Neue Studie zeigt, dass Schlafentzug die Fettaufnahme steigert
Dies ist eine Warnung, die wir seit Jahren hören: Wenn Sie nicht genug Schlaf bekommen, kann dies zu einer Gewichtszunahme führen. Eine neue Studie hat nun herausgefunden, dass wir nach einer Nacht mit totalem Schlafentzug nicht nur mehr Nahrung zu uns nehmen, sondern auch mehr Fett und weniger Kohlenhydrate.
Die neue Studie von Forschern der University of Pennsylvania School of Medicine zeigt die Region des Gehirns auf, die als Salience-Netzwerk bekannt ist und dazu führt, dass wir mehr Fett essen.
Die meisten Forschungen in diesem Bereich haben sich auf Veränderungen der Stoffwechselhormone konzentriert, die zu einer Gewichtszunahme führen, während nur wenige begonnen haben, zu untersuchen, wie Veränderungen der Gehirnaktivität laut den Forschern eine Rolle spielen können.
"Wir wollten herausfinden, ob sich Veränderungen der regionalen Gehirnfunktion auf unser Essverhalten nach Schlafentzug auswirken", sagt der leitende Autor der Studie, Hengyi Rao, Ph.D., wissenschaftlicher Mitarbeiter am Cognitive Neuroimaging in Neurologie und Psychiatrie.
"Diese Arbeit hat Auswirkungen auf die ungefähr 15 Millionen Amerikaner, die in der Abendschicht, in der Nachtschicht, in Rotationsschichten oder bei anderen vom Arbeitgeber vereinbarten unregelmäßigen Zeitplänen arbeiten."
Die Studie beschlagnahmte 34 Probanden mit Schlafentzug und 12 Kontrollpersonen in einem Schlaflabor für fünf Tage und vier Nächte zur Überwachung rund um die Uhr. Alle Probanden erhielten eine Nacht regulären Schlaf und wurden dann für die verbleibenden drei Nächte entweder auf totalen Schlafentzug oder Kontrolle randomisiert, erklärten die Forscher.
Eine funktionelle Basis-MRT (fMRT) zur Untersuchung von Veränderungen der Gehirnkonnektivität im Zusammenhang mit der Nahrungsaufnahme wurde am Morgen nach der ersten Nacht des Schlafes bei allen Probanden durchgeführt. Probanden mit Schlafentzug wurden dann auf Kontrollpersonen in Bezug auf Alter, Body-Mass-Index (BMI), ethnische Zugehörigkeit oder Geschlecht abgestimmt.
In der zweiten Nacht wurden die Probanden mit Schlafentzug wach gehalten, während die Kontrollpersonen acht Stunden schliefen. Die funktionellen MRT-Tests beider Gruppen wurden an den Tagen zwei, drei und vier jeden Tag zur gleichen Zeit fortgesetzt. Alle Probanden hatten Zugang zu einer Vielzahl von Lebensmitteln, die sie nach Angaben der Forscher nach Wunsch konsumieren konnten.
Die Forscher fanden heraus, dass Probanden mit Schlafentzug während der Wachsamkeit über Nacht fast 1.000 Kalorien verbrauchten. Trotzdem verbrauchten sie am Tag nach Schlafentzug eine ähnliche Menge an Kalorien wie am Tag nach dem Grundschlaf.
Beim Vergleich der Makronährstoffaufnahme zwischen den beiden Tagen stellten die Forscher jedoch fest, dass die Probanden am Tag nach dem vollständigen Schlafentzug einen größeren Prozentsatz an Kalorien aus Fett und einen geringeren Prozentsatz an Kalorien aus Kohlenhydraten konsumierten.
Die Forscher fanden auch heraus, dass Probanden mit Schlafentzug eine erhöhte Konnektivität innerhalb des „Salience-Netzwerks“ aufwiesen, von dem angenommen wird, dass es eine Rolle bei der Bestimmung kontextabhängiger Verhaltensreaktionen auf Reize spielt. Es ist auch eines von mehreren wichtigen Hirnnetzwerken, die verschiedene Aspekte der Gehirnfunktion ausführen.
Eine erhöhte Konnektivität im Salience-Netzwerk korrelierte positiv mit dem Prozentsatz der aus Fett verbrauchten Kalorien und negativ mit dem Prozentsatz der Kohlenhydrate nach Schlafentzug, berichteten die Forscher.
Das Salience-Netzwerk befindet sich in Richtung der Vorderseite des Gehirns und besteht aus drei Abschnitten: dem dorsalen anterioren cingulären Cortex, dem bilateralen Putamen und der bilateralen anterioren Insula. Die Aktivität in diesen Strukturen hängt sowohl mit Emotionen als auch mit körperlichen Empfindungen zusammen, wie Herzrasen, Magenverstimmung, Schmerzen, Durst, Verlegenheit und dem Versuch, geistige Herausforderungen zu bewältigen, erklärten die Forscher.
Änderungen der Kalorienaufnahme und des Kaloriengehalts nach Schlafentzug können sich auf Änderungen der „Salienz“ von Lebensmitteln und insbesondere von fetthaltigen Lebensmitteln bei Personen mit Schlafentzug beziehen, postulieren die Forscher.
"Wir glauben, dass dies die erste Studie ist, die den Zusammenhang zwischen der Konnektivität des Gehirnnetzwerks und der tatsächlichen Aufnahme von Makronährstoffen nach dem Grundschlaf und nach totalem Schlafentzug untersucht", sagte Rao.
Die meisten anderen Studien stützen sich auf selbst berichtete Hungergefühle bei Heißhungerattacken oder auf Gehirnreaktionen auf Bilder verschiedener Arten von Lebensmitteln, stellte er fest.
"Obwohl diese Studie die Auswirkungen eines akuten totalen Schlafentzugs untersuchte, können ähnliche Veränderungen als Reaktion auf die chronische partielle Schlafbeschränkung auftreten, die in der heutigen Gesellschaft so weit verbreitet ist", schloss er.
Die Studie wurde veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichte.
Quelle: Medizinische Fakultät der Universität von Pennsylvania