Träumen im Dreiviertel-Takt

Schlafende durchlaufen immer wieder in Phasen besonders bildhafter Träume, die an schnellen Augenbewegungen erkennbar sind. Diese besondere Gehirnaktivität wirkt sich auch auf den Rest des Körpers aus, hat eine israelisch-deutsche Forschergruppe entdeckt. Während der Traumphasen sind Herz und Lunge besonders schwach miteinander synchronisiert - bevorzugt im Dreivierteltakt.

Auf einen Atemzug kommen in den Traumphasen häufig drei Herzschläge, fanden die Physiker und Mediziner um Ronny Bartsch von der Bar-Ilan-Universität und Jan Kantelhardt von der Universität Halle-Wittenberg. In den übrigen Phasen und im Wachzustand ist eine solche Synchronisation seltener, und wenn sie sich einstellt, kommen am ehesten vier Herzschläge auf einen Atemzug. Ihre Resultate präsentieren die Forscher demnächst im Fachblatt “Physical Review Letters”.

Dieses Phänomen sei umso überraschender, als die unterschiedlichen Schlafstadien durch das Gehirn generiert würden und nur indirekt mit selbsttätigen Körperfunktionen wie Herzschlag und Atmung in Verbindung ständen, so Kantelhardt. Der Physiker und seine Kollegen hatten Daten von 112 gesunden Erwachsenen analysiert, bei denen während des Schlafs Herzschlag, der Luftstrom durch die Nase und die Hirnströme registriert worden waren.

In den traumreichen Phasen des Rapid-Eye-Movement- oder kurz REM-Schlafs arbeiten Herz und Lunge demnach während 0,8 Prozent der Zeit synchron. In den übrigen Schlafphasen steigt der Anteil auf 3,8 Prozent, eine Mittelstellung nimmt der Wachzustand mit 1,6 Prozent ein.

Nach Ansicht der Forscher ähneln die Taktgeber von Herz und Lunge zwei Pendeln, die an einem gemeinsamen Gestell befestigt sind und früher oder später völlig synchron schwingen. Die Gehirnaktivität in der REM-Phase scheine die schwache Kopplung zwischen den beiden Systemen jedoch zu stören.

Forschung: Ronny Bartsch und Shlomo Havlin, Minerva Center, Department of Physics, Bar-Ilan University, Ramat-Gan; Jan W. Kantelhardt, Fachgruppe Theoretische Physik, Fachbereich Physik der Martin-Luther-Universität Halle; Thomas Penzel, Klinik für Innere Medizin, Schwerpunkt Pneumologie, Philipps-Universität Marburg

Zur Veröffentlichung akzeptiert von Physical Review Letters; Preprint physics/0701326

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