Melatonin, auch als „Mutterhormon der Chronobiologie“ bekannt, ist ein Hormon, das in der Zirbeldrüse hergestellt wird. Dieser Prozess erfolgt durch Hinweise vom suprachiasmatischen Nukleus des Hypothalamus, der den circadianen Rhythmus regelt. Wenn die Netzhaut des Auges aufhört, zu viel blaues Wellenlängenlicht wahrzunehmen, wird der suprachiasmatische Nukleus informiert, der die Zirbeldrüse dazu veranlasst, Melatonin herzustellen. Wenn das erste Morgenlicht von der Netzhaut erfasst wird, wird die Melatoninproduktion eingestellt und stattdessen werden Hormone produziert, die für das Wachsein benötigt werden. Dieser Zyklus hilft dabei, einen circadianen Rhythmus, oder auch 24-Stunden Schlaf/Wach-Zyklus genannt, zu schaffen.
Melatonin besitzt eine sehr kurze Halbwertszeit von etwa dreißig Minuten. Da es so schnell zerfällt, muss es permanent in der Nacht hergestellt werden, um einen erholsamen Schlaf aufrecht zu erhalten. Bei Menschen mit einem gesunden circadianen Rhythmus steigt der Melatoninspiegel schnell nach Einbruch der Dunkelheit an und bleibt dann über Nacht auf gleicher Ebene bis zum frühen Morgen. Diese hohe Ebene ist nicht nur für das Einschlafen unerlässlich, sondern auch für einen tiefen und erholsamen Schlaf. Am frühen Morgen fällt der Melatoninspiegel wieder stark ab, damit der Mensch auf die zunehmenden Lichtverhältnisse reagieren kann und erwacht.
Die Gefahren von Schlafstörungen & Melatoninmangel
Chronische Schlafstörungen in durchschnittlich drei von sieben Nächten erhöhen die Wahrscheinlichkeit für Herzinfarkt, Schlaganfall, Diabetes, Gefäßerkrankungen und problematisches Übergewicht erheblich.
Ein Team der Universität von Pennsylvania analysierte die riesige Datensammlung von mehr als 130.000 Menschen (Durchschnittsalter 46) zum ersten Mal und war in der Lage, die folgende Schlussfolgerung zu ziehen: Schon minimale Störungen beim Ausschlafen, während des Schlafs, aber auch, wenn zu viel geschlafen wird, kann einen großen Unterschied machen. Das Risiko für Übergewicht erhöhte sich um 35 Prozent, für Diabetes um 54 Prozent und für Herz-Kreislauf-Erkrankungen um 98%. Auch das Risiko für einen Schlaganfall verdoppelte sich.
Forscher der Harvard Medical School konzentrieren sich auf jene 90 bis 120 Minuten jede Nacht, die gesunde Menschen mit tiefem Schlaf versorgen. 784 Personen mit normalem Blutdruck wurden herangezogen, die sich einverstanden erklärten, ihre Schlafphasen zu Hause mit Hilfe einer kleinen Maschine überwachen zu lassen. Das Experiment wurde über einen Zeitraum von 42 Monaten praktiziert.
Tiefschlaf macht für gewöhnlich etwa 25 Prozent der Nacht aus. In dieser Phase ist die Hirnaktivität geschwächt; Herzschlag und Ausschüttung von Stresshormonen sind reduziert. Blutdruckwerte während dieser Zeit sind in der Regel um 10 Punkte niedriger als normal. Nächtlicher Druckabfall wird als äußerst positiv gewertet. Jedoch wird ein Zustand, in dem der Druck niedrig bleibt, als ein Risikofaktor für Herzerkrankungen angesehen.
Das Ergebnis war, dass jene Männer, die eine deutlich kürzere Regenerationsphase aufwiesen, mit erhöhtem Blutdruck von gefährlichem Ausmaß reagiert hatten (einige von denen, die überwacht wurden, erreichten nur vier Prozent des Tiefschlafs oder 15 Minuten). Die meisten von ihnen wiesen in der Regel einen unterbrochen und verkürzten Schlaf auf.
Als das Mutterhormon der Chronobiologie steuert Melatonin nicht nur Schlafmuster, sondern auch die Tätigkeit aller Organe. Eine Folge davon ist, dass sich Melatoninmangel, der durch Altern entsteht, häufig negativ auf die Leber auswirkt, was dazu führt, dass das Hormon in der Nacht orientierungslos ist, was wiederum den Zuckerstoffwechsel beeinflusst.
Altern und Melatoninproduktion
Nicht nur, dass der moderne Mensch das einzige Lebewesen ist, das von seinem Rhythmus abweicht und die Nacht zum Tag macht; es ist auch eine Tatsache, dass, je älter wir werden und je geringer die nächtliche Melatoninproduktion wird, desto kürzer auch das Signal wird, das an andere Drüsen übertragen wird. Oftmals wird es bis weit nach Mitternacht nicht aktiviert. Bei Tagesanbruch jedoch stoppt die Sekretion dieses Hormons pünktlich. Das Ergebnis ist, dass ältere Menschen das Schlafhormon für eine viel zu kurze Zeitspanne erhalten und auch insgesamt steht es immer weniger zur Verfügung.
Für die ältere Zirbeldrüse ist eine ausreichende Melatoninproduktion in der Nacht nicht mehr möglich, selbst wenn sich der Körper in totaler Dunkelheit befindet. Die Zirbeldrüse ist stark durchblutet und wie andere Körperregionen mit Gefäßen dazu prädestiniert, Verkalkungen zu erleiden. Dies führt zu ausgeprägter Schlaflosigkeit.
Melatoninmangel spiegelt sich auch in der gestörten Rhythmik der nachgeschalteten Hormonsysteme wieder. Eine Abnahme der weiblichen Geschlechtshormone kann ein Faktor des frühen Beginns der Wechseljahre sein. Das ist bedrohlich für die Produktion des Wachstumshormons HGH, auch „Vitalitätshormon“ genannt, da diese verlangsamt wird. Unzureichendes Melatonin beeinflusst auch die Leber, wenn sie nicht effektiv für die Nacht programmiert wird. Dies kann Insulinresistenz verursachen, was zu Diabetes führen kann. Darüber hinaus bleibt der Drang zu urinieren in der Nacht auf Tagesebene, wenn ein spezielles Anti-Hormon (ADH) aufgrund von Melatoninmangel fehlt.
Melatoninmangel hat besondere Auswirkungen auf das Gehirn. Alle nächtlichen Reparaturmechanismen werden reduziert. Die Speicherung von Informationen ins Langzeitgedächtnis, die nachts stattfindet, wird behindert. Dies erhöht die Anfälligkeit für früh einsetzende Demenz und neurodegenerative Prozesse.
Die britische Fachzeitschrift „Journal of Ophthalmology“ veröffentlichte kürzlich einen alarmierenden Zusammenhang zwischen alternden Augen und Melatoninproduktion. Messungen zeigen, dass nach dem 45. Lebensjahr weniger Sonnenstrahlen das innere Auge erreichen. Dies ist das Resultat des leichten Vergilbens der Okularlinse und Verengung der Pupille. Aus diesem Grund erreichen weniger Lichtteilchen die wichtigsten Zellen der Netzhaut, die vom Tag-Nacht-Rhythmus abhängen, um unsere innere Uhr zu regulieren. Studien zeigen, dass die Änderungen im alternden Auge zu einer Reihe von typischen Augenkrankheiten führen, bei denen die Ursache nicht im Auge selbst zu finden ist. Die Konsequenzen einer Verschlechterung der Augenleistung umfassen kognitive Defizite (insbesondere die Speicherkapazität), Schlaflosigkeit, Depression und verlängerte Reaktionszeiten.
Unsere innere Uhren reagieren auf die Veränderungen von hell und dunkel und verwalten unseren Tagesrhythmus. Sie geben jedem Organ einen Impuls für Tag- und Nachtaufgaben. Das Gehirn beispielsweise speichert jene Informationen, die während des Tages gesammelt werden ins Langzeitgedächtnis oder löscht sie vollständig. Diese Zündsignale werden vor allem durch das Mutterhormon der Chronobiologie, Melatonin, übertragen. Älteren Menschen steht aber nur ein Bruchteil dieser Neurotransmitter zur Verfügung. Dies führt nicht nur zu weit verbreiteten Problemen beim Durchschlafen, sondern auch zu einer Beeinträchtigung der richtigen Tagesaktivitäten der wichtigsten Organe, zum Beispiel der Leber oder Nerven im Laufe eines 24-Stunden-Tages.
Melatonin-Ergänzungen
Jüngste Studien der 
Chronobiologie haben gezeigt, dass Melatonin-Ergänzungen helfen können, circadiane Schlafstörungen zu behandeln sowie eine Vielzahl von schlafbezogenen Problemen zu lösen. Allerdings sind nicht alle Melatonin-Ergänzungen gleich. Die Art und Weise, wie Melatonin-Ergänzungen umgewandelt werden, kann einen enormen Einfluss auf physiologische Werte und Wirkungen dieses Hormons haben.
Studien der circadianen Biologie haben gezeigt, wie wichtig Melatoninspiegel für die Erhaltung eines natürlichen menschlichen Schlaf-Wach-Musters sind. In der Tat haben Studien herausgefunden, dass viele Schlafstörungen mit Melatonin-Ergänzungen deutlich verbessert werden. Allerdings sind manche Menschen der Ansicht, dass Melatonin nicht so drastisch wirkt, wie sie es erwartet hätten. Sie gehen fälschlicherweise davon aus, dass Melatonin nicht nützlich ist in der Behandlung von Schlafproblemen, in Wahrheit haben sie aber vielleicht einfach die falsche Art von Melatonin-Ergänzung gewählt.
Die häufigsten Arten von Melatonin-Ergänzungen bewirken entweder eine schnelle oder eine langsame Freisetzung des Hormons. Eine schnelle Freisetzung von Melatonin führt zu einem steilen Anstieg des Melatoninspiegels, der nach einer Stunde wieder fällt. Menschen, die diese Art der Ergänzung nehmen, stellen fest, dass sie sofort schläfrig werden, aber Schwierigkeiten haben, durchzuschlafen oder einfach keinen qualitativen Schlaf bekommen. Langsam freigesetztes Melatonin auf der anderen Seite, braucht Stunden bis es den Schlaf einleitet und lässt auch nicht in den frühen Morgenstunden nach. Menschen, die Präparate wählen, die eine langsame Freisetzung von Melatonin ermöglichen, können aufgrund der niedrigen Melatoninspiegel Probleme beim Einschlafen haben, gefolgt von Schwierigkeiten beim Aufwachen, da die Ebenen unnatürlich hoch sind.
Zeitlich abgestimmte Freisetzung von Melatonin (Timed-Release Melatonin): Eine bessere Möglichkeit, einen natürlichen circadianen Rhythmus beizubehalten
Eine zeitgesteuerte Freisetzung von Melatonin (timed-release Melatonin) ist eine Ergänzung, die so formuliert ist, dass sie in jenen Mengen freigegeben wird, die gesunde, natürliche Melatoninspiegel imitieren. Es wird verstoffwechselt, sodass das Melatoninniveau stark ansteigt, nachdem die Ergänzung eingenommen wurde und dann für mehrere Stunden auf einem hohen Plateau bleibt. Die Werte fallen dann stark ab, um ein Aufwachen zu ermöglichen. Dadurch werden gesunde, normale circadiane Rhythmus-Zyklen nachgeahmt, die mit einem erholsamem Schlaf assoziiert werden.
Die Forschung auf dem Gebiet der Chronobiologie hat gezeigt, dass die Aufrechterhaltung der Melatonin-Zyklen nicht nur für einen erholsamen Schlaf wichtig ist, sondern auch für die allgemeine Gesundheit. Aus diesem Grund empfiehlt eine wachsende Anzahl von Gesundheitsexperten die zeitlich abgestimmte Freisetzung von Melatonin als ideale Ergänzung. Diese Art der Ergänzung steht viel mehr im Zusammenhang mit dem natürlichen Melatonin in einem gesunden Gehirn. Die Sicherstellung eines gesunden circadianen Rhythmus ist wichtig für die Gesundheit, daher ist eine zeitlich abgestimmte Melatonin-Ergänzung in der Regel die beste Option.
