Einschlafen passiert schlagartig. Studie entdeckt klaren Kipp-Punkt im Gehirn

Im Schlaf regeneriert der Körper

Wenn wir schlafen, regeneriert der Körper, repariert Gewebe, entfernt Giftstoffe und festigt Erinnerungen. Obwohl Schlaf so wichtig für unsere Gesundheit ist, bleibt es für die Neurowissenschaft ein Rätsel, wie genau unser Gehirn einschläft. Das hebt Dr. Nir Grossman, Dozent für Demenzforschung am Imperial College London, hervor.

Er hat zusammen mit seinem Team nun erstmals den Moment bestimmt, in dem das menschliche Gehirn vom Wachzustand in den Schlaf übergeht und den Prozess in Echtzeit verfolgt. Die Ergebnisse sind im Fachjournal „Nature Neuroscience“ publiziert.

Abrupter Wechsel

Ein Kipp-Punkt markiert den Wechsel vom Wachzustand zum Schlaf. Die Daten zeigen einen klaren Wendepunkt in den letzten Minuten vor dem Übergang. Das bedeutet, wir schlafen schlagartig ein – und nicht langsam. Laut der Studie folgt dies dem Prinzip der Bifurkation. Das muss man sich vorstellen wie das Biegen eines Stocks, der unter Druckbelastung schließlich bricht.

Abdriften ist individuell 

Für ihre Analyse nutzen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mehr als 1000 Gehirnstrom-Aufzeichnungen (EEG) der nächtlichen Gehirnaktivität der Teilnehmenden. Ein weiteres Experiment über mehrere Nächte hatte ergeben, dass jede Person zwar einen individuellen Schlaf-Startpunkt besitzt, aber dieser wenige Minuten vor dem Einschlafen dem Kipp-Punkt-Muster folgt – ganz gleich, wie lange die Person zuvor bereits im Bett lag. Damit ließ sich der Einschlafprozess abbilden und mit einer Trefferquote von 98 Prozent voraussagen.

Hinweise für neue Therapien

Da Schafstörungen als Indikator für die Hirngesundheit gelten und zudem in Zusammenhang mit Alterung und neurodegenerativen Erkrankungen stehen, liefert die Arbeit den Forschenden zufolge wertvolle Hinweise für neue Therapien bei Schlafproblemen. Zudem könnten die Ergebnisse die Überwachung der Anästhesie während chirurgischer Eingriffe verbessern.

DOI: 10.1038/s41593-025-02091-1