Chronotypen und Übergewicht bei Kindern und Jugendlichen

Inhaltsverzeichnis

Einleitung

1 Theorie
1.1 Chronotyp
1.1.1 Zirkadianen Rhythmen und Zeitgeber
1.1.2 Chronotypen
1.1.3 Veränderung der Chronotypen während der Pubertät
1.1.4 Chronotyp und Ernährung
1.1.5 Chronotyp und körperliche Aktivität
1.1.6 Prävalenz von Chronotypen
1.2 Übergewicht und Adipositas bei Kinder und Jugendlichen
1.2.1 Gewichtsklassifizierung – der Body-Mass-Index
1.2.2 Alters- und geschlechtsspezifische Perzentilwerte
1.2.3 Prävalenz von Übergewicht und Adipositas in Deutschland

2 Methoden
2.1 Studie „Knochengesundheit und Lebensstil von Gmünder SchülerInnen“
2.2 Erhebungsinstrumente
2.2.1 Eltern-Fragebogen
2.2.2 SchülerInnen-Fragebogen
2.2.3 Anthropometrie, Knochendichte und Körperzusammensetzung
2.3 Statistik

3 Ergebnisse
3.1 StudienteilnehmerInnen
3.1.1 Alter
3.1.2 Schulart
3.1.3 Nationalität und Migrationshintergrund
3.1.4 Pubertätsstatus
3.1.5 Rauchverhalten
3.1.6 Anthropometrie
3.2 Chronotypen
3.2.1 Chronotyp und Alter
3.2.2 Chronotyp und Schulart
3.2.3 Chronotyp und Migrationshintergrund
3.2.4 Chronotyp und Pubertätsstatus
3.3 Chronotypen und Body-Mass-Index (BMI)
3.3.1 Alter als Mediator
3.3.2 Regressions- und Varianzanalyse

4 Diskussion
4.1 StudienteilnehmerInnen
4.2 Chronotypen
4.3 Chronotypen und Body-Mass-Index (BMI)
4.4 Limitationen der Studie
4.4.1 Stichprobe
4.4.2 Methodische Mängel

5 Fazit und Ausblick

Literaturverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Anhang

Einleitung

„Early to bed, early to rise will make you healthy, (…)”

Basierend auf diesem bekannten Sprichwort von dem ehemaligen amerikanischen Präsidenten Benjamin Franklin, wird die Tatsache beschrieben, dass Morgentypen – auch Lerchen genannt – die früh ins Bett gehen, länger schlafen, sich gesünder ernähren (Fleig & Randler, 2009) und körperlich aktiver (Schaal, Peter & Randler, 2010) sind, einen gesünderen Lebensstil führen und weniger zu Übergewicht neigen, als ihre Gegenspieler die Abendtypen, die auch Eulen genannt werden. Ob dieser Tatsache tatsächlich zugestimmt werden kann, soll am Ende der vorliegenden Arbeit deutlich werden.

Die Chronobiologie ist ein junger Forschungszweig, der in den letzten Jahren einen starken Aufschwung erlebt hat und trotzdem erst am Beginn bahnbrechender Errungenschaften steht. Daher soll in dieser Arbeit die Bedeutung der Chronobiologie für die physische und psychische Gesundheit stärker in den Blickpunkt gerückt werden. In epidemiologischen Befunden aus Querschnitts- und Kohortenstudien wurde bisher ein Zusammenhang zwischen der Schlafdauer und dem Übergewicht gefunden, der besagt, dass Kinder und Jugendliche, die zu wenig schlafen einem erhöhten Risiko für Übergewicht ausgesetzt sind (Cappuccio, Taggart, Kandala, Curroe, Stranges & Miller, 2008; Chaput, Brunet & Trembley, 2006; Shell, Adam & Duncan, 2007).

Übergewicht und Adipositas (Fettleibigkeit) nimmt bei Kindern und Jugendlichen immer mehr zu (WHO, 2000). In Deutschland ist fast jedes 5. Schulkind und jeder 3. Jugendliche übergewichtig oder gar fettleibig (Wabitsch, 2004). Bisherige Ursachen sind multifaktoriell und bestehen u.a. in sich veränderten Lebensbedingungen, aufgrund von übermäßiger Zufuhr kalorien- und fettreicher Lebensmittel oder körperlicher Inaktivität, die zur Zunahme der Fettmasse des Körpers führen. Ein im Kindes- und Jugendalter angelegtes Übergewicht führt in den meisten Fällen auch im Erwachsenenalter zu Gewichtsproblemen mit akuten und chronischen Folgeerkrankungen, wie z.B. Bluthochdruck und stellt zudem ein Risikofaktor für Morbidität und Mortalität dar (Benecke & Vogel, 2003; Guo, Wu, Chumlea & Roche, 2002; Rauh-Pfeiffer & Koletzko, 2007).

Vor diesem Hintergrund und der Tatsache, dass der individuelle Chronotypus bisher wenig Berücksichtigung im Bezug auf anthropometrische Daten gefunden hat und es gerade in Deutschland kaum wissenschaftliche Erkenntnisse gibt, soll mit dieser Arbeit im Rahmen der Studie „Knochengesundheit und Lebensstil von Gmünder SchülerInnen^* )“ die zirkadianen Phasenlage (Chronotyp) und das Ausmaß von Übergewicht der SchülerInnen aus Schwäbisch Gmünd und Umgebung näher untersucht werden. Ist der Chronotyp ein effektiver Prädiktor von Übergewicht bei Kindern und Jugendlichen? Neigen Abendtypen eher zu Übergewicht als Morgentypen?

Um diesen Forschungsfragen nachzugehen, wird im theoretischen Teil der Arbeit, im Kapitel 1, zunächst die Bedeutung des Chronotyps ausführlich betrachtet. Dabei werden zuerst die Hintergründe der Chronobiologie beschrieben und definiert, was unter Chronotypen zu verstehen ist. Anschließend werden die Veränderungen über die Lebensspanne mit besonderer Berücksichtigung der Pubertät beschrieben, sowie aktuelle Erkenntnisse zum Zusammenhang von Chronotyp, Ernährung und körperliche Aktivität erläutert, bevor Angaben zur Prävalenz von Chronotypen gegeben werden.

Weiterhin wird das Ausmaß von Übergewicht bei Kindern und Jugendlichen beschrieben. Dabei wird zunächst die Definition von Übergewicht und Adipositas erläutert, sowie auf gesundheitliche Folgeerkrankungen im Kindes- und Jugendalter eingegangen. Anschließend wird die Berechnung des Body-Mass-Index und die alters- und geschlechtsspezifischen Perzentilwerte von Kinder und Jugendlichen erklärt, sowie die Prävalenzraten von Übergewicht in der Kindheit und Jugend präsentiert.

Die für diese Arbeit durchgeführte empirische Untersuchung ist in Kapitel 2 bis 4 zu finden. In Kapitel 2 werden zunächst die Untersuchungsmethoden beschrieben, indem der Untersuchungsablauf, die Erhebungsinstrumente sowie die statistischen Testverfahren erläutert werden, um in Kapitel 3 die Ergebnisse zu beschreiben und zu präsentieren. In der Diskussion (4. Kapitel) wird mit der Interpretation der Ergebnisse und dem Vergleich bisheriger Studien, ein Bezug zu den Forschungsfragen hergestellt, die abschließend beantwortet werden.

Die Arbeit endet in Kapitel 5 mit einem Fazit und Ausblick, der die wichtigsten Erkenntnisse der empirischen Untersuchung zusammenfasst und auf mögliche Interventionen eingeht. Es soll gezeigt werden, wie wichtig es für die Gesundheit der Kinder und Jugendlichen ist, in Zusammenarbeit mit ihren Eltern, zu lernen, ihre Lebensweise an ihren Chronotypen anzupassen.

1 Theorie

Dieser Abschnitt erläutert zunächst ausführlich das Merkmal Chronotyp (1.1) und geht anschließend auf die Problematik von Übergewicht und Adipositas bei Kindern und Jugendlichen (1.2) ein.

1.1 Chronotyp

Die ersten Belege zur Existenz „biologischer Uhren“ stammen von Jacques d´Ortous de Mairan aus dem Jahre 1729. Er fand bei Pflanzen einen von äußeren Reizen unabhängigen Zeitgeber, das Licht, der festlegte, in welchem Rhythmus sich Blätter bewegen (Spork, 2004). Zwei Jahrhunderte später entdeckten Forscher in den sogenannten Andechser-Bunker-Experimenten, dass auch Menschen eine „innere“ Uhr besitzen (Aschoff & Wever, 1962). Erst seit der Mitte des 20. Jahrhunderts entwickelte sich aus den ersten Erkenntnissen das Forschungsgebiet der Chronobiologie, eine Wissenschaft, die beobachtet, „wie biologische Prozesse im zeitlichen Rhythmus verlaufen, ob beim Einzeller, bei der Taube oder beim Menschen“ (Zulley & Knab, 2000, S. 14).

1.1.1 Zirkadianen Rhythmen und Zeitgeber

Das Leben der Menschen läuft in Zyklen ab. Besondere Beachtung erlagen dabei die zirkadianen Rhythmen (lat. circa = ungefähr, dies = Tag), die eine Frequenz von etwa 24 Stunden aufweisen. Der zirkadiane Rhythmus bestimmt den Schlaf-Wach-Rhythmus, die Körpertemperatur und teilweise die Verdauung (Münch, Cojochen, Wirz-Justice, 2005). Dass in unserem Körper ein innerer Rhythmusgeber eingebaut ist, bewiesen Aschoff et al. in den sechziger Jahren, indem Versuchspersonen einige Zeit isoliert in einem Bunker ohne Tageslicht verbrachten. Es wurde erstmals offensichtlich, dass der interne Tag-Nacht-Rhythmus, bei den allermeisten Menschen nicht präzise 24 Stunden, sondern kürzer (ca. 23 Stunden) oder etwas länger zwischen 24.7 bis 25.2 Stunden dauert. Es konnte gezeigt werden, dass es dabei zu einer spontanen inneren Desynchronisation zwischen Ruhe- und Aktivitätszyklus und anderen physiologischen Abläufen kommt. Damit tauchte die Vermutung auf, dass es beim Menschen unterschiedliche Schlaftypen gibt. Gleichzeitig konnte in diesem Experiment festgestellt werden, dass die „innere Uhr“ sich täglich an äußere Impulse, sogenannte Zeitgeber, neu justieren muss, um den üblichen 24-Stunden-Rhythmus zu erlangen (Abbruzzese, 2011; Zimmer, 1996). Zulley & Knab (2000) definieren Zeitgeber als „Reize der Außenwelt, die regelmäßig auftreten oder sich verändern und dabei endogene biologische Rhythmen aufeinander abstimmen [..] können“ (S. 86). Der dominanteste Zeitgeber ist beim Menschen das Tageslicht. Die Lokalisation dieses endogenen Faktors wird im Hypothalamus vermutet, genauer im suprachiasmatischer Nucleus (SCN) (Dinich, 2003). Der SCN steuert die Ausschüttung des Schlafhormons Melatonin und anderer Hormone, die die unterschiedlichen Abläufe im Körper in Gang setzen. Er kontrolliert wie ein Dirigent zirkadiane Prozesse, wie z.B. die Verteilung von motorischer Aktivität und Ruhe. Es existiert eine Verbindung des SCN mit dem Sehnerv zu den Augen und damit zum außen erfolgten Tag-Nacht-/Hell-Dunkel-Wechsel. Dieser Nucleus produziert und schüttet über die Epiphyse (Zirbeldrüse) in unterschiedlicher Tagesdosierung das Hormon Melatonin aus, das ausschließlich bei Dunkelheit freigesetzt wird und dafür sorgt, dass Menschen einschlafen (Zimmer, 1996; Dahlke, 2005). Bei Tageslicht wird die Melatoninausschüttung unterdrückt. Der Grenzwert liegt bei einer Helligkeit von 1500 Lux, was dem doppelten Wert einer Bürobeleuchtung entspricht. Sinkt die Helligkeit unter diesen Grenzwert, beginnt die Ausschüttung von Melatonin (Randler, 2008d).

Der zirkadiane Rhythmus des Menschen, der unsere biologische („innere“) Uhr organisiert, wird nicht nur von unserem Hauptzeitgeber, dem Licht, bestimmt, sondern auch von sozialen Kontakten, plötzlichen Zeitverschiebungen, der Schule oder der Mahlzeit (Zulley & Knab, 2000). Je nach dem, wie intensiv Menschen sich z.B. im Freien oder in Gebäuden dem Licht aussetzen, bestimmt die innere Uhr, zu welcher Tageszeit sie bevorzugt aktiv sind bzw. am besten schlafen (Wittmann, Dinich, Merrow & Roenneberg, 2006). Wenn die Zeitgeber gegen die optimalen Phasenabläufe wirken, z.B., wenn wir gezwungen sind, zum falschen Zeitpunkt zu essen, destabilisieren sie uns körperlich und psychisch (Zulley & Knab, 2000; Zimmer, 1996).

1.1.2 Chronotypen

Der Chronotyp (griech. chrónos = Zeit, typus = Bild, Figur) gibt Auskunft darüber, welche Tageszeit ein Individuum bevorzugt und wie seine innere Uhr den individuellen Tagesrhythmus bestimmt (Wittmann et al., 2006). Diese innere Uhr ist zu ca. 50 % genetisch bedingt und basiert auf kleine Unterschiede in den sogenannten Clock-Genen (Hur, 2007; Vink, Groot, Kerkhof & Boomsma, 2001). Auch das Geschlecht, das Alter oder soziale, kulturelle und umweltbezogene Faktoren haben einen signifikanten Einfluss auf die Einteilung in Chronotypen (Díaz-Morales & Randler, 2008; Randler & Díaz-Morales, 2007; Reonneberg, Kumar & Merrow, 2007). Der sozioökonomische Status stellt keinen Einflussfaktor dar (Paine, Gander & Travier, 2006).

Chronotypen – auch Zeittypen genannt – werden nach zwei verschiedenen Singvögeln benannt, nämlich die „frühen“ und „späten“ Vögel (Roenneberg, 2010):

Die Morgentypen („Lerchen“) sind schon frühmorgendlich aktiv, fühlen sich nach kurzer Zeit bereits fit und leben nach dem Motto: „Morgenstund hat Gold im Mund“ (Spork, 2004). Deshalb können Lerchen schon frühmorgens frühstücken und eher am Morgen Sport treiben (Randler, 2008d). Ihren Höhepunkt in der physischen und psychischen Leistungsfähigkeit erreichen sie schon am frühen Vormittag. Abends werden sie sehr schnell müde und gehen eher früh ins Bett. Ihr Schlafverhalten scheint eher rigide zu sein, weshalb sie spätes Zubettgehen nicht durch längeres Schlafen ausgleichen können (Zulley & Knab, 2000).

Abendtypen („Eulen“) sind Menschen, deren Uhr für einen Tag länger braucht, als 24 Stunden (Spork, 2004). Sie sind abends hellwach und aktiv und benötigen eine längere Zeit, um morgens leistungsfähig zu sein. Deshalb empfinden sie frühe Termine, wie z.B. Frühschichten, als besonders belastend. Zudem haben sie morgens wenig Appetit und frühstücken, wenn überhaupt, nur spärlich. Den Höhepunkt ihrer körperlichen und geistigen Leistungsfähigkeit erreichen sie erst am Spätnachmittag und Abend (Roenneberg, Wirz-Justice & Merrow, 2003; Taillard, Philip & Bioulac, 1999).

Um den eigenen Chronotypus herauszufinden, muss man ausrechnen, wann an freien Tagen der Mittelpunkt des Schlafes– der sogenannte „midpoint of sleep“– erreicht ist. Der „midpoint of sleep“ wird berechnet, indem die Schlafdauer (Aufwachzeit abzüglich der Einschlafzeit) halbiert wird. Somit ergibt sich die Uhrzeit nach Ablauf der halben Schlafdauer. Durch ein frühes Zubettgehen, erreichen extreme Lerchen ihre Schlafmitte schon gegen 2 Uhr nachts. Die extremen Eulen erreichen ihren Schlafmittelpunkt erst um 6 Uhr in der Früh (Dinich, 2003; Randler, 2008d).

Die Wissenschaft konzentriert sich bisher darauf, Parameter zu finden, die Chronotypen verlässlich voneinander unterscheiden. Einer der grundlegendsten Erkenntnisse ist, dass der Chronotyp durch einen zugrunde liegenden Mechanismus endogen determiniert und nicht nur durch den Lebensstil geprägt wird (Kerkhof & van Dongen, 1996). Am eindrucksvollsten zeigen sich die individuellen Abweichungen der zirkadianen Rhythmik in biologischen Parametern, wie dem Schlaf-Wach-Zyklus, der Schlafdauer, den Amplituden und Perioden bezüglich der tageszeitlichen Abläufe von Kortisol (Bailey & Heitkemper, 2001), Melatonin (Gibertini, Graham & Cook, 1999) sowie der Körpertemperatur. In der Regel erreicht die Körpertemperatur gegen Spätnachmittag und Abend ihren Höhepunkt und sinkt während der Nacht ab. Der Tiefpunkt der Köpertemperatur wird am frühen Morgen gegen vier Uhr und fünf Uhr erreicht. So beginnt der Schlaf, wenn die Temperatur stark abfällt und endet mit dem Temperaturanstieg (Zimmer, 1996). Während der Nacht sinkt die Körpertemperatur bei Morgentypen stärker und erreicht ihren Tiefpunkt schon um vier Uhr morgens. Die Eulen erreichen diesen um etwa sechs bis acht Uhr in der Früh (Duffy, 2000, zitiert nach Abbruzzese, 2011) (siehe Abbildung 1).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1 : Veränderung der Körpertemperatur bei Lerchen und Eulen. Lerchen erreichen ihr Minimum deutlich früher (in Anlehnung an Randler 2008d, S. 29).

Zugleich konnte festgestellt werden, dass die Ausschüttung von Melatonin bei Lerchen viel früher einsetzt als bei Eulen. Deshalb können Eulen bei Dunkelheit erst dann schlafen, wenn dies ihrem Biorhythmus entspricht. Bei SchülerInnen wurde ein hoher Zusammenhang von Schlafenszeiten und der Melatoninkonzentration in den Ferien festgestellt. Dies lässt stark vermuten, dass die SchülerInnen in den Ferien im Einklang mit ihrem Chronotyp und während der Schulzeit entgegen ihrem natürlichen Rhythmus leben (Randler, 2008d). Ein weiteres Hormon, das Kortisol, das unserem Organismus hilft, sich an bewusste und unbewusste Stresssituationen anzupassen, wird beim Aufwachen ausgeschüttet. Die Hormonkonzentration sinkt während des Tages ab und erreicht ihren niedrigsten Wert kurz nach Schlafbeginn. Lerchen erreichen das Maximum ihrer Kortisolkonzentration früher als die Abendtypen (Kudielka, Federenko, Hellhammer & Wüst, 2006).

Diese beiden Hormonprofile sind u.a. dafür verantwortlich, dass Menschen manchmal aufwachen, obwohl sie noch nicht ausgeschlafen sind. Wenn Lerchen viel später zu Bett gehen, als dass sie es gewohnt sind, wachen sie meist zu ihrer üblichen Zeit wieder auf und haben Probleme wieder einzuschlafen. Wenn Eulen dagegen früher ins Bett gehen, um am nächsten Tag ausgeschlafen zu sein, können sie oft nicht einschlafen. Genauso kann es sein, dass man sich bei gleicher Schlafdauer nicht ausgeschlafen fühlt, wenn der Zeitpunkt des Schlafes nicht dem Biorhythmus entspricht (Randler, 2008d).

1.1.3 Veränderung der Chronotypen während der Pubertät

Obwohl der Chronotyp eines Menschen relativ stabil ist, zeigen sich lebenszeitliche Veränderungen und das besonders auffällig in der Pubertät. Der Beginn der Pubertät kann bei Mädchen der Zeitpunkt der Menarche (erste menstruelle Blutung) und bei Jungen das Wachstum von Hoden und Penis sein (Roenneberg, 2010). Während Kinder im Regelfall einen frühen Chronotypus aufweisen, verschiebt sich dieser in der Pubertät in Richtung später Chronotypus (Carskadon, Wolfson, Acebo, Tzischinksky & Seifer, 1998, Díaz-Morales & Randler, 2008, Gianotti, Cortesi, Sebastiani & Ottaviano, 2002; Randler, Bilger, Díaz-Morales, 2009; Russo, Bruni, Lucidi, Ferri & Voilani, 2007). Im Durchschnitt findet diese Veränderung zwischen dem 12. und 14. Lebensjahr statt (Díaz-Morales, Dávila de León & Sorroche, 2007; Randler, 2008c). Die Veränderung zum späten Chronotyp während der Pubertät hat zur Folge, dass Eulen unter der Woche zu wenig schlafen und deshalb ein erhöhtes Schlafbedürfnis aufweisen, was sie mit langen Schlafphasen am Wochenende ausgleichen müssen (BzgA, 2010). Dieses Verhalten wird in den USA als „weekend oversleep“ bezeichnet. Da Jugendliche zusätzlich am Wochenende deutlich später ins Bett gehen, stehen sie am Wochenende meist mehrere Stunden später erst auf (Roenneberg, Kuehnle, Pramstaller, Ricken, Haver, Guth et al., 2004; Roenneberg, Kuehnle, Juda, Kantermann, Allebrandt, Gordijn & Merrow, 2007). Gau und Soong (2003) behaupten, dass auch andere Faktoren beteiligt sind, die ebenfalls als Folge der Pubertät auftreten. Eltern, die in diesem Alter keine festgelegten Schlafenszeiten mehr vorgeben, könnten für die Entwicklung zum späten Chronotyp verantwortlich sein. Der späte Chronotypus verschiebt sich mit etwa 20 Jahren nach und nach wieder zum frühen Chronotypen (Roenneberg et al., 2004). Roenneberg (2010) postuliert, dass diese Verschiebung des zirkadianen Rhythmus als Ende der Adoleszenz gewertet werden kann.

1.1.4 Chronotyp und Ernährung

Neben dem wichtigsten Zeitgeber des inneren zirkadianen Rhythmus, dem Tageslicht, gehören auch die Mahlzeiten, die einem „inneren Hungerrhythmus von vier bis fünf Stunden“ (Knab, 2005, S. 1) folgen. Im Andechser-Bunker-Experiment aßen die Versuchspersonen regelmäßig, wann und was sie wünschten, selbst wenn ihr innerer Tag 25 Stunden dauerte. Bei allen Teilnehmern/-innen blieb das Körpergewicht unverändert, unabhängig davon, ob sie sich zwei- oder dreimal am Tag eine Mahlzeit zubereiteten. Bei manchen Probanden/-innen konnten Aschoff, von Goetz, Wildgruber und Wever (1986) zwischendurch „Ausreißertage“ feststellen. Dabei verkürzte sich entweder ihre Schlaf-Wach-Periode bis auf 10 Stunden, indem sie etwa 7 Stunden wach und 3 Stunden geschlafen haben oder verlängerte sich bis zu 35 Stunden, an denen sie zu 24 Stunden wach blieben und für 11 Stunden schliefen. An diesen Tagen aßen sie trotzdem genauso oft, wie an anderen Tagen, so dass die Zeit zwischen den Mahlzeiten extrem kurz wurde oder sich extrem dehnte. Subjektiv haben sie keine Veränderung im Schlaf-Wach-Rhythmus empfunden. Folglich waren die Probanden/-innen im isolierten Bunker, wo keine anderen Zeitgeber vorhanden waren, nicht automatisch nach vier bis fünf Stunden hungrig, wie es chronobiologisch geschehen sollte. Das Hormon Leptin, das in den Fettzellen des Körpers gebildet wird und das Appetitgefühl reguliert, folgt keinem inneren zirkadianen Rhythmus, sondern ist von den Essgewohnheiten abhängig. Verschieben die Versuchspersonen ihre letzte Mahlzeit um sechs Stunden, ohne zwischendurch geschlafen zu haben, verschiebt sich der Höhepunkt der Leptinkonzentration im Blut parallel mit (Schoeller et al., 1997, zitiert nach Knab, 2005). Wurden also die Abstände zwischen den Mahlzeiten radikal verändert, verschob das die gesamte innere zirkadiane Rhythmik. Deshalb ist es chronobiologisch sinnvoll, sich an drei Mahlzeiten am Tag zu halten, „anstatt immer wieder etwas nebenher zu essen“ (Randler, 2008d, S. 87). Damit werden gesundheitliche Beeinträchtigungen, wie z.B. Schlafstörungen, die wiederrum Herz-Kreislaufer-krankungen oder Verdauungsprobleme nach sich ziehen können, vermieden (Knab, 2005).

Im Ernährungsverhalten gibt es Chronotyp spezifische Unterschiede:

Abendtypen präferieren eher das Abendessen und Morgentypen eher das Frühstück (Dinich, 2003). Studien belegen, dass 30-40 % der Abendtypen überhaupt kein Frühstück zu sich nehmen (Randler, 2008d). Nach Fleig & Randler (2009) konsumieren Abendtypen mehr Fast Food, Süßigkeiten und koffeinhaltige Getränke, dafür weniger fettarme Lebensmittel als Morgentypen. Jugendliche, die eher zu den Eulen gehören, konsumieren demnach mehr hyperkalorische Lebensmittel, Fleisch, Kaffee und andere koffeinhaltige Getränke. Dies lässt stark vermuten, dass Morgentypen einen gesünderen Lebensstil in Bezug auf Ernährungsweisen führen und somit ein geringeres Körpergewicht aufweisen als Abendtypen. Schubert und Randler (2008) konnten zeigen, dass Morgentypen eine höhere kognitive Kontrolle in ihrem Essverhalten aufweisen. Abendtypen können ihre Energiezufuhr weniger stark kontrollieren, neigen eher zu enthemmten Essen und berichteten von störenden Hungergefühlen.

Eine japanische Arbeitsgruppe um Li-Qiang Qin (2003) testeten, welche Folgen das nächtliche Essen hat. Dabei sollten sieben Studierende drei Wochen ein normales und drei Wochen ein „nachtbetontes“ Leben führen. Die nachtaktiven Probanden/-innen frühstückten nicht, aßen aber zu Mittag und durften zwischen 19 Uhr und 1.30 Uhr essen, was sie wollten. Unter der Voraussetzung, dass sie mindestens die Hälfte der Tagesration ab 19 Uhr aßen. Die Ergebnisse zeigen, dass alle nachtaktiven VersuchsteilnehmerInnen, die mehrere kleinere Mahlzeiten zu sich nahmen, zugenommen haben und dies bei gleicher Kalorienmenge. Demzufolge haben Menschen, die nach 22 Uhr täglich über die Hälfte ihrer Kalorien zu sich nehmen, die sogenannten „Night Eaters“ (nächtliche Esser), ein höheres Risiko an Übergewicht oder Adipositas (Fettleibigkeit) zu erkranken (Knab, 2004). Nach Shell et al. (2007) weisen Kinder und Jugendliche, die weniger als neun Stunden an Schultagen schlafen, einen höheren Body-Mass-Index (BMI) auf, da sie mehr Kalorien zu sich nehmen. Zudem schlafen sie schlechter (Semler, 2010). Infolgedessen empfiehlt Knab (2004) vor dem Schlafen mindestens zwei bis drei Stunden auf das Essen zu verzichten, „damit der Magen (...) leer ist und der Darm ungestört arbeiten kann“ (S. 4). Der Melatoninspiegel im Blut erhöht sich in der Nacht und erfährt damit einen tieferen und erholsameren Schlaf (Semler, 2010). Außerdem sollte darauf geachtet werden, hauptsächlich leicht verdauliche Speisen zu konsumieren, d.h. fettarme, nicht gebratene Lebensmittel und kein schwer verdauliches Gemüse, wie z.B. Gurken oder Paprikaschoten. Allgemein sollte wenig Rohes gegessen werden und weniger koffeinhaltige, sowie alkoholische Getränke konsumiert werden (Knab, 2004).

1.1.5 Chronotyp und körperliche Aktivität

Es gibt einige Befunde, die Zusammenhänge zwischen dem Biorhythmus und der sportlichen Leistungsfähigkeit zeigen (Weineck, 2004). Jedoch wurde wenig darüber erforscht, ob das Ausmaß an körperlicher Aktivität einen Einfluss auf Chronotypen hat. Schaal et al. (2010) und Randler (2011a) bestätigen, dass SchülerInnen, die dem Abendtypus entsprechen, signifikant körperlich inaktiver sind als ihre MitschülerInnen, die Lerchen. Diesen Zusammenhang fanden auch Hitze, Bosy-Westphal, Bielfeldt, Settler, Plachta-Danielzik, Pfeuffer et al. (2009) heraus, jedoch nur bei Mädchen. Im Gegensatz dazu konnten Reilly, Atkinson und Waterhouse (2000) keinen signifikanten Zusammenhang zwischen Chronotyp und körperlicher Aktivität feststellen, da die Mehrheit der TeilnehmerInnen, die sportlich aktiv waren, zum Intermediärtypen gehörte.

1.1.6 Prävalenz von Chronotypen

Beim Chronotyp handelt es sich um ein annähernd normalverteiltes Merkmal in der Bevölkerung (Adan & Natale, 2002; Roenneberg, persönliche Mittteilung am 22.04.2011). Die meisten Menschen gehören zum Intermediärtyp (Normaltyp), der sich weder zum Abendtyp (Spättyp) noch zum Morgentyp (Frühtyp) zählen lässt (Fietze & Herold, 2006). Extremfälle, die in die eine oder andere Richtung tendieren, treten selten auf (Spork, 2004). Roenneberg et al. (2004) fanden anhand des Münchner Online-Fragebogens zum Chronotyp (Munich ChronoType Questionaire, MCTQ) heraus, dass es mehr Eulen als Lerchen gibt. Die Verteilung von über 25.000 TeilnehmerInnen ist in Abbildung 2 dargestellt. Geschlechterspezifische Unterschiede zeigen, dass Mädchen eher zu den Morgentypen zählen (Adan & Natale, 2002; Randler, 2007).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2 : Verteilung von über 25.000 TeilnehmerInnen einer Online-Studie in Früh- und Spättypen. Datenerhebung mittels Munich ChronoType Questionaire (MCTQ) in deutscher, englischer, niederländischer und spanischer Version von Kühnle, Merrow & Roenneberg (Roenneberg, persönliche Mitteilung am 22.04.2011). Die Zeiten des Schlafens stellen grobe Richtwerte dar.

1.2 Übergewicht und Adipositas bei Kinder und Jugendlichen

Übergewicht wird vereinfacht als eine „Erhöhung des Körpergewichts durch eine über das Normalmaß hinausgehende Vermehrung des Körperfettanteils“ (Benecke & Vogel, 2003, S. 7) charakterisiert. Eine Adipositas (massives Übergewicht, Fettsucht) liegt vor, wenn „der Körperfettanteil an der Gesamtkörpermasse pathologisch (krankhaft) erhöht“ (Arbeitsgemeinschaft Adipositas im Kindes- und Jugendalter, 2010, S. 16) ist. Übergewicht und Adipositas resultiert neben der genetischen Komponente aus der Kombination von Fehlernährung und Bewegungsmangel. Bereits im Kindes- und Jugendalter kann Übergewicht, insbesondere Adipositas, u.a. zu Bluthochdruck, Fettstoffwechselstörungen oder einem erhöhten Blutzuckerspiegel führen und damit das Risiko für Krankheiten erhöhen (Reinehr, Andler & Denzer, 2005). Krankheiten, die früher erst bei Erwachsenen auftraten, sind heute bereits bei Kindern und Jugendlichen festzustellen, wie beispielsweise Typ-2-Diabetes, Gelenkschäden, nächtliche Atmungsstörungen oder Arterienverkalkung. Insgesamt kann von einer verringerten Lebenserwartung ausgegangen werden. Darüber hinaus gehen psychosoziale Belastungen, soziale Diskriminierungen, eine verminderte Selbstachtung und die damit verbundene verringerte Lebensqualität einher (Robert Koch-Institut & Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung, 2008).

1.2.1 Gewichtsklassifizierung – der Body-Mass-Index

Der Body-Mass-Index (BMI) ist das Instrument zur Erfassung von Übergewicht und Adipositas (Benecke & Vogel, 2003). Er wird berechnet, indem man das Körpergewicht (in Kilogramm) durch die Körpergröße (in Metern) zum Quadrat dividiert (Leitzmann, Müller, Michel, Brehme, Triebel, Hahn et al., 2009):

Nach der WHO sind Erwachsene, deren BMI kleiner ist als 18.5 kg/m² untergewichtig, bei einem BMI zwischen 18.5 kg/m² und 24.9 kg/m² normalgewichtig und bei einem BMI, der größer ist als 25 kg/m², übergewichtig. Ist das Übergewicht zwischen einem BMI-Bereich von 25 kg/m² und 29.9 kg/m² bezeichnet man dies als Präadipositas, einen BMI zwischen 30 kg/m² und 34.9 kg/m² als Adipositas Grad I, einen BMI zwischen 35 kg/m² und 39.9 kg/m² als Adipositas Grad II und einen BMI größer als 40 kg/m² als Adipositas Grad III (WHO, 2000, zitiert nach Petermann & Vries, 2007). Bei Kindern und Jugendlichen können diese BMI-Grenzwerte nicht herangezogen werden. Durch das Wachstum und die Pubertätsentwicklung und den damit verbunden Änderungen der Körperzusammensetzung wird der BMI stark von alters- und geschlechtsspezifischen Veränderungen beeinflusst (Pietrobelli, Faith, Allision, Gallagher, Chiumello & Heymsfield, 1998).

1.2.2 Alters- und geschlechtsspezifische Perzentilwerte

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3 : Perzentilen für den Body-Mass-Index für Jungen im Alter von 0 bis 18 Jahren

Die Bestimmung von Übergewicht und Adipositas bei Kindern und Jugendlichen erfolgt anhand des altersbezogenen Body-Mass-Index, in Form von populationsspezifischen BMI-Perzentilen für Mädchen und Jungen. Repräsentative Referenz-Perzentile für Kinder und Jugendlichen bieten die Perzentil-Referenzwerte nach Kromeyer-Hausschild et al. (2001). Diese Referenzwerte beruhen auf Angaben zur Körpergröße und Gewicht, die zwischen 1985 und 1998 in verschiedenen Regionen Deutschlands in unterschiedlichen Altersgruppen und mit unterschiedlichen Methoden erhoben wurden. Für die Charakterisierung einer Bevölkerung oder den Vergleich eines einzelnen Messwertes mit den Werten einer Referenzpopulation, werden der Median (50. Perzentile) sowie die 10., 90., 95. und 97. Perzentile verwendet. Kinder und Jugendliche unterhalb der 10. Perzentile sind per Definition untergewichtig. Von Übergewicht spricht man, wenn der BMI-Wert oberhalb des 90. alters- und geschlechtsspezifischen Perzentils einer definierten Vergleichsgruppe (Referenzpopulation) liegt. Als adipös gelten Kinder und Jugendliche, deren BMI-Wert höher als bei 97 % der Kinder aus dieser Vergleichsgruppe ist (Kromeyer-Hausschild et al., 2001). Abbildung 3 und 4 zeigen die für Deutschland empfohlenen BMI-Perzentilkurven für Jungen und Mädchen im Alter von 0 bis 18 Jahren.

1.2.3

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4 : Perzentilen für den Body-Mass-Index für Mädchen im Alter von 0 bis 18 Jahren

Prävalenz von Übergewicht und Adipositas in Deutschland

Generell ist die Überernährung ein Problem der westlichen Industriestaaten und wurde bereits 2001 von der WHO als „besorgniserregende Epidemie“ (DGE, 2003, S. 1) klassifiziert.

Die Untersuchung der Langzeitstudie des Robert Koch-Instituts zur gesundheitlichen Lage der Kinder und Jugendlichen in Deutschland des bundesweiten Kinder- und Jugendgesundheitssurveys (KiGGS-Studie), die von 2003 bis 2006 durchgeführt wurde, ergab, dass insgesamt 15 % der Kinder und Jugendlichen von 3 bis 17 Jahren übergewichtig sind. Davon sind 8.7 % übergewichtig und mehr als ein Drittel (6.3 %) dieser leidet unter Adipositas (Kurth & Schaffrath Rosario, 2007).

In Deutschland gibt es mehrere regionale Erhebungen, die zeigen, dass die Prävalenz von Übergewicht bei Kindern und Jungendlichen deutlich ansteigt (Reinehr, 2007). Im Vergleich zu den oben genannten Referenzdaten von 1985 bis 1995 ist der Anteil der Übergewichtigen auf das Eineinhalbfache gestiegen. Der Anteil der Adipösen hat sich sogar verdoppelt, v.a. bei den Jugendlichen im Alter von 14 bis 17 Jahren. Ein erhöhtes Risiko für Übergewicht und Adipositas besteht bei Kindern, deren Eltern übergewichtig sind, bei Kindern aus sozial benachteiligten Schichten und bei Kindern mit Migrationshintergrund. Besonders häufig kommt die Adipositas bei 11- bis 14-jährigen Mädchen aus Familien mit niedrigem sozialen Status (14.7 %) vor (Robert Koch-Institut, 2008a).

2 Methoden

Nach der Beschreibung der Studie „Knochengesundheit und Lebensstil von Gmünder SchülerInnen“ (2.1), wird auf die einzelnen Erhebungsinstrumente (2.2) eingegangen. Anschließend wird die Vorgehensweise zur Berechnung statistischer Kennwerte (2.3) erläutert.

2.1 Studie „Knochengesundheit und Lebensstil von Gmünder SchülerInnen“

Die Studie „Knochengesundheit und Lebensstil von Gmünder SchülerInnen“ wurde auf einer Schulleiterkonferenz in Schwäbisch Gmünd im Jahr 2009 vorgestellt. Interesse an der Zusammenarbeit dieser Querschnittsstudie zeigten die Rektoren aus vier Schulen: die Stauferschule Schwäbisch Gmünd, die Realschule Mutlangen, die Werkrealschule Mutlangen und das Hans-Baldung-Gymnasium Schwäbisch Gmünd. Die Termine für die Durchführung der Messungen und Befragungen zur Knochengesundheit, Pubertät, Ernährung, Freizeit- und Lebensgewohnheiten, wurden durch die Rektoren selbst oder mit den jeweiligen Fach- und Klassenlehrern vereinbart. Da es sich bei den SchülerInnen um Minderjährige handelt, wurde vorab ein Elternbrief mit einer Einverständniserklärung verfasst und rechtzeitig vor Beginn der Messungen ausgehändigt. Dem Elternbrief wurde außerdem ein Eltern-Fragebogen beigelegt. Die Teilnahme an der Studie war freiwillig und fand während der regulären Unterrichtszeit statt. Die Datenerhebung erfolgte anonym. Als Honorar für die Teilnahme an der Studie erhielten die SchülerInnen einen Kinogutschein für das Turm-Theater in Schwäbisch Gmünd.

Das übergeordnete Ziel der Studie ist es, aus den erfassten Daten, für die Kinder und Jugendlichen einen Leitfaden für eine knochengesunde Lebensweise zu entwickeln. Unter der Leitung von M. Sc. Antje Schweter und Prof. Dr. Petra Lührmann des Instituts für Gesundheitswissenschaften, Abteilung Ernährung, Konsum und Mode der Pädagogischen Hochschule Schwäbisch Gmünd konnten innerhalb des Zeitraums Juni 2010 bis März 2011, 384 SchülerInnen aus der fünften bis zehnten Klasse zur Teilnahme an der Studie gewonnen werden.

2.2 Erhebungsinstrumente

Der SchülerInnen- und Eltern-Fragebogen zur Studie wurde von Lührmann und Schweter entwickelt und besteht aus 74 bzw. 13 Items. Im Anhang können beide Fragebögen eingesehen werden. Es wurden Körperzusammensetzung, Knochensteifigkeit, Körpergewicht und Körpergröße erfasst.

2.2.1 Eltern-Fragebogen

Die Eltern wurden gebeten in einem Eltern-Fragebogen Angaben zur eignen Person und zum Kind zu machen. Zu den persönlichen Angaben zählen Herkunft, Schulbildung, Berufstätigkeit, Rauchverhalten, körperliche Aktivität und Familiensituation. Die Angaben zum Kind umfassen Geburtsgewicht und –größe, Schwangerschaft, Stillzeit, Erkrankungen, Knochengesundheit und Medikamenteneinnahme. Anhand des Herkunftslandes der Eltern wurde der Migrationshintergrund erfasst. Dieser ist gegeben, wenn beide Elternteile nicht aus Deutschland stammen (Robert Koch-Institut, 2008b).

2.2.2 SchülerInnen-Fragebogen

SchülerInnen, die die Einverständniserklärung ihrer Eltern bekamen, machten, anhand eines SchülerInnen-Fragebogens, Angaben zur Person sowie zum Aktivitätsverhalten, Ernährungsverhalten, Schlafverhalten und Pubertätsstatus. Der Fragebogen wurde am Tag der Messung den SchülerInnen ausgeteilt und gemeinsam mit ihnen ausgefüllt. Die Beantwortung der Fragen nahm im Durchschnitt 30 bis 60 Minuten Zeit in Anspruch.

Zu den persönlichen Angaben zählen Geschlecht, Alter, Schulart, Klassenstufe, Herkunft, Geburtsland, Wohnsituation, Anzahl der Geschwister sowie das Rauchverhalten.

Um das Aktivitätsverhalten zu bestimmen, wurde erfasst, an wie vielen Tagen einer normalen Woche und am Wochenende die SchülerInnen für mindestens eine Stunde am Tag körperlich aktiv sind und wie lange die tägliche Aufenthaltsdauer im Freien – differenziert nach Sommer und Winter – ist. Überdies wurde nach der täglichen Schlafdauer tagsüber und nachts sowie nach der Dauer und Art des Schulweges gefragt. Darüber hinaus wurde die aktive Mitgliedschaft in einem Sportverein einschließlich der Sportart(en), der Stundenzahl pro Woche und der Intensität der jeweiligen Sportart erfragt. Außerdem wurde die wöchentliche Stundenanzahl für die Nutzung von elektronischen Medien (Fernseher, Spielekonsole, Computer, usw.) erhoben. Im letzen Abschnitt gaben die SchülerInnen die Zeit in Stunden an, die sie wöchentlich mit Aktivitäten im Haus und Garten, mit Gehen (Spazieren gehen, zur Schule gehen, usw.), Fahrrad fahren, Spielen im Freien, sowie mit leichten (Gymnastik, Yoga, usw.), mittleren (Tischtennis, Inline-Skaten, usw.) und schweren (Fußball, Handball, usw.) sportlichen Aktivitäten verbringen.

Zu ihrem Ernährungsverhalten gaben die SchülerInnen an, welche Lebensmittelgruppen (Milch/Milchprodukte, Limonade, Kaffee, schwarzen oder grünen Tee, Fruchtsaft/-schorle/-nektar, Mineral-/Leitungswasser, Brot/Brötchen, Fleisch/Wurstwaren, Fisch, Eier, Obst, Gemüse, Süßwaren, Knabbereien) in welcher Menge in den letzten Wochen durchschnittlich verzehrt wurden. Überdies wurde erfasst, welche Lebensmittel die SchülerInnen üblicherweise und am Befragungstag zum Frühstück essen, in der Schule trinken, als Pausenverpflegung in der Schule dabei haben und was sie nach der Schule essen. Außerdem wurde abgefragt, welche Mahlzeiten im Laufe des Tages üblicherweise verzehrt werden, wie oft eine warme Mahlzeit gegessen wird, wer gewöhnlich zu Hause kocht und ob sie bei der Mahlzeitenzubereitung helfen. Zudem wurde erfasst, welche und wie viele Mahlzeiten gewöhnlich gemeinsam mit der Familie – unter der Woche und am Wochenende – verzehrt werden, wie oft die SchülerInnen außer Haus (Pizza, Döner, Restaurant, Snack in der Stadt, etc.) essen und welchen Betrag in Euro die SchülerInnen dafür ausgeben. Zuletzt wurde erfragt, ob sie glauben, dass sie viel zu dünn, ein bisschen zu dünn, genau das richtige Gewicht haben , ein bisschen zu dick, oder viel zu dick sind.

Zur Messung zum Schlafverhalten wurde den TeilnehmerInnen die deutsche Version des Composite Scale of Morningness (CSM; Smith, Reilly & Midkiff, 1989) vorgelegt. 13 von 17 Items stammen aus dieser Skala, die in einem Ankreuzformat vorliegen. In diesem Format gibt es entweder 4 oder 5 Antwortmöglichkeiten. Die Gesamtauswertung erfolgt über einen Summenscore, der einen Wert von 13 (Minimum, extreme Abendtypen, die Eulen) bis 55 (Maximum, extreme Morgentypen, die Lerchen) erreichen kann. Der CSM gilt in seiner deutschen Fassung als valides und reliables Instrument (Randler, 2008c, 2009; Randler & Díaz-Morales, 2007).

Die SchülerInnen wurden befragt, zu welcher Uhrzeit sie aufstehen und zu Bett gehen bei der Vorstellung, dass die Schule ausfällt. Wie leicht es ihnen fällt an einem Schultag morgens aufzustehen wurde auf einer Skala von 1 = überhaupt nicht leicht bis 5 = sehr leicht und wie wach bzw. müde sie sich eine halbe Stunde nach dem Aufwachen fühlen wurde auf einer Skala von 1 = überhaupt nicht wach bzw. überhaupt nicht müde bis 5 = sehr wach bzw . sehr fit beantwortet. Außerdem stellten sich die SchülerInnen vor, wie fit sie sich fühlen, wenn der Sportunterricht um 7 Uhr beginnt, auf einer vierstufigen Skala von 1 = Ich wäre gut in Form bis 4 = Es wäre sehr schwierig für mich. Zudem wurde erfragt, zu welcher Uhrzeit sie sich abends müde fühlen und schlafen gehen wollen. Bei der Vorstellung die SchülerInnen müssen eine anstrengende Klassenarbeit schreiben, in der sie in Bestform sein wollen, wurde die Uhrzeit erfasst, an der sie diese schreiben wollen. Darüber hinaus sollten die SchülerInnen ihren individuellen Chronotyp auf einer vierstufigen Skala von 1 = eindeutig „Morgentyp“ bis 4 = eindeutig „Abendtyp“ einschätzen. Erfasst wurde auch, wann die SchülerInnen am liebsten morgens aufstehen, um zur Schule zu gehen und wie es für sie wäre, wenn sie jeden morgen um 6 Uhr aufstehen müssten. Die beiden letzten Items des CSM erfragen, die benötigten Minuten um morgens wach zu werden und ob die SchülerInnen eher morgens oder abends aktiv sind.

Zusätzlich wurde erfasst, wann SchülerInnen an Schultagen und an Wochenenden üblicherweise aufstehen und zu Bett gehen, um herauszufinden, wie lange die Schlafdauer an Wochentagen und am Wochenende beträgt. Das Schlafverhalten an freien Tagen gibt eine gute Information über die Selbsteinschätzung des Chronotypus (Randler, 2008d). Die Schlafdauer an freien Tagen ist im Allgemeinen länger als an Arbeitstagen (Taillard et al., 1999; Roenneberg et al., 2003). Eine Erklärung dafür ist, dass der verkürzte Schlaf während der Arbeitswoche akkumuliert und an freien Tagen nachgeholt wird. Deshalb wird angenommen, dass das Schlafverhalten am Wochenende am ehesten im Einklang mit dem eigenen Chronotyp ist (Randler, 2009).

Der Summenscore Chronotyp wurde anhand der 3 Klassen, Abendtyp (13 – 26), Intermediärtyp (27 – 42) und Morgentyp (43 – 55), eingeteilt (Randler, 2008c) oder am Median der Stichprobe (MD = 35) nach dem Mediansplit in die beiden Extremgruppen Abend- vs. Morgentyp unterteilt.

Anhand der Pubertal Development Scale (Carskadon, Vieira & Acebo, 1993) wurde der Pubertätsstatus erfasst. Zum Größenwachstum, zur Körperbehaarung (z.B. die Haare unter den Armen) und zu Hautveränderungen (z.B. Pickel) wurden beide Geschlechter auf einer fünfstufigen Skala von jeweils hat noch nicht begonnen über hat kaum begonnen, hat auf jeden Fall schon angefangen, scheint abgeschlossen bis zu weiß nicht befragt. Die Mädchen wurden zusätzlich nach ihrer Brustentwicklung, ihrer Menstruation und dem Alter der Menarche (erste Regelblutung) befragt. Die Jungen machten zusätzlich Angaben zum Stimmbruch und Bartwuchs. Die SchülerInnen wurden nach dem Tanner-score in präpubertär (vor der Pubertät), peripubertär (in der Pubertät) und in postpubertär (nach der Pubertät) eingeteilt (Tanner, 1962).

Während der Messungen wurden weitere Einflussfaktoren (Regelblutung, Schwangerschaft, Stillen und hormonelle Verhütungsmittel), die Auswirkungen auf die Knochengesundheit haben, abgefragt.

1.1.1 Anthropometrie, Knochendichte und Körperzusammensetzung

Die Erhebung des Körpergewichts erfolgte mit einer geeichten, elektronischen Waage (Typ 877, Seca, Hamburg), deren Messbereich bis 200.00 kg reicht und das Körpergewicht auf 0.1 kg genau ermittelt. Für die Messung wurden die SchülerInnen leicht bekleidet und ohne Schuhe gewogen. Zusätzlich wurde 1.0 kg für die Kleidung abgezogen.

Die Körpergröße wurde mittels eines standardisierten Maßbandes auf 0.5 cm genau bestimmt. Während der Messungen standen die StudienteilnehmerInnen ohne Schuhe aufrecht mit geradeaus gerichtetem Blick. Aus den ermittelten Daten des Körpergewichts und der Körpergröße konnte der Body-Mass-Index berechnet werden.

Die Körperzusammensetzung wurde mittels der bioelektrischen Impendanzanalyse (BIA; Data Input, Darmstadt) gemessen, um die Fettmasse und die fettfreie Masse bestimmen zu können.

Zur Bestimmung der Knochengesundheit, wurde die Knochendichte mittels der quantitativen Ultrasonometrie (QUS) am Fersenbein erhoben. Erfasst wurden die Schallgeschwindigkeit (SOS, Speed of Sound), die Breitband-Ultraschall-Abschwächung (BUA, Broadband Ultrasound Attenuation) und der Steifigkeitsindex (SI, Stiffness Index). Die Messung mittels QUS wurde mit dem Achilles InSight (Lunar Corporation, Solingen) unter Verwendung der gerätespezifischen Software vorgenommen.

Die Messungen zur Anthropometrie, Knochendichte und Körperzusammensetzung wurden stets von derselben Person durchgeführt.

1.2 Statistik

Die Auswertung der erfassten Daten erfolgte mit dem Statistikprogramm SPSS Version 19.0 für Windows (SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA).

Da die verwendeten statistischen Kennzahlen und Testverfahren in der Literatur (Leonhart, 2009, Zöfel, 2003) ausführlich beschrieben sind, sollen diese nur kurz dargestellt werden: Zunächst wurden alle verwendeten Daten mittels des Kolmogorov-Smirnoff-Test auf Normalverteilung getestet. Zur Überprüfung der Varianzhomogenität wurden die Ergebnisse des Levene-Tests herangezogen.

Als Maße der zentralen Tendenz werden der Modalwert und das arithmetische Mittel als Mittelwert (M) angegeben:Der Modalwert ist der am häufigsten besetzte Wert einer Verteilung und sehr stabil gegenüber Extremwerten. Der Mittelwert ist der Quotient aus der Summe aller Messwerte und deren Anzahl. Er gibt den Durchschnitt aller Messwerte an und ist bei kleinen Stichproben empfindlicher gegenüber Extremwerten. Um den Mittelwert berechnen zu können, muss mindestens Intervallskalenniveau vorliegen. Als Streuungsmaß der Werte um den Mittelwert wird die Standardabweichung (SD) angegeben.

Zur Überprüfung der Signifikanz bei zwei unabhängigen Stichproben bezüglich der zentralen Tendenz wurde der von Mann und Whitney entwickelten U-Tests verwendet. Bei diesem Test handelt es sich um einen nicht-parametrischen Test. Dabei können die Werte beliebig verteilt sein oder Ordinalskalenniveau aufweisen.Bei nominalskalierten Variablen wurde mit der Chi²-Analyse überprüft, ob signifikant auffällige Kategorienkombinationen vorliegen. Der t-Test nach Student dient bei normalverteilten, unabhängigen Stichproben zum Vergleich hinsichtlich der Mittelwerte.

Zur Überprüfung der Signifikanz bei mehr als zwei unabhängigen Stichproben wurde der von Kruskal und Wallis entwickelte nicht-parametrische H-Test verwendet.

Die Analyse der Zusammenhänge wurde mittels bivariater Korrelationen gerechnet; bei normalverteilten Daten wurden Produkt-Moment-Korrelationen, bei nicht normalverteilten Daten Spearman-Rangkorrelationen verwendet.

Zur Überprüfung über die Zusammenhänge von Chronotyp und Übergewicht wurde die Regressionsanalyse durchgeführt. Die Beziehung der möglichen Prädiktorvariable (Chronotyp) auf die Kriteriumsvariable (Übergewicht) wurde dabei genauer untersucht. Ob das Alter als Mediator zwischen dem Zusammenhang von Übergewicht und Chronotyp fungiert wurde mittels der partiellen Korrelation überprüft, wobei Alter herauspartialisiert wurde. Einflüsse wurden mit Hilfe von einfaktorieller, univariater Varianzanalysen untersucht. Für alle verwendeten statistischen Testverfahren wird die Nullhypothese nur dann verworfen, wenn die Irrtumswahrscheinlichkeit p ≤ .05 ist. Werte zwischen .05 und .1 werden als marginal signifikant berichtet

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^*) Diese Form (SchülerInnen, MitschülerInnen, etc.) bezieht sich auf beide Geschlechter.