin und Aldosteron sind erhöht, deine Nahrungsaufnahme wird angeregt und dein Blutdruck steigt. Das bezeichnen Experten als den gastrokolischen Reflex.

09-10:00 Uhr:

Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die höchste Menge an Sexualsteroidhormonen in deinem Körper. Du fühlst dich am wachsten vom gesamten Tag.

14:30 Uhr:

Würdest du vor tausenden von Jahren leben, ist diese Tageszeit perfekt zum Jagen deines Abendessens. Denn zu dieser Zeit ist deine Muskelkoordination am besten.

15:00 Uhr:

Zu dieser Zeit sind die Reaktionszeiten des Motorsystems in deinem zentralen Nervensystem am schnellsten.

17:00 Uhr:

Deine kardiovaskuläre Effizienz ist maximal und auch deine Proteinsynthese erreicht ihren Höhepunkt. Auch hier wieder: Wärst du ein Jäger und Sammler solltest du jetzt deine größten Erfolge feiern. Da ist in der derzeitigen Gesellschaft nur noch selten der Fall ist, solltest du jedoch Sport zu dieser Zeit ausüben.

18:00 Uhr:

Eine halbe Stunde nach Sonnenuntergang kommt es zu massiven kardiovaskulären Änderungen in deinem Körper.

18:30 Uhr:

Ungefähr zwölf Stunden nachdem dein Blutdruck am höchsten war, steigt er auch jetzt wieder stark an. Diesmal allerdings aufgrund der Veränderungen des atrialen natriuretischen Faktors (ANF) und des antidiuretischen Hormons (ADH) in der Renin-Aldosteron-Achse. ANF ist ein Peptidhormon, das vor allem in den Herzmuskelzellen des Herzvorhofes gebildet wird.

19:00 Uhr:

Während dein Blutdruck steigt, steigt allmählich auch deine Körpertemperatur. Das kommt daher, da aus deinen Fettzellen/-reserven langsam das Hormon Leptin und IL-6 freigesetzt wird. Dieser Prozess wird unterstützt mit der Hilfe von Agouti, gleich nachdem du dein Abendessen zu dir genommen hast. Agouti ist ein Genprodukt, ermöglicht erst die Leptin-Freisetzung und signalisiert deinem Gehirn den Energiestatus deines Körpers. Weiterhin gibt es deinem Körper Informationen über deine Fettmassen und deinen Entzündungsstatus.

22:00 Uhr:

Über die letzten Stunden ist dein Leptin-Spiegel allmählich angestiegen, während dein Insulinspiegel gesunken ist. Das Hormon Insulin ist verantwortlich dafür, dass deine Zellen, Glukose aufnehmen und als Energiequelle nutzen können. Zur selben Zeit fällt auch dein Adiponektin-Spiegel. Adiponektin ist ein Hormonsignal, welches das Adenosin-System deines Körpers aktiviert. Obwohl Adenosin über den gesamten Tagesverlauf hergestellt wird, regen große Mengen zu dieser Tageszeit deine Müdigkeit an. Den Höhepunkt erreicht es um diese Uhrzeit. Deine innere, circadiane Uhr startet nun auch, nach drei bis vier Stunden Dunkelheit, mit der Ausschüttung von Melatonin.

23:30 Uhr:

Während dieser ganzen Prozesse, wird gleichzeitig der Magen-Darmtrakt verlangsamt, geschlossen und der Stuhlgang(großes Geschäft) für die Nacht abgeschaltet.

24:00 Uhr:

Leptin, welches du bereits kennengelernt hast, starten um Mitternacht in den Hypothalamus einzutreten. Dort bindet es sich an seine entsprechenden Rezeptoren, um Energiereserven zu signalisieren und gleichzeitig den Energiestoffwechsel „zum Schlafen“ zu bringen. Das erreicht es durch Hypocretin- Neurone (Orexin A und B), die alle Schlafzyklen kontrollieren.
Schläfrigkeit tritt bei uns (tagaktive Organismen) auf, da das Hormon Melatonin freigesetzt wird und dadurch auch die Körpertemperatur abnimmt. Das bewirkt die Änderung von sulfatiertem Serotonin zu sulfatiertem Melatonin.
Grundsätzlich bestimmt der circadiane Rhythmus den idealen Zeitpunkt einer strukturierten und erholsamen Schlafepisode. Vor allem das „Schlafhormon“/ „Dunkelhormon“ Melatonin hat eine große Bedeutung im suprachiasmatischen Zellkern (SCN).  In diesem befinden sich die höchste Dichte für Melatonin-Rezeptoren, somit scheint also das wichtigste Ziel von Melatonin zu sein. Es unterdrückt zu Beginn der Nacht die neuronale Aktivität im SCN.
Ist es schon ungefähr vier Stunden dunkel, erhöht sich die Freisetzung von Melatonin und damit auch die Menge an Leptin, welches in den Hypothalamus gelangt. Dort angekommen, bindet es sich an seine Rezeptoren und sendet ein wichtiges Botensignal an deine Schilddrüse. Diese steigert daraufhin ihre Funktion und Effizienz, dein Grundumsatz wird gesteigert. Allerdings nur, wenn du empfindlich für Leptin sind.
Während du mit gesteigerten Grundumsatz schläfst, bewirken all diese unterschiedlichen Prozesse, verbunden mit der Wirkung von Leptin, die Verbrennung von Fett. Leptin verhindert, dass dein Körper bei seinem normalen Stoffwechsel Wärme, anstatt Energie (ATP) erzeugt, indem er überschüssigen Kalorien verbrennt. Wir Menschen sind demnach so gebaut, Fett zu verbrennen, während wir schlafen.

24:00-03:00 Uhr:

Der allgemein beste Wirkungszeitraum von Leptin ist zu dieser Tageszeit. Er häng jedoch damit zusammen, wann du das letzte Mal gegessen, und zu welcher Zeit du das letzte Mal Licht gesehen hast. Genauer gesagt, von wieviel Dunkelheit deine Retina (Netzhaut des Auges), also der SCN, umgeben war.
Das geschieht generell nachdem dein Hypothalamus Prolaktin, ein weiteres Hormon, in dein Gehirn freigegeben hat. Bei Dunkelheit und in der Nacht ist der Anstieg von Prolaktin normalerweise sehr groß. Künstliches Licht nach Sonnenuntergang verringert allerdings dessen Freisetzung enorm. Für unsere heutige Gesellschaft hat das schwerwiegende Folgen, denn die Prolaktin- Freisetzung wird durch deinen Schlafzyklus bestimmt. Dabei ist Autophagie am höchsten und auch das Wachstumshormon wird dabei freigesetzt. Bei dem bestimmten interzellulären Prozess namens Autophagie baut dein Körper zelleigenes Material ab. Beispielsweise beschädigte Zellteile. Wird dieser Prozess gestört, kommt es zur Entkopplung des Schlafs von deinem normalen Stoffwechsel. Klinisch gesehen kommt es zu geringeren Dehydroepiandrosteronacetat (DHEA)- und höheren Interleukin-6 (IL-6) – Spiegeln. DHEA ist ein Steroidhormon und kann sich in viele wichtige Hormone, wie Testosteron und Östrogen, umwandeln. IL-6 reguliert T- und B- Zellen, welche auch Trauma, beispielsweise Gewebsverletzungen, antworten. Bleibt der IL-6- Spiegel konstant erhöht hat es allerdings negative Auswirkungen auf deinen Körper.

Normalerweise sollte der Anstieg von Prolaktin um Mitternacht am höchsten sein, nachdem Leptin in dein Gehirn gelangt ist. Bist du allerdings unempfindlich gegen Leptin, leidest an Schlafproblemen, oder hast erst drei bis vier Stunden vor zu Bett gehen gegessen, stört es diesen Prozess. Den ein starker Anstieg an Insulin hindert Leptin dabei in dein Gehirn zu gelangen.

circadian1

Wichtig: Wie dein circadianer Rhythmus durch dein Essverhalten beeinflusst wird!

Wie wird dein circadianer Rhythmus beeinflusst? Dein endogener, circadianer Rhythmus arbeitet in Abhängigkeit von abiotischen Faktoren wie Temperaturzyklen, aber auch biotischen Faktoren wie der Verfügbarkeit von Lebensmitteln. Die meisten vorkommenden Organismen haben sich deshalb an bestimmte Esszeiten gewöhnt. Wissenschaftler führten eine Studie mit Fluchtfliegen und Mäusen durch und fütterten diese zu den nicht empfohlenen, eigentlich inaktiven Zeiten. Fruchtfliegen produzierten daraufhin weniger Eier und Mäuse zeigen vermehrt Anzeichen von Diabetes, Fettleibigkeit und geistiger Rückbildung.

Unser gesamtes circadianes System beinhaltet diverse molekulare clocks („Uhren“) in unserem Körpergewebe. Der gesamte Rhythmus funktioniert zwar größtenteils automatisch und selbständig, allerdings ist er auch sehr plastisch. Das bedeutet, dass unser Essverhalten also dein circadianer  Rhythmus auf molekularer als auch auf der Verhaltens-Ebene stark beeinflusst werden kann. So ist die Leber Uhr (peripher) beispielsweise sehr empfindlich dem Zeitpunkt Nahrungsaufnahme und der Zusammensetzung der Nahrung gegenüber. Isst du während deiner eigentlichen circadianen Erholungsphase, verschieben sich die peripheren Uhren gegenüber der Hauptuhr in den suprachiasmatischen Nukleus (SCN) des Hypothalamus. Ein unorganisiertes Essverhalten unterstützt so die Entwicklung bestimmter chronisch, metabolischer Erkrankungen. Aber nicht nur ein unorganisiertes Essverhalten, sondern auch Schichtarbeit, transatlantische Reisen (Jetlag), künstliches Licht und vor allem der ständige Zugang zu sehr energiereicher Nahrung, haben Auswirkungen auf unseren circadianen Rhythmus.

Hauptsächlich auftreffendes Licht auf die Ganglienzellen der Netzhaut in deinem Auge, aktiviert die suprachiasmatischen Zellkerne. Diese geben Signale weiter an die Zirbeldrüse, eine kleine Drüse im Gehirn, unter anderem verantwortlich für die Synthese von Melatonin. Suprachiasmatischen Zellen beeinflussen das circadiane System in vielen anderen Bereichen. So beispielsweise auch der schon benannte Regulation deiner Körpertemperatur. Allerdings gehören neben den physischen Aktivitäten auch Vorbereitung auf die Nahrungsaufnahme dazu.  Dazu gehören die Magenentleerung und der höchste Anstieg der gastrointestinalen Bewegung. Auch die Darm-Makrobiotik erfüllt je nach Tageszeit spezifische Aufgaben. Sie verbessert den Energiestoffwechsel während der aktiven und begünstigt die Entgiftung während der inaktiven Phase. Dabei weisen das circadiane System und die Makrobiotik eine komplexe, bidirektionale Beziehung. Das heißt, dass beide Seiten Informationen senden und empfangen können. Eine mögliche Störung in der molekularen Uhr desorganisiert die rhythmischen Veränderungen deiner Darm-Makrobiotik.

Auch in der Blutkonzentration verschiedener Nährstoffe gibt es durch circadiane Rhythmen Veränderungen. Beispielsweise bei Glukose und Lipide. So viel wird durch das circadiane System vorgegeben. Deshalb ist es keine Überraschung, dass auch dein Appetit auf bestimmte Nahrungsmittel kontrolliert wird. Am niedrigsten ist dieser am Morgen, wahrscheinlich um dir etwas mehr konsolidierten Schlaf zu ermöglichen, obwohl die Verfügbarkeit von Energie zu dieser Tageszeit abnimmt. Eine konstant hinausgezögerte Schlafenszeit kann die Nahrungsaufnahme bei einem hohen Appetit verlängern. Gerade am Morgen kann die Aufnahme zu hoher Nahrungsenergie zu einer negativen Energiebilanz führen. Ein großes Problem bei Adipositas, somit Zunahme des Körpergewichts.
Wissenschaftler fanden in einer Studie heraus, dass Hunger und Appetit am niedrigsten in den Morgenstunden sind. Dafür mitverantwortlich ist Ghrelin, das „Hungerhormon“ in deinem Körper. Auch das besitzt seinen eigenen circadianen Rhythmus und hat am niedrigsten um 8 Uhr morgens. Das erklärt auch mit, warum du gegen 7:50 Uhr früh am Morgen am wenigsten von Hungergefühlen geplagt wirst. Frühstück ist paradoxer-, aber typischerweise die kleinste, nicht größte Mahlzeit. Obwohl es der längsten Fastenperiode des Tages folgt. Von daher ist es unsinnig einfach des Essens wegen zu essen, ungeachtet des fehlenden Signals deines Körpers. Ghrelin-Level sind dagegen am höchsten gegen 19:50 Uhr am Abend. Deshalb ist zu dieser Zeit auch dein Hungergefühl am stärksten und zwar für alle Arten von Nahrung. Auch der Insulinspiegel deines Körpers ist maximal zu dieser Tageszeit, zusätzlich stimuliert durch Nahrungsaufnahme. Ein hoher Insulinspiegel führt natürlicherweise zu einer Gewichtszunahme.
Am strategisch besten scheint es zu sein, wenn du große Mahlzeiten zwischen 12 und 15 Uhr zu dir nimmst. Dementsprechend solltest du nur wenig in den Abendsunden essen.

Entscheidest du dich vier Stunden vor dem Schlafengehen noch etwas zu Essen behinderst du deine Prolaktin- Freisetzung. Denn eine Nahrungsaufnahme erhöht auch wieder den Insulinspiegel. Eine Erhöhung dessen senkt diese kritische „Schlafzeitfreigabe“, welche mit dem Autophagie-Prozess von uns Menschen zusammenhängt. Zudem erhöht sich auch die Freisetzung von Agouti ins Blut und hindert somit das Hormon Leptin in dein Gehirn zu gelangen. Der Tagesrhythmus von Agouti ist gekoppelt mit Neuropeptid Y, gibt Leptin aus den Fettzellen frei und informiert dein Gehirn über deinen Energiestatus. Sollte es im Falle einer zu hohen Kohlenhydrat-Aufnahme zu einer zu starken Erhöhung von Agouti kommen, ist das nicht von Vorteil. Von daher solltest du spät abends keine Kohlenhydrate mehr zu dir nehmen.
Ein weiterer wichtiger Aspekt in der Hinsicht ist, dass die wahrscheinlich bedeutsamste Tageszeit für deinen Körper ist zwischen 12 und 3 Uhr nachts. Zu dieser Zeit baut dein Körper wichtige Proteine und recycelt diverse zelluläre Inhalte. Wenn du diese drei kritischen Stunden immer und immer wieder nicht erhältst, kann dein Körper niemals seine Autophagie optimieren. Er kann also deine Zellen nicht „aufräumen“ und reparieren. Wachst du dann am nächsten Morgen durch ansteigende Cortisol- Level wieder auf, verwendest du alte, zerbrochene Zellteile. Dein Risiko neolithische Krankheiten zu entwickeln, steigt an.

Forschung von Deutschen Institut für Ernährung führten eine Studie mit eineiigen Zwillingen durch. Ziel der Studie war es herauszufinden, wie sich eine hohe oder niedrige Kohlenhydrat-Diät auf die innere Uhr auswirkt. Zwölf eineiige Zwillingspaare aßen entweder Lebensmittel mit einem Kohlenhydratanteil von 55%, 30% Fett und 15% Eiweiß. Nach sechs Wochen änderte sich das auf nur 40% Kohlenhydrat- und 45% Fettanteil. Mit Hilfe von Blutzellanalysen fanden die Forscher heraus, dass die Umstellung zu einer fettreicheren Diät die Aktivitätsmuster zentraler Zeitgeber-Gene verändert. Ebenso änderte sich dieses auch bei Genen, welche bei Entzündungsreaktionen deines Körpers mitwirken und die tageszeitabhängige Menge des Stresshormons Cortisol im Blut. Dieser Umstellungsprozess geschah innerhalb von sieben Tagen.

Der Einfluss wechselnder Jahreszeiten

Wir haben schon den suprachiasmatischen Nukleus (SCN) kennengelernt. Einer der wichtigsten Akteure deines circadianen Rhythmus. Wissenschaftler fanden heraus, dass Melatonin in der Nacht die neuronale Aktivität des SCN unterdrückt. Auf lange Zeit kann Melatonin dir circadianen Rhythmen des SCN verstärken und dessen Phasen verschieben. Gerade bei Jetlag kann das hilfreich sein. Darüber haben wir schon die wichtigsten Informationen kennengelernt. Aber auch bei blinden Personen, Schichtarbeitern und Patienten mit Demenz kann die Anwendung von Melatonin helfen.
Dieses Wissen wird dir helfen, denn nächsten Abschnitt zu verstehen.

In Deutschland erleben wir jährlich vier Jahreszeiten. Frühling, Sommer, Herbst und Winter. Immer wieder wiederholend. Mit den Jahreszeiten ändert sich auch die Dauer Melatonin-Freisetzung. Im Winter wird Melatonin in deinem Körper verstärkt freigesetzt. Im Sommer dementsprechend weniger. Denn in den kalten Monaten bindet sich Melatonin anstatt an Licht an eNOS (endotheliale Stickstoffmonoxid-Synthase). Wenn du in Regionen mit Jahreszeitenwechsel und in kälteren Gebieten lebst, bist du kalt-adaptiert. Menschen, welche in warmen, tropischen Gebieten leben, sind warm-adaptiert. Bei diesen Personen bleibt Licht Jahr ein Jahr aus wichtig für den SCN.
Wenn du im Sommer länger anhaltendem Sonnenlicht ausgesetzt bist, dominiert NPY (Neuropeptid Y) deinen SCN (suprachiasmatischen Nukleus). In Wintermonaten ändert sich das, wenn die Temperaturen auf 10-12°C sinken. Die Kälterezeptoren auf deiner Haut nehmen diese Veränderung wahr. Wie schon erwähnt spielt eNOS in den kälteren Monaten eine größere Rolle. Es steigt an und blockiert die Lichteinflüsse auf den SCN. Dein circadianer Rhythmus wird dann durch andere Komponenten bestimmt.

Nochmal zur Auffrischung: Ungefähr zwei Stunden vor Sonnenaufgang ist deine Körpertemperatur am niedrigsten. Dieses Signal wird zu deinen Hypocretin-Neuronen im Hypothalamus gesendet. Ein auftretender Temperaturanstieg signalisiert deinem Körper dann, dass du bald aufwachst. Dein Gehirn wird dadurch angeregt den Cortisol-Spiegel zu erhöhen, um deinen zerebralen Cortex aufzuwecken. Wissenschaftler nennen es das „retikulare Aktivierungssystem“.
Dabei kommt es auch mit darauf an, welche Jahreszeit gerade ist. Im Sommer ist es viel länger hell. Es gibt einen langen Lichtzyklus. Im Winter gibt es einen kurzen Lichtzyklus.

Des Weiteren spielt das Darmhormon VIP eine sehr große Rolle bei deinem circadianen Rhythmus. VIP wird von dem Hormon Leptin in den richtigen Mengen produziert. Es befindet sich auch in den Geschmacksrezeptoren. Deine Empfindung von Geschmack und die mit ihr verbundene Glukosehomöostase beginnen, wenn du etwas zu dir nimmst. Dabei regst du die Geschmackszellen der Geschmacksknospen deiner Zunge an. Von diesen gibt es fünf verschiedene: süß, sauer, umami, bitter und salzig. Verschiedene Peptidhormone wie NPY (Neuropeptid Y), CCK (Cholecystokinin) und VIP befinden sich in deinen Geschmackszellen und wirken unter anderem als Signalgeber unterschiedlicher Geschmacksempfindungen. Was bedeutet das genau? Sagen wir mal dein Körper bemerkt die Süße von Kohlenhydraten, wenn du etwas Bestimmtes zu dir nimmst. Es ist warm draußen und in deiner Region wächst, was du erst geerntet und dann gegessen hast. Zum Beispiel Erdbeeren, Kirschen, Kartoffeln. Dein Gehirn geht dann davon aus, dass du dich in einer warmen Jahreszeit befindest und nicht in einer Kalten. Denn es verbindet einen süßen Geschmack mit einer warmen Temperatur.
Es ist gar nicht gut diese Verbindung durcheinanderzubringen. Isst du Kohlenhydrate zur falschen Jahreszeit, können sich Entzündungen in deinem Gehirn ausbilden. Die chemischen Uhren in deinen Zellen kommen durcheinander, du alterst schneller. Es ist also nicht gut und Experten raten davon ab, ständig alles zu essen. Auch wenn ein Nahrungsmittel das gesamte Jahr über im Supermarkt verfügbar ist, solltest du dich lieber verstärkt an jahreszeitlichen Angeboten orientieren. Kohlenhydrate im Winter sind dementsprechend eine schlechte Entscheidung.

Aus all diesen Beobachtungen ist dir wahrscheinlich schon klar geworden, dass kalt und warm angepasste Menschen nicht den gleichen circadianen Rhythmus folgen. Dein circadianer Rhythmus kann sich also von anderen Personen in unterschiedlichen Regionen unterscheiden. VIP reguliert ihn im warmen Monaten und macht den SCN empfindlich für Licht und eNOS reguliert ihn in kalten Zeiten und gewöhnt den SCN an kalte Zyklen. Bei warmen Temperaturen solltest du kalorienreiche und bei kalten Temperaturen kalorienarme Nahrungsmittel zu dir nehmen.

Chronotypen – Wie dein Lebensraum deinen circadianen Rhythmus bestimmt

Zum einen hat es mit deinen persönlichen Präferenzen zu tun, zum anderen scheint aber dein Lebensraum eine große Rolle zu spielen. Wie kann es aber sein, dass dein circadianer Rhythmus durch deinen Lebensraum so stark beeinflusst wird? Genau zu diesem Thema hat eine Gruppe Wissenschaftler eine Studie durchgeführt. Zu diesen gehörten u.a. Mario André Leocadio-Miguel, Fernando Mazzili Louzada und Leandro Lourenção Duarte. 

Bei der Idee der Chronotypen gehen Wissenschaftler davon aus, dass es tageszeitliche Präferenzen also so genannte circadiane Phänotypen gibt. Das heißt, dass Menschen sich vor allem in ihrer Aufwach- und Schlafenzeit unterscheiden. Verschiedene Studien zur menschlichen Chronobiologie zeigten diesen Effekt schon auf. Generell gehen Wissenschaftler davon aus, dass die Verteilung diverser Chronotypen in der Bevölkerung gleichverteilt ist. Dabei scheint es egal zu sein, wo genau sich eine Population geografisch befindet. Jeder von uns hat eine innere biologische, circadiane Uhr, welche einen Rhythmus von ca. 24 Stunden einhält. Allerdings wissen wir auch schon, dass externe Einflüsse diesen Rhythmus modulieren können. Dazu gehören künstliches Licht, sportliche Tätigkeit, soziale Interaktionen und das spezifische Essverhalten. Der Tag- Nacht- Rhythmus hat aber dennoch immer den größten Einfluss.

Die Wissenschaftler dieser Studie untersuchten welchen Einfluss der Breitengrad der Erde auf individuelle Personen hat. Du weißt sicher, dass die Erdachse um 23,5 Grad geneigt ist. Die Sonnenstrahlen erreichen die Erdoberfläche also nicht überall gleich. Sie führten die Studie in Brasilen mit 12884 Probanden durch. Brasilien hat sich dafür sehr gut geeignet, da dessen Territorium von 33° Breitengrad Süd bis zum Äquator (0°) reicht, aber dennoch nur eine Zeitzone besitzt. Von daher konnten die Wissenschaftler sehr gut testen, welchen Einfluss der Breitengrad auf den circadianen Rhythmus hat. Die Probanden füllten einen Online-Fragebogen aus (Horne-Ostberg). Ziel der Studie war es herauszufinden ob es Morgendliche- oder Abendliche- Präferenzen (Morningness und Eveningness) von Personen gibt, je nachdem in welchem Breitengrad sie leben. Diese Begriffe beziehen sich darauf, ob eine Person morgendliche bzw. abendliche Aktivitäten bevorzugt.

Die verantwortlichen Wissenschaftler fanden heraus, dass es Breitengradunterschiede gab, selbst wenn sie eine Korrektur der Längengrade durchführten (Kovarianz- Analyse: F(5,12784) = 7.22, p = 9.20e-07).
Es gab einen klaren Hang zur abendlichen Präferenz in höheren Breitengraden oder niedrigeren mittleren Be-/Einstrahlungsstärken.
Die Hypothese der Wissenschaftler wurde also bestätigt: Je weiter weg vom Äquator eine Person lebt, desto stärker ist die Verschiebung zu einem späteren Chronotyp. Die Sonneneinstrahlung hat also durchaus Auswirkungen auf deine innere Uhr. Je nachdem, ob du dich in einem höheren oder niedrigeren Breitengrad befindest. In niederen Breiten geht die Sonne im Sommer früher auf, in hohen Breiten im Winter später unter. Das führt zu einer Verzögerung des circadianen Rhythmus bei Personen, die in höheren Breiten leben. Diese neigen verstärkt zur Abendlichen- Präferenz, bleiben abends also länger wach.

Laut den Wissenschaftlern spielen allerdings nicht nur der bestimmte Lebensraum und die damit verbundenen Hell/Dunkel-Zyklen eine Rolle, sondern auch andere Faktoren. In unserer heutigen Zeit sind das: in welchem Ausmaß bist du künstlichem Licht ausgesetzt, lebst du auf dem Land oder in der Stadt, wie sieht deine Ernährung aus, und so viel mehr.

Reisen, Jetlag, andere Zeitzone- Welche Auswirkung hat das auf deinen Körper?

Reist du via Flugzeug in ein weiter entferntes Urlaubsland, welches in einer anderen Zeitzone liegt, hat das Auswirkungen auf deinen circadianen Rhythmus. So kommt es vor, dass du Schwierigkeiten hast nachts einzuschlafen, vermehrt müde am Tag, reizbar, orientierungslos, weniger konzentriert und aufmerksam bist, deine Stimmung depressiv und deine Verdauung gestört wird. Allerdings ist dieser „Jetlag“ auch ein Problem für Politiker, Athleten und Geschäftsleute. Diese Berufsgruppen „springen“ meist wesentlich häufiger durch verschiedene Zeitzonen. Problematisch ist, dass das einen wesentlichen Effekt auf die allgemeine Urteilsfähigkeit und das Leistungsvermögen hat und langfristig gesundheitliche Risiken birgt.

Jetlag entsteht durch die kurzzeitliche Fehlausrichtung deiner endogenen circadianen Uhr, insbesondere im suprachiasmatischen Zellkern, die Uhrzeit am Zielort und dein Schlaf/Wach -Rhythmus. Dein Körper verbleibt zunächst in seinem alten biologischen Rhythmus. Meist für ein paar Tage. So fühlst du dich beispielsweise todmüde und schlafbereit, obwohl es erst mittags ist, und bist mitten in der Nacht hellwach. Erst wenn deine innere Uhr sich allmählich der Zeitzone anpasst, verschwinden Jet-Lag Symptome wieder.

Dabei ist ein Flug nach Osten sehr viel schwieriger für deinen Körper, als ein Flug nach Westen. So verschiebt sich deine circadiane, innere Uhr bei Flügen in den Westen um rund 90min pro Tag und in den Osten um nur ungefähr 60min pro Tag. Experten erklären das damit, dass die innere Uhr der meisten Menschen dazu tendiert einem Rhythmus zu folgen, der etwas länger ist als 24h. Deinen circadianen Rhythmus nach weiter nach hinten zu schieben ist demnach einfacher, als ihn nach vorn zu verlegen. Du solltest allerdings deiner inneren Uhr helfen sich schon vor, während und nach der Reise umzustellen.

  • Bei der Suche nach einem geeigneten Flug, wähle einen, der gegen Abend an deinem Ziel ankommt. Versuche dann bis mindestens 22 Uhr wach zu bleiben und schlafe nur für eine sehr kurze Zeit, solltest du vorher zu müde sein.
  • Schon Tage vor einer langen Reise westlich, ist es hilfreich zeitiger zu Bett zu gehen und auch zeitiger wieder aufzustehen.
  • Sobald du in den Flieger steigst, ändere die Uhrzeit deiner Armbanduhr zu der des Zielortes.
  • Um zu vermeiden, dass du künstlich wachgehalten wirst, vermeide Alkohol und Kaffee mindestens drei bis vier Stunden bevor du schlafen gehen möchtest.
  • Kaffee – hilft vor allem bei Anpassung an neue Zeitzonen und kann die Synchronisation beschleunigen.
  • Esse keine großen Mahlzeiten, sondern lieber kleine Snacks, sobald du am Zielort angekommen bist.
  • Vermeide anstrengenden Sport kurz vor dem Schlafengehen. Leichte Übungen sind allerdings in Ordnung.
  • Um während des Schlafens nicht von Licht und Geräuschen geweckt zu werden, besorge dir eine Schlafmaske und Ohrstöpsel.
  • Gehe raus, spaziere umher, setz dich in die Sonne! Licht hilft deiner inneren biologischen Uhr. Bleibst du in geschlossenen Räumen verschlechtert sich dein Jetlag nur noch mehr.

Sehr viel Aufmerksamkeit wird in letzter Zeit auch einem in deinem Körper natürlich vorkommenden Hormon geschenkt- Melatonin. Es hat einen großen Effekt auf deinen circadianen Rhythmus. Nimmst du es am Tag ein, regt es zwar, laut Experten, deine Müdigkeit an, verhilft dir aber nicht zu mehr Schlaf. Melatonin Nahrungsergänzungsmittel helfen dir deine innere Uhr umzustellen. Eingenommen am Nachmittag führt es zu Phasenvorschüben und eingenommen am Morgen zu Phasenverzögerungen. Somit ist es ein hilfreiches Mittel, um Jetlag besser zu bekämpfen.

Zeitumstellung – eine zusätzlich interessante Information zu diesem Thema

Jeden Frühling und Herbst stellen wir unsere Uhren entweder eine Stunde vor oder eine Stunde zurück. Was in Zeiten ohne vorhandene Elektrizität sinnvoll erschien, ist in der unserer heutigen Zeit durchaus weit überholt. Nicht nur ist dieser Wechsel unnötig, er stört auch unseren circadianen Rhythmus. Die Phasenverschiebung zwischen unserer inneren Uhr und dem neuen, erzwungenen Rhythmus bleibt nicht ohne bemerkenswerte Effekte. Schlafstörungen und Tagesmüdigkeit für bis zu zwei Wochen sind durchaus normal.

circadian2

Dr. Jack Kruse und seine Meinung zu Ketose und deinem circadianen Rhythmus

Es gibt sehr viele interessante Interviews, Podcasts, Vorträge, Artikel und Blogeinträge von Dr. Jack Kruse. Nicht immer erklärt er seine Gedanken in einer klaren Ausdrucksweise, aber wie wir bereits festgestellten, weiß er anscheinend wovon er redet. Ich gehe jetzt näher auf ein sehr lehrreiches Video/Podcast/Interview ein.

In diesem Podcast geht Jack Kruse nicht nur auf die Bedeutsamkeit von circadianen Rhythmen, sondern auch den dazugehörigen Parametern ein. Dabei stellt er auch eine Verbindung zu diversen Ernährungsweisen wie Keto her:

Wir Menschen scheinen stückweit wie Bäume zu sein. Allerdings benötigen Bäume keine Nahrung. Sie bekommen all ihre Energie durch Licht und Photosynthese. Des Weiteren orientieren sie sich auch an Magnetfeldern. Das gleiche gilt teilweise für den Menschen. Wir benötigen Licht. Licht ist eine Art Schlüssel. Wissenschaftler verstehen es noch nicht vollständig wieso, aber es ist scheint von großer Bedeutung zu sein. Das haben wir im laufe des Artikels schon kennengelernt (Hell/Dunkel-Zyklen). Anders als Bäume benötigen wir aber auch richtige Nahrung. Aus der Nahrung erhalten die Mitochondrien in deinen Zellen Elektronen um unseren Körper mit Energie zu versorgen. Aus der Schule kennst du vielleicht noch die Aussage: „die Mitochondrien sind die Kraftwerke des Körpers“.
Laut Kruse fokussieren Menschen sich aber zu sehr auf ihr Essverhalten. So sind LowCarb, HighFat, Paleo, Keto und viele weitere Diäten immer groß im Gespräch. Seiner Meinung nach vernachlässigen wir die vielen anderen bedeutsamen Aspekte, welche für unsere Gesundheit entscheidend sind. Dazu gehören:

  • Licht und Sonnenlicht
  • Magnetfeld der Erde
  • circadiane Biologie

Die ersten beiden Aspekte gehören zu dem Oberbegriff „Umwelt“. Kruse sagt, wie Menschen entkoppeln sich immer mehr von ihrer natürlichen Umwelt. Ein Grund dessen ist, dass wir uns unsere eigene Umwelt erstellen können. Wir setzen uns immer mehr künstlichem Licht aus. Sei es durch Lampen in unseren Wohnungen, auf der Straße und durch die Nutzung elektronischer Geräte wie PC, Handy und Fernseher. Auch diesen Aspekt hast du in diesem Artikel schon näher kennengelernt.

Was hat das jetzt alles mit deiner Ernährung zu tun? Nun Jack Kruse erklärt, dass diese Faktoren einen Effekt haben, wenn du abnehmen möchtest. Sagen wir mal die ernährst dich ketogen, weil du Gewicht verlieren möchtest. Möglicherweise funktioniert das nicht so wie du willst, weil du dich ständig blauem Licht aussetzt. Ketose verschafft dir zwar optimale Bedingungen, aber du musst gleichzeitig auf umgebende Parameter Acht geben. Dazu gehört das richtige Licht und die richtigen Lichtzyklen.
Ein von ihm unterstützendes Beispiel: Stell dir vor du stehst in einer Landschaft ab dem 59° Breitengrad.
Was siehst du, wenn du dich umschaust? Richtig, kaum noch Bäume. Denn sie sind größtenteils nur Helligkeit oder Dunkelheit ausgesetzt. Was sollten wir daraus schlussfolgern? Wieder richtig, uns Menschen geht es nicht anders.  Damit dein circadianer Rhythmus optimal funktioniert, um unsere Ernährungsweise und Gesundheit zu unterstützen, benötigen wir einen regelmäßigen Tag/Nacht-Rhytmus.
Am Äquator befindet sich der Großteil aller Bäume. Dort lebst du mehr wie ein Baum, meint Jack Kruse. Der alljährlich regelmäßige Rhythmus von 12h Tag und 12h Nacht sind optimal. Dort benötigt der menschliche Organismus weniger DHA (Docosahexaensäure). DHA ist eine ungesättigte Fettsäure, zählt zu den Omega-3 Fettsäuren und kann somit nicht vom Körper selbst produziert werden.  Du kannst es durch die Nahrung aufnehmen. Beispielsweise ist es in Meeresalgen, Krebsen, Samen und Nüssen enthalten.  Es steigert unter anderem deine mentale Leistungsfähigkeit.
Laut Kruse benötigen am Äquator lebende Menschen auch mehr Kohlenhydrate, da sie besser mit Lichtzyklen arbeiten und gewöhnt sind.

Auch das Magnetfeld der Erde scheint eine Rolle zu spielen. Sauerstoffatome werden von Eisen und Magnesium zusammengehalten. Es ist also paramagnetisch und fühlt sich zu magnetischen Feldern hingezogen. Mitochondrien sind aus diesem Grund auch kleine elektrische Nanomagneten. Auch das beeinflusst deine biologischen Wirkmechanismen.

Jack Kruse geht sehr deutlich darauf ein, dass nicht nur dein Ernährungsstil Auswirkungen auf deine Gesundheit und dein Wohlbefinden hat. Im Gegenteil. Er macht mehrmals deutlich wie sehr viel wichtiger die dich umgebenden Umweltaspekte sind. Dir ist es frei gegeben deine Umwelt zu ändern. Du solltest nicht in einer Umwelt verharren, welche dich krank macht. Seiner Meinung nach entstehen Krankheiten von außerhalb und sind nicht schon in dir verankert und warten auf den richtigen Zeitpunkt. Wie schon erwähnt: Er sagt, Keto ist ein Werkzeug, welches dir helfen kann. Aber du darfst dich nicht nur darauf stützen. Du musst aktiv deine Umwelt umgestalten. Denn eine optimale Umwelt und Ernährung sind grundlegend dafür, dass dein circadianer Rhythmus optimal funktioniert. Dies ist wichtig für ein gesundes Leben.

Was solltest du dir unbedingt merken?

  • Dein circadianer Rhythmus beeinflusst deine Gesundheit und Wohlbefinden enorm.
  • Mit der richtigen Ernährung kannst du ihn unterstützen: Im Sommer kohlenhydratreiche und im Winter kohlenhydratarme Nahrungsmittel essen.
  • Je näher du am Äquator lebst, desto mehr Kohlenhydrate scheint dein Körper zu vertragen.
  • Wenn möglich solltest du künstliches Licht meiden. Vor allem Blaues. So kannst du entweder eine Blaulicht-Blocker-Brille am Abend tragen oder 3-4 Stunden vor dem Schlafengehen elektronische Geräte ganz meiden.
  • Planst du einen Transatlantikflug oder allgemein einen Langstreckenflug solltest du deinen Körper schon ein paar Tage vorher darauf vorbereiten. Mit einer zusätzlichen Melatonin- Einnahme kannst du deinen circadianen Rhythmus am Zielort bei der Phasenverschiebung unterstützen. Weitere Tipps findest du im jeweiligen Abschnitt.
  • Je nachdem welcher Chronotyp du bist, kannst du deine innere Uhr aktiv unterstützen.
  • Nicht nur deine Ernährungsweise, sondern auch deine Umwelt beeinflussen deinen circadianen Rhythmus.

Du solltest im Allgemeinen aufmerksam auf deine Gesundheit achten. Dein Körper sendet stetig Signale aus, von welchen du ableiten kannst was er benötigt und ob es ihm gut geht. Ignoriere diese Signale nicht! Richte dich nach deinem präferierten Chronotyp und wie es dir geht. Wenn du aufmerksam darauf achtest, wie es dir geht, kannst du deine innere circadiane Uhr und deinen Rhythmus perfektionieren.

Hier findest du viele weitere interessante Artikel zu Thema circadianer Rhythmus:

Susan Lerche

2018-12-16T20:57:12+00:00

Kommentar hinterlassen

Ich akzeptiere