Das Gehirn könnte über einen molekularen Mechanismus verfügen, der die im Schlaf verbrachte Zeit verfolgen kann. Forscher haben dies bei Mäusen beobachtet. Dieses Signal spiegelt auch kurze Schlafunterbrechungen und die Wahrscheinlichkeit eines Aufwachens wider.
Das Team untersuchte die Proteinkinase A, genannt PKA. Dieses Enzym fügt bestimmten Proteinen in Gehirnzellen chemische Gruppen hinzu. Seine Aktivität war bereits mit dem Wachzustand in Verbindung gebracht worden.
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Die Forscher verwendeten einen Fluoreszenzsensor, um diesen Mechanismus in Echtzeit zu verfolgen. Solange die Mäuse wach waren, blieb der Grad der chemischen Markierung hoch und stabil. Er nahm mit Beginn des Schlafs allmählich ab.
Dieser Rückgang setzte sich während der gesamten Ruheperiode fort. Er bildete so eine Art molekulare Stoppuhr. Je länger der Schlaf dauerte, desto schwächer wurde das mit der PKA verbundene Signal.
Mikroaufwachen veränderten jedoch diesen Rhythmus. Jede sehr kurze Unterbrechung war mit einem Wiederanstieg des Signals verbunden, bevor es erneut abnahm. Der Mechanismus zeichnete also sowohl die Gesamtdauer als auch die Fragmentierung des Schlafs auf.
Laut den Forschern sagt diese Messung ein bevorstehendes Aufwachen besser voraus als die bloße Ruhedauer. Sie löst nicht unbedingt das Aufwachen aus. Sie deute vielmehr darauf hin, dass das Gehirn allmählich bereit wird, den Schlaf zu verlassen.
Diese Entdeckung könnte helfen, das Schlafdefizit besser zu verstehen. Dieses ist bei einem Menschen nach wie vor schwer direkt zu messen. Aktuelle Tests bewerten vor allem die Leistungsfähigkeit, die Aufmerksamkeit oder die physiologischen Folgen von Schlafmangel.
Die Studie wurde an Mäusen durchgeführt und als Vorveröffentlichung veröffentlicht. Sie wurde daher noch nicht von anderen Wissenschaftlern begutachtet. Weitere Arbeiten müssen überprüfen, ob derselbe Mechanismus beim Menschen funktioniert.