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Schlafprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate

Schlafprobleme bei ADHS - Neurophysiologische Korrelate

Zuletzt aktualisiert:

Schlafprobleme bei 5-13-Jährigen mit ADHS korrelierten schwach, aber statistisch signifikant, mit psychischen Problemen der Mutter.1

Weitere Informationen zu Schlafproblemen finden sich hier:

1. Neurotransmitter und Schlaf-/Wachregulation

In die Schlaf-/Wachregulierung im Gehirn sind etliche Neurotransmitter involviert.

  • Serotonin2345
  • Noradrenalin26
    • Eine Noradrenalingabe in den ventromedialen Hypothalamus schlanker, insulinempfindlicher Tiere, die Noradrenalin dort auf das Niveau fettleibiger, insulinresistenter Tiere erhöhte, führte innerhalb weniger Tage zum vollständigen kardiometabolischen Syndrom (einschließlich Leptinresistenz), bei unveränderter Nahrungsaufnahme. Eine zusätzliche Serotoningabe verstärkte diese Noradrenalinreaktion.7
  • Histamin6
  • Acetylcholin86
  • GABA94
  • Glutamat6
  • Dopamin1011
    • Dopamin-Stoffwechsel- und Dopamin-Rezeptor-Anomalien sind auch bei exzessiver Tagesschläfrigkeit (z.B. Narkolepsie) involviert12
    • Selektive Dopaminwiederaufnahmehemmer fördern bei normalen und bei narkoleptischen Tieren die Wachheit besser als selektive Noradrenalinwiederaufnahmehemmer13
    • Schwere Schlafstörungen treten häufig bei Betroffenen von Parkinson oder Chorea Huntington auf, welche eine dopaminerge Dysfunktion aufweisen1415
    • Schlafstörungen sind assoziiert mit ADHS16
    • DAT-Genvarianten scheinen beim Menschen für eine Anfälligkeit für Schlaf-Wach-Störungen zu prädisponieren10
    • Dopamin und Melatonin sind an der Regulierung von Müdigkeit und Schlaf beteiligt.
      Das dopaminerge System wird vom circadianen System beeinflusst.1718
      Dopamin wird rhythmisch in den Amakrinzellen der Netzhaut (Retina) produziert. Die Netzhaut wird durch Dopamin wie von Melatonin gesteuert. Die Netzhaut leitet Lichtinformationen an den suprachiasmatischen Kern, der die biologische Hauptuhr darstellt. Der suprachiasmatische Kern sendet Timing-Informationen zur rhythmischen Regulation von dopaminergen Gehirnregionen und des durch diese gesteuerten Verhaltens (Fortbewegung, Motivation). Das in der Substantia nigra und dem ventralen Tegmentum produzierte Dopamin wird möglicherweise durch den suprachiasmatischen Kern über verschiedene Nervenbahnen (unter anderem mittels des Orexin-Systems oder des medialen präoptischen Kerns des Hypothalamus) rhythmisch reguliert.19 Orexinmangel ist ein möglicher Grund von Narkolepsie. ⇒ Orexin / Hypokretin Die Lichtaufnahme der Netzhaut beeinflusst den circadianen Rhythmus. Veränderungen an Licht und Lichtrhythmus können den circadianen Rhythmus beeinträchtigen.20
      Dopamin und Melatonin hemmen sich gegenseitig.21
      Dopamin wird vornehmlich frühmorgens und tags freigesetzt. Melatonin wird durch Tageslicht gehemmt und hauptsächlich abends und nachts freigesetzt.22
      Verringertes extrazelluläres Dopamin (wie es für ADHS typisch ist) könnte daher eine zu geringe Melatoninhemmung bewirken. Dies könnte möglicherweise die bei von manchen ADHS-Betroffenen berichtete starke Tagesmüdigkeit mit erklären.
      Es wird erörtert, ob Störungen der Netzhaut die bei ADHS häufigen Verschiebungen des Chronorhythmus verursachen und ob diese eine wesentliche Ursache von ADHS sein könnten.23

1.1. Noradrenalin und zirkadianer Rhythmus

Noradrenalin soll maßgeblicher Synchronisator des zirkadianen Rhythmus sein. Noradrenalin reguliert die nächtliche Melatoninausschüttung sowie die zirkadiane Genexpression.2425

Zugleich scheint lang anhaltender Schlafentzug den Locus coeruleus nachhaltig zu schädigen, was dauerhafte Schäden am noradrenergen System bewirken würde.26

1.2. Stresssysteme und zirkadianer Rhythmus

Chronischer Stress (der unserer Auffassung nach seine Symptome durch sehr ähnliche Neurotransmitterverschiebungen vermittelt wie ADHS) führt häufig zu einer Störung des circadianen Systems. Mehr hierzu unter ⇒ Veränderungen des circadianen Systems durch chronischen Stress im Beitrag ⇒ Stressschäden durch frühen / langanhaltenden Stress im Abschnitt ⇒ ADHS als chronifizierte Stressregulationsstörung im Kapitel ⇒ Stress.

1.3. Dopamin und zirkadianer Rhythmus

Die Dopaminausschüttung unterliegt einem zirkadianen Rhythmus. Siehe hierzu unter Dopaminerge circadiane und ultradiane Rhythmen im Beitrag Die 6 dopaminergen Systeme des Gehirns im Unterabschnitt Dopamin im Abschnitt Neurotransmitter bei ADHS im Kapitel Neurologische Aspekte.

2. Zytokine und Schlafprobleme

Schlafprobleme korrelieren mit erhöhten Werten proinflammatorischer Zytokine. Zytokine regulieren den Schlaf. Von Immunzellen freigesetzte Zytokine, insbesondere Interleukin-1β und Tumor-Nekrose-Faktor-α, beeinflussen die neuronale Aktivität, das Verhalten (einschließlich Schlaf), die Hormonfreisetzung und die autonome Funktion, indem sie neuroendokrine, autonome, limbische und kortikale Bereiche des ZNS adressieren.27 Eine Untersuchung fand erhöhte Entzündungsmarker nur bei Frauen (nicht bei Männern) mit Schlafproblemen.28

Schlafentzug und gestörter Schlaf führen zu erhöhten Spiegeln von IL-6, Tumor-Nekrose-Faktor (TNF) (nur bei Männern) und C-reaktivem Protein (CRP) im Vergleich zu ungestörten Schlafphasen.293031
Schlafprobleme erhöhen IL-6 und soluble intercellular adhesion molecule (slCAM) offenbar noch stärker als eine schwere Depression.32
Schlafmangel korreliert mit erhöhtem IL-6-Spiegel, obwohl die stimulierende Wirkung von Katecholaminen auf die IL-6-Sekretion reduziert ist; diese Veränderung resultiert möglicherweise aus der gleichzeitig verringerten Cortisol-induzierten Hemmung, die durch mangelndes Cortisol entfällt. Die Stresshormone Noradrenalin und CRH erhöhen ebenfalls IL-6.33

3. Weitere Stoffe der Schlaf-Wachregulation

  • Melatonin
    Ausführlich hierzu unter ⇒ Melatonin bei ADHS im Unterabschnitt ⇒ Schlafstörungsbezogene Medikamente bei ADHS im Abschnitt ⇒ Medikamente bei ADHS – Übersicht / ⇒ Geeignete Medikamente bei ADHS im Kapitel ⇒ Behandlung
  • GHRH wirkt schlaffördernd3435
    • Der D1-Rezeptor im bovinen Hypothalamus vermittelte in vitro eine Verringerung der GHRH-Ausschüttung des Hypothalamus um 50 %36
  • Orexin (Hypokretin)6
    • Neuropeptid
  • Adenosin35
    • Nukleosid
    • blockiert die Ausschüttung aktivierender Neurotransmitter, z.B.:
      • Noradrenalin
      • Dopamin
      • Acetylcholin
  • Proinflammatorische Zytokine35
  • Prostaglandin D235
  • CRH wirkt schlafhemmend34 und beeinträchtigt den Tiefschlaf.37 Schlafprobleme könnten insofern unmittelbare Folge einer überaktivierten HPA-Achse sein.

4. EEG-Besonderheiten im Schlaf bei ADHS

Es gibt Berichte von spezifischen EEG-Besonderheiten bei ADHS.38
ADHS korrelierte mit deutlich verringertem Mikrozustands D im Ruhe-EEG und einer geringeren Wahrscheinlichkeit eines Übergangs von Mikrozustand C zu D. Dies war jedoch unabhängig von Schlafproblemen.39

4.1. Schlafspindeln

Während mehr Schlafspindeln (höhere Sigma-Power) im EEG bei Nichtbetroffenen in der Leichtschlafphase (Schlafphase 2) mit einem höheren IQ korrelierte, korrelierten weniger Schlafspindeln mit ADHS.40

Eine andere Studie fand demgegenüber bei Kindern mit ADHS eine erhöhte Amplitude, Dauer, Dichte und Aktivität der langsamen Schlafspindeln.41

4.2. Gamma-Konnektivität im leichten Schlaf bei ADHS verändert

Kinder mit ADHS zeigten einen veränderten Gamma-Phasenverzögerungsindex im leichten Schlaf.42

4.3. Slow-Waves im EEG im Non-REM-Tiefschlaf bei ADHS verringert

ADHS-HI‑betroffene Kinder und Jugendliche zeigten im Non-REM-Tiefschlaf im gesamten Gehirn eine Verringerung der EEG-Power der niedrigfrequenten Wellen von 1 bis 4,5 Hz (SWA) um über 20 % im Vergleich zu gesunden Kontrollen. Die regelmäßige Einnahme von Stimulanzien eliminierte diese Abweichung. Unter der Annahme, dass SWA die synaptische Dichte widerspiegelt, deckt sich dies mit früheren Neuroimaging-Studien, die kleinere Volumina an grauer Substanz bei ADHS-HI-Betroffenen fanden, sowie deren Normalisierung unter regelmäßiger Stimulanzien-Einnahme.43

5. Immunologische Folgen von Schlafproblemen

Einmalige wie chronische Schlaffragmentierung erhöhte bei Mäusen die mRNA- und Proteinspiegel von Zytokinen im Körpergewebe. Änderungen der Entzündungsreaktionen spiegelten die Aktivierung der Stressachsen mit erhöhtem Corticosteron und Noradrenalin wider. Eine Behandlung mit 6-OHDA verringerte die durch Schlaffragmentierung verursachten Entzündungen signifikant. Dies deutet auf eine Regulation von schlaffragmentierungsbedingten Entzündungen im Körpergewebe durch das vegetative Nervensystem (Sympathikus/Parasympathikus) hin.
Chronische Schlaffragmentierung zeigte schwerwiegendere Folgen als einmalige (akute) Schlaffragmentierung. Eine einwöchige Erholung von der Schlaffragmentierung linderte die peripheren Entzündungsreaktionen ausreichend, nicht jedoch die noradrenergen Reaktionen.44

6. Körpertemperatur und Schlaf

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  9. Steriade, McCarley (1990): Brainstem control of wakefulness and sleep ↥

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  11. McGinty, Ronald (2000):Neural Control of Sleep in Mammals. In: Kryger, Roth, Dement (Hrsg.): Principles and practice of sleep medicine. S. 65 ↥

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