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PNI Autumn School in Witten
Priv.-Doz. Dr. med. Tanja Lange Klinik für Rheumatologie & Klinische Immunologie, Universität Lübeck
Magnus Wennman »Where the children sleep« Mahdi 1,5 Jahre alt Freitag, 17. November 2017
17-18 Uhr, PNI & Schlaf I
1998 …
2007 …
2014 …
Fachärztin Innere Medizin
Seit 2015
Forschung
Does the body rule the mind …
… or does the mind rule the body?
…. I don‘t know…. !
The Smith Still Ill 1984
Forschung
Phylogenese (Fliege – Mensch)
Ontogenese (Säugling – Greis)
Epidemiologie (Quer-/Längsschnitt)
Schlaflabor
sam
jink
s.co
m
Tiefschlaf – Erste Nachthälfte
EEG
Tiefschlaf
1 2 3 4 5 6 7 Uhr
nonREM
4
23 24
12
3
REM
EEG
EOG
EMG
REM – Zweite Nachthälfte
Schlaflabor
N1 N2 N3 R
Tiefschlaf – Erste Nachthälfte
EEG
Tiefschlaf
1 2 3 4 5 6 7 Uhr
nonREM
4
23 24
12
3
REM
EEG
EOG
EMG
REM – Zweite Nachthälfte
Schlaflabor
Schlafeffizienz = Schlafminuten/Zeit im Bett
N1 N2 N3 R
Schlafspindel
Aktigraphieht
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y.co
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Fragebögen, Schlaftagebuch …
www.depression-heute.de
Totaler Schlafentzug
Partieller Schlafentzug = Schlafrestriktion
Selektiver Tiefschlafentzug
Schlafextension
MittagsschlafMedikamente Stimulation
Schlafmanipulation
Schlafmanipulation
Warum schlafen wir?
de.wikipedia.org
avaxnews.net
de.wikipedia.org
avaxnews.net
sott.net
Warum schlafen wir?
Helene Lange, 4 Jahre alt (2010)
Warum schlafen wir?
sleep-for-fit.de
… um zu wachsen!
23 07 20 Uhr
Wachstumshormon
Cortisol
katabol
anabol
Prolaktin
Wachstum, Eiweissbildung, Regeneration …+
–
… um zu wachsen!
flic
kr.c
om
Noonan et al.: Growing pains: Are they due to increased growth during Recumbency as documented in a lamb model? J Pediatr Orthop 2004
… um zu wachsen!
vogue.com
… um schön zu sein!
… um schön zu sein!
Axelsson J et al. BMJ 2010
… um schön zu sein!
Axelsson J et al. BMJ 2010
… um schön zu sein!
Axelsson J et al. BMJ 2010
Mag
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1. EEG, EOG, EMG und Blutentnahmen im Schlaflabor, Schlaf- manipulationen, Schlaf dient dem Wachstum und der Schönheit
spektrum.de
… um schlau zu sein!
… um schlau zu sein!
Schlaf ist wichtig…
… vor dem Lernen … nach dem Lernen
… um schlau zu sein!ne
uros
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Synaptische Potenzierung
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uros
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Synaptische Depotenzierung
(Löschen unnützer Synapsen im Tiefschlaf)
Synaptische Potenzierung
Tononi G & Cirelli C Sleep Med Rev 2006
… um schlau zu sein!
YouTube Giulio Tononi 2011
… um schlau zu sein!
Schlaf ist wichtig…
… vor dem Lernen … nach dem Lernen
Posterpräsentation PNIRS 2015
… um schlau zu sein!
Posterpräsentation PNIRS 2015
… um schlau zu sein!
Posterpräsentation PNIRS 2015
… um schlau zu sein!
Lernen von Wort- oder Bildpaaren
Schlaf vs. Schlafentzug
Abruf- Testung
rave
nsbu
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1000vokabeln.de
Diekelmann & Born Nat Rev Neurosci 2010, Rasch & Born Physiol Rev 2013
… um schlau zu sein!
rave
nsbu
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1000vokabeln.de
Slow oscillations ca. 0.8 Hz
Tiefschlaf
Konsolidierung
… um schlau zu sein!
Slow oscillations ca. 0.8 Hz
Die Oszillationen sind gleich- sam die messbaren Bugwellen der elektrischen Vorgänge, mit denen das Hirn die Erinnerung aus dem Zwischenspeicher im Hippocampus in den Kortex schiebt. Die Zeit 2006
Tiefschlaf
… um schlau zu sein!
Konsolidierung
Posterpräsentation PNIRS 2015
… um schlau zu sein!
… um schlau zu sein!Schlaf ist wichtig…
… vor dem Lernen … nach dem LernenSynaptische
DepotenzierungSystemische
Konsolidierung
Löschen unnützer
Information
Speichern wichtiger
Information
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… vor dem Lernen … nach dem LernenSynaptische
DepotenzierungSystemische
Konsolidierung
Löschen unnützer
Information
Speichern wichtiger
Information
Ribeiro S Pflügers Arch 2011
Synaptis
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Prägung
Rasch & Born Physiol Rev 2013
… um schlau zu sein!
Enkodierung AbrufKonsolidierung
… um schlau zu sein!
… um schlau zu sein!
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Rasch B et al. Science 2007
… um schlau zu sein!
Rasch B et al. Odor cues during slow-wave sleep prompt declarative memory consolidation Science 2007
… um schlau zu sein!
Schreiner T et al. Nat Commun 2015
… um schlau zu sein!
Wagner U et al. Nature 2004
… um schlau zu sein!
arti
kelm
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… um schlau zu sein!
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kelm
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Wagner U et al. Nature 2004
Wang Quingsong
… um schlau zu sein!
Marshall L et al. Boosting slow oscillations during sleep potentiates memory Nature 2006
… um schlau zu sein!
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Ngo HV et al. Neuron 2013
… um schlau zu sein!
YouTube Jan Born 2016
… um schlau zu sein!
http://www.tivi.de/mediathek/sendung-895212/schlaf-dich-schlau-1004638/
… um schlau zu sein!
Mag
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2. Tiefschlaf dient der synaptischen Depotenzierung
& der systemische Konsolidierung. Triggerung der Reaktivierung durch Gerüche oder Wörter,
Einsicht, Abstrahierung, elektrische & akustische Tiefschlafstimulation.
Was macht das Immunsystem?
Innere & äußere Sicherheit
Randy Gardner, 11 Tage totaler Schlafentzug
Gulevich G et al. Arch Gen Psychiatry 1966
sim
mon
smat
tres
sgal
lery
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Was macht das Immunsystem?
Born & Lange Lehrbuch der klinischen Pathophysiologie komplexer chronischer Erkrankungen 2006
Während der Wachheit reichert sich ein Schlaffaktor an, der Müdigkeit, Schläfrigkeit und schließlich Schlaf induziert.
Schlaffaktoren
Anreicherung von Schlaffaktoren
-> Tiefschlaf -> Abbau der -> Schlaffaktoren
Schlaffaktoren
Anreicherung von Schlaffaktoren
-> Tiefschlaf -> Abbau der -> Schlaffaktoren
Ein Schlaffaktor: Adenosin.
Schlaffaktoren
Anreicherung von Schlaffaktoren
-> Tiefschlaf -> Abbau der -> Schlaffaktoren
Ein Schlaffaktor: Adenosin. Ein Gegenmittel: Koffein.
kaffee-tee-schokolade.com
Schlaffaktoren
Anreicherung von Schlaffaktoren
-> Tiefschlaf -> Abbau der -> Schlaffaktoren
Ein Schlaffaktor: Adenosin. Ein Gegenmittel: Koffein.
Weitere Schlaffaktoren: IL-1, TNF.
kaffee-tee-schokolade.com
Schlaffaktoren
Clinton et al. J Clin Sleep Med 2011
Schlaffaktoren
Krueger et al. Nat Rev Neurosci 2008
Schlaffaktoren
Online
IL-1 TNF&
Müdigkeit, Schläfrigkeit
Schlaffaktoren
Lernen
Stress
Essen
Mikrobiom
Pathogene
Online Offline
IL-1 TNF&
TiefschlafMüdigkeit, Schläfrigkeit
Schlaffaktoren
Lernen
Stress
Essen
Mikrobiom
Pathogene
Online Offline
IL-1 TNF&
TiefschlafMüdigkeit, Schläfrigkeit
Schlaffaktoren
Lernen
Stress
Essen
Mikrobiom
Pathogene
‘Use-dependent sleep‘
Landolt HP Biochem Pharmacol 2008
Koffein blockiert die Adenosin- wirkung
Schlaffaktoren
secu
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Caumes E et al. Presse Med 2015
Schläfrigkeit
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Mittlere Einschlaf-latenz < 5 Min pathologisch > 10 Min physiologisch
Schläfrigkeit
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Schläfrigkeit
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Tageschläfrigkeit, wenn > 3
Schläfrigkeit
Schläfrigkeit
Schläfrigkeit
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3. Die Schlaffaktoren Adenosin, IL-1 & TNF reichern sich während der Wachheit an und induzieren Tiefschlaf; Schläfrigkeit kann man messen – SWA, MSLT, SSS, ESS
Rookwood et al. Incidence of and risk factors for nodding off at scientific sessions CMAJ 2004
Vielen Dank!
Schläfrigkeit