Inhaltsverzeichnis

Einleitung  S.  3

1.  Biologische Rhythmen  3

1.1  Unterschiedliche Rhythmen  4

2.  Innere Uhren  6

2.1  Die circadiane Uhr  6

2.1.1  Nachweis  7

2.1.2  Zeitgeber  9

2.1.3  Sitz  11

2.1.4  Mögliche Entstehungsursachen  11

2.1.5  Notwendigkeit  12

2.1.6  Störungen  13

Zusammenfassung  S.  14

Literaturverzeichnis  S.  16

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Einleitung

Das Leben des Menschen aber auch aller anderen Lebewesen auf diesem Planten unterliegt einem zeitlichen Rhythmus, in dem gleiches immer wiederkehrt, bzw. gleiche Verhaltensweisen immer wieder ausgeführt werden. So wechseln Licht und Dunkelheit; wechseln Schlaf und Wachheit. An vielen weiteren Beispielen lassen sich Rhythmen in der Natur beobachten: Dem Wechsel der Gezeiten etwa oder auch den zyklischen Mondphasen. Das Leben des modernen Menschen wird von der Uhr bestimmt, die ihm immer wieder zeigt, wie viel Zeit er noch hat, bzw. eher wie viel Zeit er nicht mehr hat. Um diesem Druck zu entgehen kommt so manch einer auf die Idee seine Uhr in Zeiten der vermehrten Freizeit, also im Urlaub etwa, wegzuwerfen und die Zeit Zeit sein zu lassen. Doch so einfach ist das nicht, denn der Mensch verfügt - wie alle anderen Lebewesen auch - über eine Uhr, die man nicht so einfach wegwerfen kann. Diese Uhr ist endogen und steuern unmerklich unseren Tagesrhythmus - auch wenn wir uns bemühen nicht nach einem Rhythmus zu leben, weil wir ihn im Alltag vielleicht zur Genüge hatten. Jeder kennt sicher das Phänomen kurz vor dem gestellten Wecker aufzuwachen oder aber diesen gar nicht zu benötigen, so als klingele ein Wecker tief in uns. In Versuchen hat man diese „innere Uhr“ nachweisen können. Neben ihr existieren viele weitere innere Rhythmen, deren Zyklus über unterschiedlichste Zeitintervalle verläuft.

Wo sitzt die „innere Uhr des Menschen“? Läßt sie sich stellen? Warum entstand sie? Kann selbst diese Uhr „falsch gehen“? Diese und andere Fragen sollen im Folgenden Thema sein.

1. Biologische Rhythmen

Man darf biologische Rhythmen nicht mit der pseudowissenschaftlichen Theorie der Biorhythmen gleichsetzen. Diese besagt, daß wir alle Zyklen unterworfen sind, deren Dauer genau festgelegt seien. So nehmen...

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(...) körperliche Fähigkeiten [...] nach dieser Theorie alle 23 Tage ab und zu, die Stimmungslage schwankt in einem 28-Tage-Zyklus, und für die intellektuelle Leistungsfähigkeit könnte es einen schwächeren Zyklus von 33 Tagen geben. 1

Dabei sollen die drei Periodenlängen für alle Menschen gleich sein - unabhängig von Alter, Geschlecht oder Gesundheitszustand. Die Theorie ist schon allein deswegen unglaubwürdig, weil sie Probleme außen vor läßt, die entstehen, wenn z.B. jemand über die Datumsgrenze zieht. Außerdem beginnen die angeblichen Zyklen mit dem Tag der Geburt - also unabhängig davon, ob das Kind „normal“ geboren wurde oder aber durch die Chirurgen per Kaiserschnitt zur Welt kam.

Unter „biologischen Rhythmen“ versteht man das Gesamtspektrum rhythmischer Lebensvorgänge, die von Millisekunden bis zu einem Jahr und länger reichen können. Der Erforschung der biologischen Rhythmen hat sich in erster Linie die Chronobiologie gewidmet. Dieser Forschungszweig ist relativ jung - erst in der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts hat sie sich etabliert. Die Ergebnisse dieser Forschung sind für viele handlungsorientierte Wissenschaftszweige von Bedeutung, wie z. B. Die Pharmakologie, medizinische Therapie, Arbeitsmedizin usw. .

Biologische Rhythmen waren den Menschen jedoch schon lange vor Entstehen der Chronobiologie aufgefallen. So berichtete Aristoteles bereits am Beispiel der Seeigel des Mittelmeeres von einer Mondrhythmik bei Organismen. Er erwähnt ² , daß die Eierstöcke des Seeigels immer zur Zeit des Vollmondes anschwellen. Bei Cicero ³ und Plinius ⁴ findet sich der Hinweis, daß die Menge der Austern im Meer mit den Mondphasen zu- und abnehme.

1.1 Unterschiedliche Rhythmen

Wie oben erwähnt gibt es in unserem Körper Rhythmen unterschiedlichster Läge und Art. So kann man je nach Dauer des Rhythmus' z. B. zwischen kurzwelligen, mittelwelligen und

1 Arthur T. Winfree: Biologische Uhren. Zeitstruktur des Lebendigen. Heidelberg: Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft 1988, S. 18.

2 Aristoteles: Über die Glieder der Geschöpfe (De partubus animalium), Buch IV, Kapitel 5.

Paderborn: Schöningh 1959.

3 Cicero: Über die Wahrsagung (De divinatione), 2. Buch, Kapitel 33. Darmstadt: Wissenschaftliche Buchgesellschaft 1991.

4 Plinius Secundus Cajus: Historia Naturalis, 2. Buch, Kapitel 41. Darmstadt: Wissenschaftliche Buchgesellschaft 1974.

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langwelligen Rhythmen unterscheiden.

Zu den kurzwelligen Rhythmen zählt man unter anderem Nervenaktionen, deren Rhythmen je nach Nervenart und ihrer Reizung bei einer bis zu einer achthundertstel Sekunde liegen können.

Ein Beispiel für einen mittelwelligen Rhythmus wäre z. B. der Herzschlag. Die Periodendauer des Pulses liegt - zumindest in der Ruhephase - bei ca. 1 Sekunde. Auch in diesen Bereich zählen die Kontraktionswellen der Darmmuskulatur, die noch im Sekundenbis Minutenbereich liegen; ebenso wie einige Kreislaufrhythmen. Der Tonus vieler glatter Organe liegt im Minuten- bis Stundenbereich, wie z. B. die rhythmischen Kontraktionen der Harnleiter. Wichtig wäre hier noch der 90-Minuten-Rhythmus zu erwähnen. Während des Schlafens werden wir alle 90 Minuten unruhig, drehen uns und atmen beschleunigt. Die REM-Phase setzt ein. Angeblich schwingt dieser Rhythmus auch...

(...) tagsüber spürbar weiter. So brauchen wir bei jeder angespannten Tätigkeit spätestens nach eineinhalb Stunden eine Verschnaufpause. Länger können wir z. B. einem Vortrag kaum ununterbrochen zuhören. 5

Zu den langwelligen Rhythmen zählen all jene, die mindesten einen Tag - also 24 Stunden - schwingen. Der am besten erforschteste ist wohl auch der 24-stündige Tag-Nacht-Rhythmus, auf den später noch intensiv eingegangen werden soll. So viel in kürze: Nicht nur der Mensch lebt nach einem Tag-Nacht-Rhythmus, sondern auch viele seiner inneren Funktionen schwanken innerhalb des Rhythmus', wie z. B. der Temperaturzyklus, Hormonwerte oder auch die Immunlage.

Den sogenannten Wochenrhythmus hielt man lange für einen konventionellen Kulturrhythmus. Heute weiß man, daß es sich auch hierbei um einen biologischen Rhythmus handelt. Der Wochenrhythmus gilt insbesondere für die Ausheilung von Verletzungen, Verstauchungen und Wundschwellungen, die in einem 7-tägigen Rhythmus abklingen. Auch die Fieberkurve bei ungestörtem Scharlachverlauf zeigt eine Wochen-rhythmische Dynamik. Zum Monatsrhythmus schließlich kann man unter anderem den Menstruationszyklus der Frau zählen. Lange wurde behauptet, daß zwischen ihm und dem Mondzyklus ein Zusammenhang besteht, da beide Zyklen 28 Tage betragen. Meiner Meinung nach kann man diese Annahme jedoch unter einem „populärem Irrtum“ verbuchen. Die Behauptung etwa, daß

5 Klaus-Peter Endres; Wolfgang Schad: Biologie des Mondes. Mondperiodik und Lebensrhythmen. Stuttgart/Leipzig: Hirzel 1997, S. 134.

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