Der Schlaf weist eine komplexe Mikroarchitektur auf, die Mikro-Arousals, Schlafspindeln und Übergänge zwischen Schlafstadien umfasst. Fragmentierter Schlaf beeinträchtigt die Gedächtniskonsolidierung, während spindelstarker und deltareicher Non-REM-Schlaf und REM-Schlaf diese fördern. Die Beziehung zwischen Mikroarousals und gedächtnisfördernden Aspekten des Schlafs ist jedoch noch unklar. In einer Studie untersuchten nun Kjaerby et al. (2022) mit Hilfe der Faserphotometrie bei Mäusen, wie die Freisetzung des Erregungsmediators Noradrenalin die Mikroarchitektur des Schlafs beeinflusst. Sie konnten zeigen, dass Mikroerregungen während des Non-REM-Schlafs in einem periodischen Muster erzeugt werden, das auf dem Höhepunkt der vom Locus-coeruleus erzeugten Infraschwingungen von extrazellulärem Noradrenalin aufsetzt, während absteigende Phasen der Noradrenalin-Oszillationen Spindeln antreiben. Die Amplitude der Noradrenalin-Oszillationen ist für die Gestaltung der Schlafmikroarchitektur im Zusammenhang mit der Gedächtnisleistung von entscheidender Bedeutung, denn ein längerer Noradrenalin-Abstieg fördert den spindelreichen Zwischenzustand und den REM-Schlaf, geht aber auch mit Erwachen einher, während ein kürzerer Noradrenalin-Abstieg den Non-REM-Schlaf und Mikro-Arousals aufrechterhält. Offenbar ist ein Schlaf mit ausgeprägten Wellen, also mit tiefen Tälern und hohe Peaks, gesünder, wobei hohe peaks allerdings die Wahrscheinlichkeit erhöhen, bewusst zu erwachen. Die Forscherinnen und Forscher schließen nun daraus, dass kurzfristiges Erwachen ein natürlicher Teil der Schlafphasen im Zusammenhang mit dem Gedächtnis ist und sogar bedeuten kann, dass man wirklich gut geschlafen hat.
Literatur
Kjaerby, Celia, Andersen, Mie, Hauglund, Natalie, Untiet, Verena, Dall, Camilla, Sigurdsson, Björn, Ding, Fengfei, Feng, Jiesi, Li, Yulong, Weikop, Pia, Hirase, Hajime & Nedergaard, Maiken (2022). Memory-enhancing properties of sleep depend on the oscillatory amplitude of norepinephrine. Nature Neuroscience, doi:10.1038/s41593-022-01102-9
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