Schlafphasen im Überblick: Was passiert, wenn wir schlafen?

Noch vor den 1950er Jahren glaubten Wissenschaftler, dass die Menschen, wenn sie in den Schlaf drifteten, ihr Gehirn und ihren Körper in den “Shutdown”-Modus versetzen würden.

Also in einen passiven Zustand, der es erlaubte, sich vom Tag zu erholen.

Was die Forscher inzwischen gelernt haben: Der Schlaf ist viel komplexer, und unser Körper befindet sich in einem viel aktiveren Zustand, als man bisher angenommen hat.

Wenn wir schlafen, durchläuft unser Gehirn verschiedene Schlafphasen. Es ist ein vorhersehbarer Schlafzyklus, der zwei Teile umfasst – NREM oder Non-REM-Schlaf, und einen REM-Schlaf, der auch als Rapid Eye Movement bekannt ist.

Jede Nacht durchlaufen wir also mehrere Schlafphasen, während wir schlafen.

Diese 5 Schlafphasen sind unterteilt in 1, 2, 3, 4 und REM-Schlaf (rapid eye movement; schnelle Augenbewegungen). Diese Phasen verlaufen zyklisch von Phase 1 bis zum REM-Schlaf und beginnen dann wieder mit von neuem mit Stufe 1.

Ein kompletter Schlafzyklus dauert durchschnittlich 90 bis 110 Minuten, wobei jede Phase zwischen 5 und 15 Minuten andauern kann. Die ersten Schlafzyklen haben relativ kurze REM-Schlafphasen und lange Tiefschlafphasen, aber später in der Nacht verlängern sich die REM-Phasen und die Tiefschlafzeit sinkt.

Was sind die 5 Schlafphasen?

Es gibt insgesamt fünf Phasen des Schlafes. Die Phasen 1-4 sind Non-REM-Schlafphasen, gefolgt von dem REM-Schlaf.

Phase 1: Einschlafphase

Phase 1 ist ein leichter Schlaf, bei dem du ständig einschläfst und wieder aus dem Schlaf driftest. In dieser Phase ist es noch möglich, dass du leicht geweckt werden kannst. In diesem Stadium bewegen sich die Augen langsam und die Muskelaktivität verlangsamt sich. Während dieser Phase erleben viele Menschen plötzliche Muskelkontraktionen, denen ein Sturzgefühl vorausgeht.

Innerhalb von Minuten (manchmal sogar innerhalb von Sekunden) nach dem Einschlafen produziert dein Gehirn Alpha- und Thetawellen und deine Augenbewegungen verlangsamen sich. Diese Einführung in den Schlaf ist relativ kurz und dauert bis zu sieben Minuten.

Phase 2: Leichtschlafphase

In Phase 2 stoppt die Augenbewegung und die Gehirnströme werden langsamer, wobei nur gelegentlich etwas schnellere Gehirnströme ausbrechen. Der Körper beginnt, sich auf den Tiefschlaf vorzubereiten. Die Körpertemperatur und die Herzfrequenz sinken in dieser Schlafphase.

In dieser Phase, die ebenfalls noch ein relativ leichter Schlaf ist, produziert das Gehirn einen plötzlichen Anstieg der Hirnwellenfrequenz, die als Schlafspindeln bekannt sind. Dann verlangsamen sich die Gehirnströme.

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Phase 3: Tiefschlafphase

Wenn du in die Schlafphase 3 eintrittst, wechseln sich extrem langsame Gehirnwellen, die Deltawellen genannt werden, mit kleineren, schnelleren Wellen ab. Das ist die Tiefschlafphase.

In dieser Phase kann eine Person Schlafwandeln, Sprechen während des Schlafs und auch Bettnässen erleben. Dieses Verhalten wird als Parasomnien bezeichnet und tritt tendenziell während der Übergänge zwischen Non-REM- und REM-Schlaf auf.

Diese Phase ist der Beginn des Tiefschlafes, da das Gehirn beginnt, langsamere Deltawellen zu erzeugen. Du wirst keine Augenbewegungen oder Muskelaktivitäten erleben. An dieser Stelle wird es für dich etwas schwieriger, geweckt zu werden, weil dein Körper weniger auf äußere Reize reagiert.

Phase 4: Sehr tiefer Schlaf

In Phase 4 geht der Tiefschlaf weiter und dein Gehirn produziert noch mehr Deltawellen und du bewegst dich in eine noch tiefere, erholsamere Phase des Schlafes. Die Menschen, die aus dieser Schlafphase aufwachen, fühlen sich für ein paar Sekunden oder Minuten etwas desorientiert.

Während dieser Schlafphase ist aber am schwierigsten, durch äußere Reize aufzuwachen. Zu diesem Zeitpunkt repariert der Körper Muskeln und Gewebe, stimuliert Wachstum, stärkt das Immunsystem und baut Energie für den nächsten Tag auf.

Phase 5: REM-Schlaf

Während des REM-Schlafes (Rapid Eye Movement) imitieren Gehirnwellen die Aktivität im Wachzustand. Die Augen bleiben geschlossen, bewegen sich aber schnell von einer Seite zur anderen, vielleicht im Zusammenhang mit dem intensiven Traum und der Gehirnaktivität, die in dieser Phase auftritt.

In der Regel beginnt der REM Schlaf etwa 90 Minuten nach dem Einschlafen, und jede REM-Phase kann bis zu einer Stunde andauern. Ein durchschnittlicher Erwachsener hat fünf bis sechs REM-Zyklen pro Nacht. In dieser letzten Phase des Schlafes wird dein Gehirn aktiver.

Zu diesem Zeitpunkt treten die meisten Träume auf, deine Augen zucken schnell in verschiedene Richtungen (daher der Name), Herzfrequenz und Blutdruck steigen, und die Atmung wird schneller, unregelmäßiger und flach.

Der REM-Schlaf spielt eine wichtige Rolle für das Gedächtnis, denn dann verdichtet und verarbeitet das Gehirn Informationen vom Vortag, damit sie in deinem Langzeitgedächtnis gespeichert werden können.

Was ist ein Schlafzyklus?

Ein Schlafzyklus bezieht sich auf die Zeitspanne, die du benötigst, um die oben beschriebenen Phasen des Schlafes zu durchlaufen.

Man geht jedoch nicht direkt vom Tiefschlaf zum REM-Schlaf über. Vielmehr durchläuft ein Schlafzyklus die Phasen des Nicht-REM-Schlafes vom leichten zum tiefen Schlaf, kehrt dann vom tiefen zum leichten Schlaf zurück und endet im REM-Schlaf, bevor er wieder im leichten Schlaf beginnt.

Beispielsweise sieht die Reihenfolge in etwa so aus:

Phase 1 (leichter Schlaf) – Phase 2 (leichter Schlaf) – Phase 3 (tiefer Schlaf) – Phase 2 (leichter Schlaf) – Phase 1 (leichter Schlaf) – REM-Schlaf

Nach dem REM-Schlaf kehrt man zur Phase 1 des leichten Schlafes zurück und beginnt einen neuen Zyklus. Im Laufe der Nacht werden die Phasen des REM-Schlafs immer länger und entsprechend weniger Zeit verbringt man im Tiefschlaf.

Wie lange dauert ein Schlafzyklus?

Der erste Schlafzyklus dauert etwa 90 Minuten. Danach dauern die Zyklen durchschnittlich zwischen 100 und 120 Minuten. Typischerweise durchläuft eine Person vier bis fünf Schlafzyklen pro Nacht.

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Was ist Tiefschlaf?

Die Schlafphasen 3 und 4 werden als Tiefschlaf, Slow-Wave-Schlaf oder Delta-Schlaf bezeichnet.

Es ist sehr schwierig, jemanden aus dieser Schlafphase zu wecken. Besonders bei Kinder ist es fast unmöglich, sie aus dieser Phase aufzuwecken, und sie können während der Tiefschlafphase anfällig für Bettnässen oder Schlafwandeln sein.

Im Tiefschlaf gibt es keine Augenbewegungen oder Muskelaktivitäten.

Der Tiefschlaf verringert deinen Schlaftrieb und bietet den erholsamsten Schlaf aller Schlafphasen. Wenn du tagsüber ein kurzes Nickerchen von wenigen Minuten machst, kannst du Abends trotzdem einschlafen. Doch wenn du ein Nickerchen machst, das lang genug ist, um in den Tiefschlaf zu fallen, hast du Abends mehr Schwierigkeiten einzuschlafen, weil du dein Bedürfnis nach Schlaf reduziert hast.

Im Tiefschlaf wird das menschliche Wachstumshormon HGH freigesetzt und dein Körper und Muskeln erholen sich von den Belastungen des Tages. Dein Immunsystem stellt sich selbst wieder her.

Über den Tiefschlaf ist viel weniger bekannt als über REM-Schlaf. Es wird aber vermutet, dass sich das Gehirn in der Tiefschlafphase auch für die neuen Aufgaben und geistigen Anforderungen am nächsten Tag vorbereitet – es lädt sozusagen seine Batterien wieder auf (1).

Wann tritt REM-Schlaf auf?

Der Slow-Wave-Sleep tritt meist in der ersten Hälfte der Nacht auf und der REM-Schlaf in der zweiten Hälfte.

Der REM-Schlaf beginnt in der Regel etwa 90 Minuten nach dem ersten Einschlafen, wobei der erste REM-Zyklus etwa 10 Minuten dauert. Jeder nachfolgende REM-Zyklus dauert länger, wobei die letzte REM-Phase bis zu 1 Stunde dauert. Die meisten Menschen erleben jede Nacht drei bis fünf REM-Schlafphasen.

Nach der REM-Phase wacht man in der Regel kurz auf. Wenn die Wachzeit nach dem Aufwachen lang genug ist (wir sprechen hier von mehreren Sekunden bis Minuten), kannst du dich am nächsten Morgen daran erinnern. Wenn du allerdings nach der REM-Phase kurz aufwachst und sofort wieder in den Schlaf driftest, erinnerst du dich nicht daran, dass du kurz aufgewacht bist.

Außerdem wird in der REM-Schlafphase wird die Atmung schneller, unregelmäßiger und flacher, die Augen bewegen sich und die Muskeln der Gliedmaßen sind vorübergehend gelähmt. Die Gehirnaktivität und -wellen in dieser Phase sind auf dem gleichen Niveau, als wenn die Person wach ist. Auch die Herzfrequenz steigt, der Blutdruck ist erhöht und Männer bekommen in dieser Schlafphase häufig eine Erektionen.

In welcher Schlafphase träumen wir?

Der REM-Schlaf ist die Zeit, in der die lebhaftesten Träume entstehen, weil das Gehirn in dieser Schlafphase besonders aktiv ist. Wenn man während des REM-Schlafes erwacht, kann man sich auch an die Träume erinnern.

Die REM-Schlafphase wird oft von einer Muskelparalyse begleitet. Wissenschaftler glauben, dass dies dazu beitragen kann, uns vor Verletzungen zu bewahren, während wir versuchen, unsere Träume zu verwirklichen. Die Deaktivierung der Muskelaktivität verhindert somit, dass wir in unseren Träumen um uns schlagen oder uns zu sehr bewegen.

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Eine Person träumt jede Nacht 4 bis 6 Mal. Eine französische Studie ergab, dass alle Menschen tatsächlich träumen, unabhängig davon, ob sie sich an ihre Träume erinnern oder nicht (2).

Gehirnwellen während des REM- und Non-REM-Schlafes

Da die Schlafforschung noch ein relativ junges Gebiet ist, entdeckten die Wissenschaftler den REM-Schlaf erst 1953, als neue Maschinen zur Überwachung der Gehirnaktivität entwickelt wurden.

Vor dieser Entdeckung wurde angenommen, dass die meisten Gehirnaktivitäten während des Schlafes eingestellt werden. Seitdem haben Wissenschaftler auch die Idee widerlegt, dass die Einschränkung des REM-Schlafes zu Wahnsinn führen kann und haben festgestellt, dass ein Mangel an REM-Schlaf die klinische Depression lindern kann, obwohl man nicht genau weiß, warum. Neuere Theorien verbinden den REM-Schlaf mit einem verbesserten Lernen und Gedächtnis.

Gehirnwellen während des Schlafzyklus

Wie sich der Schlafzyklus im Alter verändert

Die verschiedenen Schlafzyklen in der Nacht dauern unterschiedlich lange. Der Non-REM-Schlaf dominiert die erste Hälfte der Nacht, während die Zeit, die im REM-Schlaf verbracht wird, in der zweiten Hälfte der Nacht zunimmt.

Die Zeit, die du in jeder dieser Schlafphasen verbringst, hängt auch von deinem Alter ab.

Säuglinge verbringen fast 50% ihrer Zeit im REM-Schlaf. Erwachsene verbringen fast die Hälfte der Schlafzeit in Leichtschlafphase, etwa 20% im REM-Schlaf und die anderen 30% werden zwischen den anderen drei Stufen aufgeteilt. Ältere Erwachsene verbringen nach und nach weniger Zeit im REM-Schlaf.

Fazit

Es gibt zwei grundlegende Arten von Schlaf: den REM-Schlaf (Rapid Eye Movement) und den Non-REM-Schlaf (mit drei verschiedenen Phasen).

Jede Phase ist mit spezifischen Gehirnwellen und neuronaler Aktivität verbunden. Jede Phasen des Non-REM- und REM-Schlafes werden mehrmals pro Nacht durchlaufen, wobei gegen Morgen immer längere, tiefere REM-Phasen auftreten.

Jeder von uns verbringst etwa 2 Stunden jede Nacht mit Träumen, doch die meisten erinnern sich nicht mehr daran. Der genauere Zweck der Träume ist nicht bekannt, aber Träume können dir helfen, deine Emotionen zu verarbeiten. Träume können in allen Phasen des Schlafes erlebt werden, sind aber meist am lebendigsten im REM-Schlaf.

Tobias Fendt

Tobias ist der Gründer von Brainperform.de und ein langjähriger Biohacker, Ketorianer und Selbstoptimierer. Er hat schon immer darauf geachtet, seine Ernährung und seinen Schlaf zu verbessern. Seine Erfahrung gibt er in fachlichen Blogposts wieder. Seine Artikel sind durch wissenschaftliche Studien untermauert. Er ist bekannt für seine Bücher “Keto Start” und “Keto Küche”.