Melatoninrhythmus im Plasma bei jungen und älteren Menschen während des Schlafens, bei Schlafentzug und im Wachzustand

Studienziele

Es sollte festgestellt werden, inwiefern sich Schlaf und Schlafentzug auf die Melatoninkonzentration im menschlichen Plasma auswirkt und ob diese Wirkung altersabhängig ist.

Studiendesign

Mindestens zweiwöchiges Programm mit geregelten Schlaf-Wach-Zeiten in gewohnter Umgebung gefolgt von 3 Baseline-Tagen im Labor und mindestens einer konstanten Routine (Schlafentzug).

Studienort

General Clinical Research Center (GCRC) in Brigham und Women’s ­Hospital in Boston, MA.

Studienteilnehmer

An der Studie 1 nahm eine Gruppe (< 10 Lux im Wachzustand) bestehend aus 19 jungen Männern (18 – 30 Jahre) und eine zweite Gruppe (< 2 Lux im Wachzustand) bestehend aus 15 jungen Männern (20 – 28 Jahre) und 10 jungen Frauen (19 – 27 Jahre) teil. An der Studie 2 beteiligten sich 90 junge Männer (18 – 30 Jahre), 18 ältere Frauen (65 – 81 Jahre) und 11 ältere Männer (64 – 75 Jahre). Alle Teilnehmer waren nach medizinischer und psychologischer Beurteilung bei guter Gesundheit.

Interventionen

Eine bis drei konstante Routinen, wobei bei den Patienten mit mehreren konstanten Routinen zwischendurch immer wieder der Schlaf-Wach-Zyklus umgekehrt wurde.

Messungen und Ergebnisse

Messung der Plasma-Melatoninspiegel und der Kernkörpertemperatur. Studie 1. Schlafentzug von bis zu 50 Stunden hatte eine kleine, jedoch signifikante Wirkung auf die Melatoninkonzentration (Steigerung von 9,8 ± 3,73 %, P < 0,05, verglichen mit Melatonin zur normalen Zeit). Ebenso war eine Wirkung in Bezug auf den circadianen Phasenwinkel zur vorhergehenden Schlafperiode zu beobachten: Erfolgte die erste Melatoningabe weniger als 8 Stunden nach dem Aufwachen, war die Amplitude deutlich niedriger (22,4 % ± 4,79 %, P < 0,001). Studie 2. Die Melatoninkonzentration während des Schlafens wurde mit den gleichen Stunden in konstant wachem Zustand verglichen. Bei jungen Männern war die Melatoninamplitude während der Schlafepisode um 6,7 % ± 2,1 % höher (P < 0,001). Bei älteren Männern war die Melatoninamplitude während der Schlafepisode um 37,0 % ± 12,5 % niedriger (P < 0,05). Bei älteren Frauen war die Melatoninamplitude während der Schlafepisode hingegen nur um 10,9 % ± 8,38 % und damit nur unwesentlich niedriger (P = 0,13).

Fazit

Sowohl Schlaf als auch Schlafentzug haben vermutlich einen Einfluss auf die Melatoninamplitude und die Auswirkung von Schlaf auf die Melatoninkonzentration ist scheinbar altersabhängig.

Prozentuale Veränderungen vs. Baseline der nächtlichen Melatoninproduktion nach einem 50-stündigen Schlafentzug bei jungen und älteren Männern sowie bei älteren Frauen.
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