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Felicia, 2020-10


Die zirkadiane Rhythmik bzw. der endogene Rhythmus stellt die Fähigkeit eines Organismus dar, physiologische Vorgänge des menschlichen Körpers auf eine Periodenlänge von ungefähr 24h zu synchronisieren, wobei der wichtigste zirkadiane Rhythmus der Schlaf-Wach-Rhythmus ist.

Der Begriff "Zirkadiane Rythmik"

Der Begriff zirkadiane Rythmik setzt sich aus den Wörtern „circa“ (lat. für ringsherum) und dem Wort „diem“ (lat. für Tag) zusammen.
Im Jahre 1959 führte Franz Halberg diesen Begriff ein und verband mit dem Wort „circa“ überwiegend „ungefähr“, so dass sich circadian nach Halberg mit „ungefähr einen Tag lang“ übersetzen lässt.
Weitere Begriffe für biologischbasierte Rythmen sind infradian (Zyklen, die länger als einen Tag gehen) und ultradian (kurzfristige Zyklen), zu diesen gehören beispielsweise Augenzwinkern und die Atmung, während zu den infradianen Zyklen z.B. der Menstruationszyklus zählt.

Uhr an Bord eines Schiffes 
Uhr an Bord eines Schiffes

Tagesrhythmen im Tierreich und bei Menschen

Während die überwiegende Mehrheit der Pflanzen und Tiere Zyklen haben, die von der Sonne abhängig sind, hängen andere mit dem Mond und den Gezeiten zusammen.
Der zirkadiane Rhythmus dient der Zeitorientierung und den in einem konstant bleibenden Rhythmus periodisch durchgeführten Tätigkeiten, wie beispielsweise der Nahrungsaufnahme, dem Schlaf oder der Fortpflanzung.
Durch sich ständig ändernde Tageslängen (Jahreszeitenwechsel) ist eine Resynchronisation der inneren Uhr immer wieder notwendig. Außerdem muss der zirkadiane Rhythmus durch den heutigen Drang des Menschen viel zu reisen, oft durch eine rasche Änderung der geographischen Lage sehr kurzfristig resynchronisiert und angepasst werden.
Dies geschieht durch spezielle Photorezeptoren in der Netzhaut (Retina), genauer gesagt, in deren äußerer Körnerschicht. Die dort vorzufindenden photosensitiven Ganglienzellen, die zwischen den beiden Schichten der Ganglien- und amakrinen Zellen liegen, enthalten das Photopigment Melansopsin und projizieren über den Tractus retinohypothalamicus zum Nucleus suprachiasmaticus des Hypothalamus.

 

Die innere Uhr

Die zentrale „Schaltstelle“ der inneren Uhr und die Koordination weiterer periodisch wechselnder Körperfunktionen übernimmt der Nucleus suprachiasmaticus, ein Kerngebiet im Gehirn, genauer im ventralen Hypothalamus, von Säugetieren. So koordiniert er z.B. die Körpertemperatur, die Herzfrequenz oder die Hormonsekretion.

Die Periodenlänge τ der inneren Uhr hängt von der genetischen Ausstattung ab. Somit ist es möglich, Organismen zu züchten, die eine innere Uhr mit längerer oder kürzerer Periodenlänge haben. Auch die Manipulation des Rhythmus' durch Drogen oder Hormone ist möglich. Aber auch das Alter verändert den zirkadianen Rhythmus; so nimmt τ bei Menschen mit zunehmendem Alter ab, während er bei Mäusen beispielsweise zunimmt.

 Historische, vergoldete Uhr
Historische, vergoldete Uhr

Störungen der inneren Uhr

Störungen des zirkadianen Rhythmus gehen mit einer Reihe von Gesundheitsproblemen einher, darunter unter anderem Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Fettleibigkeit, Depressionen und Energielosigkeit. Bei zirkadianen Schlaf-Wach-Rythmusstörungen (SCRD) funktionieren die natürlichen zirkadianen Muster des Körpers nicht mehr richtig, was zu einer Schlafrhythmusstörung führt. Durch SCRD leiden viele Menschen an psychischen Erkrankungen, was auf die enorme Bedeutung zirkadianer Muster für das psychische und körperliche Wohlbefinden hinweist.
Die Aufrechterhaltung eines regelmäßigen Schlaf-Wach-Rhythmus' ist einer der effktivsten Möglichkeiten, die Unterstützung eines gesunden zirkadianen Rhythmus' zu bewirken.
Des Weiteren ist es ratsam, Lichteinwirkungen etwa eine Stunde vor dem Schlafengehen zu meiden, da diese die natürliche Melaninproduktion des Körpers unterdrücken.

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