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Schlafphasen: was im Körper passiert, während du schläfst

Veröffentlicht von Dr. Lutz Graumann in Schlaf 1. Juni 2022
Dr. Lutz Graumann

Erfahre alles über die Prozesse im Körper vom Einschlafen bis Aufwachen und die einzelnen Phasen eines Schlafzyklus.

Schlaf ist kein linearer Prozess, sondern verläuft in Form von verschiedenen Stadien, die geprägt sind von Veränderungen der Gehirnaktivität, Augenbewegungen, Herzfrequenz, Atemfrequenz, Muskelspannung, Hormonspiegeln und der Körpertemperatur. Als sei das noch nicht komplex genug, wiederholen sich diese Stadien in Form von Zyklen mit einem strikten Ablaufplan. Wer nachts ungestört durchschläft, durchläuft etwa 4-5 sogenannter Schlafzyklen.

Ein Schlafzyklus wiederum dauert zwischen 60 - 120 Minuten und wird in Wach-, REM-Schlaf (für Rapid Eye Movement) und non-REM-Schlaf (N1 für Leichtschlaf bis N3 für Tiefschlaf) unterteilt. Von N1 bis N3 nimmt die Schlaftiefe immer mehr zu.

Vom Wegdämmern in der Einschlafphase über das Träumen im REM-Schlaf bis hin zum Erwachen am Morgen: Wir durchlaufen in einer Nacht immer wieder verschiedene Schlafphasen. Welche genau das sind und was dabei im Körper passiert, erfährst du hier.

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Die Einschlafphase

Nahezu alle unsere Zellen werden durch das Wechselspiel von Licht und Dunkelheit reguliert. Gesteuert wird das Einschlafen maßgeblich von dem Hormon Melatonin und dem Abbaustoff Adenosin. Melatonin wird nur bei Dunkelheit produziert, stößt sozusagen den Organismus an, sich für den Schlaf bereit zu machen, und beeinflusst darüber hinaus auch unseren Wärmehaushalt und unser Immunsystem. Tageslicht und auch das blaue Licht von LED-Bildschirmen bei Handys, Tablets oder Fernsehern hemmt die Produktion. Die Konzentration im Blut steigt mit Beginn der abendlichen Dunkelheit an und erreicht ihr Maximum in der Mitte der Nacht. Die Melatoninproduktion steht aber auch in starkem Zusammenhang mit der sogenannten habituellen Bettzeit. Sprich: Unser Körper merkt sich, wann wir normalerweise ins Bett gehen, und fährt die Produktion rechtzeitig hoch. Deswegen ist das Einhalten regelmäßiger Schlafenszeiten besonders bei Schlafproblemen auch so wichtig, um den Produktionsablauf nicht zu stören. 

Der zweite Körperstoff ist das Adenosin. Dies macht uns müde und "bettschwer". Während jeder Minute, die wir wach sind, steigt die Adenosinkonzentration im Gehirn und sorgt dafür, dass wir umso müder werden, je länger wir schon wach sind. Diese über den Tag angestaute Müdigkeit wird in der Wissenschaft Schlafdruck genannt. Ist der Schlafdruck, also die Konzentration der körpereigenen Stoffe schließlich hoch genug, schlafen wir ein.   

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Leichtschlaf

Jeder Schlafzyklus beginnt mit dem Leichtschlaf. Hierbei entspannt sich die Muskulatur, die Körpertemperatur sinkt und die Wahrnehmung der Umgebung schwindet, Atmung und Puls „fahren herunter“.

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Tiefschlaf

Schließlich fällt der Mensch in den Tiefschlaf, welcher ungefähr 1-1,5h in der Nacht ausmacht. Die genaue Dauer des Tiefschlafes kann man nicht genau festlegen, denn sie ist von mehreren Faktoren abhängig. Menschen, die 6 oder weniger Stunden pro Tag schlafen, zeigen zum Beispiel ungefähr genau so viel Tiefschlaf wie Personen, die Acht oder mehr Stunden pro Nacht schlafen. In diesem Stadium verarbeitet das Gehirn das Gelernte und Erlebte des zurückliegenden Tages. Zudem öffnet sich auch das „Abwassersystem“ des Gehirns, so dass der „geistige Müll“, der sich tagsüber angestaut hat, abtransportiert werden kann. Dazu gibt es im Gehirn analog zum lymphatischen System das glymphatische System. Diese Detox-Funktion läuft dann besonders gut ab, wenn Atmung und Puls sich synchronisieren (in einem Verhältnis von 1:4) – 15 Atemzügen und 60 Herzschläge pro Minute. Dabei schrumpfen unsere Gehirnzellen um bis zu 60 Prozent, damit die „Abwasserkanäle“ freie Bahn haben. 

Während dieses Tiefschlafs spielt sich auch die körperliche Regeneration ab, für Athleten die so wichtige und nötige anabole Phase, wichtige Wachstumshormone werden ausgeschüttet, die uns schneller, kräftiger und ausdauernder werden lassen.  

Zu Beginn der Nacht sind die Tiefschlafphasen lang und werden dann mit jedem Schlafzyklus kürzer. Ein Gütekriterium für „gute Nächte“ und eine gesunde Schlafarchitektur ist, wenn mehr als 50% des Tiefschlafs in der ersten Nachthälfte stattgefunden hat.

Übrigens: Bei einem unter Schlafstörungen leidenden Menschen läuft Entscheidendes verkehrt: Er erreicht häufig gar keine Tiefschlafphase mehr. Doch genau der Tiefschlaf ist besonders wichtig für die Regeneration. Daher fühlt er sich im Tagesverlauf auch häufig erschöpft. Durch das ständige und unnatürliche Erwachen muss sich der Körper quasi immer wieder neu in den Schlaf kämpfen. Auch das zehrt an den Kräften. 

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REM Schlaf

Im Anschluss an dieses Stadium folgt der REM-Schlaf. Der Name lässt sich darauf zurückführen, dass sich hier die Augen unter den Lidern deutlich sichtbar bewegen, weil man hier besonders intensiv träumt (REM engl. für Rapid Eye Movement = schnelle Augenbewegung). In dieser zirka 5 bis 20 Minuten dauernden REM-Schlafphase ist die Muskulatur gelähmt. Das verhindert, dass geträumte Bewegungen tatsächlich ausgeführt werden. Im weiteren Verlauf der Nacht – also den noch folgenden Schlafzyklen – werden die REM-Phasen länger und die Tiefschlafstadien kürzer.

Über den Leichtschlaf schließlich gelangt der Mensch in den Morgenstunden wieder zurück in den Wachzustand – sofern der Wecker einen nicht schon vorher aus einer der anderen Schlafphasen herausreißt. 

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Das Timing der Schlafphasen

Besonders wichtig ist das Timing der Schlafphasen, denn nur wenn unsere innere Uhr im Einklang mit unserem Alltag ist, kann die Regeneration abgeschlossen werden, bevor unser Wecker klingelt.  Der Tiefschlaf ist zu Beginn der Nacht am längsten, wird dann im Verlaufe der weiteren Zyklen immer kürzer und kann in der letzten Schlafphase sogar komplett fehlen. Dies ermöglicht einen frischen Start in den neuen Tag. 

Vermutlich hast du schon einmal irgendwo gelesen, dass der Schlaf vor Mitternacht besonders wichtig sei – das stimmt so aber nicht. Tatsächlich sind die ersten vier bis fünf Stunden des Schlafes – unabhängig vom Zeitpunkt des Einschlafens – am wichtigsten, da es in dieser Zeit zu den meisten Tiefschlafphasen kommt. Und der Tiefschlaf ist für die Regeneration unseres Körpers ganz entscheidend. Wenn du also erst um ein Uhr nachts ins Bett gehst, ist der Schlaf bis fünf Uhr besonders wichtig. Wer jedoch schon um 20 Uhr schlafen geht (wie zum Beispiel Bäcker), für den ist der Schlaf vor Mitternacht tatsächlich von besonderer Bedeutung. 

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Das Aufwachen 

Was passiert nun, wenn wir schließlich aufwachen? Während der Nacht werden Melatonin und Adenosin, also die Hormone, die unser Müdigkeitsempfinden steuern, vom Körper abgebaut. Dadurch verringert sich auch mit jeder Minute, die wir schlafen, der Schlafdruck. Mit Tagesanbruch und zunehmender Helligkeit werden unsere Gehirn- und Körperfunktionen langsam wieder hochgefahren – unser individuellen biologischen Uhr folgend. Das Hormon, das uns das Aufwachen erleichtert und schon einmal etwas den Blutzuckerspiegel hochreguliert, ist das Cortisol. An dem Punkt, an dem dieser Prozess stärker wird, als der noch verbleibende Schlafdruck, wachen wir von alleine auf.  

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Fazit Schlafphasen

Richtig gute Nächte sind also nicht nur eine Frage der Schlafdauer, sondern ebenso abhängig von den unterschiedlichen Schlafphasen. Die erste Nachthälfte ist besonders wichtig für die körperliche Regeneration und die zweite Nachthälfte für die psychische Erholung. An den Tagen, an denen du dich wenig körperlich belastest, kommst du daher mit etwa 6 Stunden Schlaf durch die Woche, ohne deinem Körper einen bleibenden Schaden zuzufügen. Sobald aber die physischen und psychischen Belastungen zunehmen, solltest du auch mehr Zeit in deinen Schlaf und damit deine Regeneration investieren.

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