REM-Schlaf: Was die Forschung zu Gedächtnis, Emotionen und Erholung zeigt

Was ist REM-Schlaf?

REM steht für «Rapid Eye Movement», also schnelle Augenbewegungen. Eine Übersichtsarbeit von Mukai und Yamanaka beschreibt REM-Schlaf als «rätselhaften und faszinierenden» Schlafzustand (Quelle 2). Er unterscheidet sich vom Non-REM-Schlaf durch eine charakteristische Hirnaktivität und vom Wachsein durch einen verringerten Muskeltonus der Haltemuskulatur. Zusätzlich treten im ganzen Körper verschiedene physiologische Phänomene auf.

Die gleiche Arbeit macht eine wichtige Einschränkung: Es ist bis heute unklar, ob diese Phänomene Ursache oder Folge des REM-Schlafs sind. Was Forschende über seine Funktionen wissen, stammt hauptsächlich aus Tiermodellen, ergänzt durch Untersuchungen am Menschen. Gerade das macht es schwer, Aussagen aus Mäuse- oder Rattenstudien direkt auf Menschen zu übertragen, und die Autoren besprechen ausdrücklich auch die Kontroversen um die Funktionen des REM-Schlafs.

Wir nutzen sechs Übersichtsarbeiten, um ein ehrliches Bild zu zeichnen. Vorweg: Diese Arbeiten sind Zusammenfassungen und theoretische Modelle, keine Studien, in denen Menschen mit einer Massnahme ihren REM-Schlaf verändert haben. Die Antwort auf «Wie bekomme ich mehr REM-Schlaf?» werden wir Dir deshalb schuldig bleiben, und wir sagen das lieber offen, als etwas zu erfinden.

Spielt REM-Schlaf eine Rolle für das Gedächtnis?

Diekelmann und Born beschrieben 2010 in einer Übersicht, dass Schlaf ein Zustand ist, der die Festigung neu gelernter Informationen im Gedächtnis optimiert, abhängig von den Lernbedingungen und dem Zeitpunkt des Schlafs (Quelle 6). Die Festigung im Schlaf verändere die Gedächtnisinhalte sowohl mengenmässig als auch qualitativ. Dabei übernähmen zwei Schlafphasen unterschiedliche Aufgaben: Im Tiefschlaf (Slow-Wave-Sleep) koordinierten langsame Oszillationen, Spindeln und «Ripples» die erneute Aktivierung und Umverteilung von Gedächtnisinhalten aus dem Hippocampus in die Hirnrinde. Im REM-Schlaf könne lokal erhöhte Aktivität plastizitätsbezogener Gene die anschliessende Festigung an den Nervenverbindungen der Hirnrinde begünstigen.

Beachte die Formulierung der Autoren: Sie schreiben «might favour», also «könnte begünstigen». Es ist ein Modell, kein Beweis.

Boyce und Kollegen berichten in ihrer Übersicht von 2017, dass die Rolle des REM-Schlafs für die Gedächtnisfestigung wegen der enormen experimentellen Schwierigkeit, Hirnaktivität gezielt im REM-Schlaf zu isolieren, umstritten geblieben sei (Quelle 1). Neuere Arbeiten mit elektrophysiologischen und optogenetischen Methoden hätten erstmals gezeigt, dass spezifisch im REM-Schlaf auftretende neuronale Aktivität für die Festigung räumlicher und kontextbezogener Erinnerungen nötig ist. Die Autoren betonen aber, dass noch zu klären sei, wie sich das auf den Menschen übertragen lässt und wie weit die Rolle des REM-Schlafs bei anderen Gedächtnisarten reicht. Die stärksten Belege dieser Art stammen damit aus Tierversuchen.

Ist REM-Schlaf wichtiger als Tiefschlaf?

Diese Frage lässt sich so nicht beantworten, und die Forschung widerspricht sich teilweise. Ackermann und Rasch stellen in ihrer Übersicht die klassische «Dual-Process-Hypothese» vor (Quelle 3). Sie besagt, dass Tiefschlaf für deklarative Erinnerungen, also für Fakten und Erlebtes, förderlich ist, während REM-Schlaf für nicht deklarative, prozedurale und emotionale Erinnerungen wichtig sei.

Ihre Auswertung neuerer Studien ergibt allerdings ein gemischtes Bild:

• Zahlreiche neuere Studien stützen die Bedeutung von Tiefschlaf beziehungsweise Non-REM-Schlaf für deklaratives Gedächtnis.
• Neue Belege für einen Nutzen von REM-Schlaf bei nicht deklarativen Erinnerungen sind eher spärlich.
• Mehrere neuere Studien verbinden die Festigung prozeduraler und teils emotionaler Erinnerungen dagegen mit Tiefschlaf beziehungsweise Non-REM-Schlaf.

Die Autoren stellen deshalb die Frage, ob die klare Arbeitsteilung der Schlafphasen so gilt, und sie schlagen weitere Forschung vor. Der Titel ihrer Arbeit endet bewusst mit einem Fragezeichen. Für Dich heisst das: Wenn Dir ein Artikel mit Sicherheit erklärt, welche Schlafphase welche Aufgabe «erledigt», ist das eine Vereinfachung.

Was hat REM-Schlaf mit Emotionen zu tun?

Hier ist die Literatur lebhafter. Tempesta und Kollegen fassten die Studienlage zu Schlaf und Emotionsverarbeitung zusammen (Quelle 4). Sie betrachteten die emotionale Reaktivität, das emotionale Gedächtnis, das Einfühlungsvermögen, Furchtkonditionierung und das Löschen von Furchtgedächtnis. Ihr Befund: Schlaf unterstützt die Bildung emotionaler episodischer Erinnerungen in allen Phasen der Verarbeitung. Schlafmangel dagegen verschlechtert sowohl das Einprägen emotionaler Information als auch deren Festigung. Zudem gibt es Hinweise, dass Schlaf die emotionale Balance schützt und die emotionale Reaktivität am Folgetag anpasst. Die Evidenz zeige, dass Schlafmangel die emotionale Reaktivität deutlich beeinflusst.

Zum REM-Schlaf selbst formulieren die Autorinnen und Autoren vorsichtig: Trotz einiger widersprüchlicher Befunde könnte die Verarbeitung emotional bedeutsamer Information vor allem vom REM-Schlaf profitieren. Entscheidende Aspekte der schlafabhängigen Emotionsregulation seien aber noch ungeklärt.

Walker und van der Helm entwickelten 2009 ein Modell, das in dieselbe Richtung zielt (Quelle 5). Sie beschreiben eine nächtliche Anpassung emotionaler Hirnsysteme und eine Neuverarbeitung jüngerer emotionaler Erlebnisse, die die Reaktivität bestimmter Hirnregionen am nächsten Tag angemessen einstellen soll. Zusätzlich schlagen sie eine Hypothese vor, wonach REM-Schlaf an der Verarbeitung emotionaler Erinnerungen beteiligt ist, und diskutieren Zusammenhänge zwischen Schlafstörungen und dem Beginn und Anhalten von Stimmungsstörungen. Der Titel «Overnight therapy?» ist als Frage formuliert. Wir übernehmen das: Es ist eine Hypothese, und aus einem Zusammenhang folgt keine Behandlungsempfehlung.

Was bedeuten diese Befunde für Training und Alltag?

Direkte Aussagen zum Zusammenhang von REM-Schlaf und Muskelaufbau oder Trainingserfolg enthalten diese sechs Arbeiten nicht. Wer in Kraftsport oder Ausdauer investiert, wird sich trotzdem fragen, ob er seinen Schlaf «optimieren» kann. Hier bleibt aus Sicht dieser Studien Vorsicht angebracht.

Was sich aus den Arbeiten vorsichtig ableiten lässt:

• Schlafmangel beeinträchtigt laut der Übersicht zur Emotionsverarbeitung wichtige Funktionen. Er verschlechtert das Einprägen und Festigen emotionaler Information und verändert die emotionale Reaktivität (Quelle 4).
• Die Aufgabenverteilung der Schlafphasen ist nicht abschliessend geklärt (Quellen 1 und 3). Es wäre deshalb unseriös, einzelne Phasen als «wichtigste» zu bezeichnen.
• Gedächtnis profitiert von Schlaf allgemein. Die Optimierung der Festigung durch Schlaf hängt laut Diekelmann und Born von den Lernbedingungen und dem Zeitpunkt des Schlafs ab (Quelle 6).

Was die Studien nicht zeigen: Wie lange der REM-Schlaf dauern sollte, wie viel Prozent der Nacht ideal sind oder wie man seinen REM-Anteil gezielt erhöht. Zu solchen Fragen bieten die Zusammenfassungen keine Angaben, und wir nennen deshalb keine Zahlen. Wearables, die REM-Schlaf schätzen, werden in diesen Arbeiten ebenfalls nicht bewertet, Du solltest ihre Anzeigen deshalb nicht als sichere Messung lesen.

Wichtige Begriffe kurz erklärt

Wer Schlafartikel liest, stolpert schnell über Fachwörter. Hier die Begriffe, die in den besprochenen Arbeiten vorkommen, so erklärt, wie die Autorinnen und Autoren sie verwenden:

• Gedächtniskonsolidierung: Ein Prozess, der frisch aufgenommene Information stabilisiert und in den Langzeitspeicher überführt (Quelle 1).
• Tiefschlaf (Slow-Wave-Sleep, SWS): Eine Phase des Non-REM-Schlafs, in der langsame Oszillationen, Spindeln und «Ripples» auftreten (Quelle 6).
• Deklaratives Gedächtnis: Das Gedächtnis für Fakten und Erlebtes. Die Dual-Process-Hypothese ordnet es dem Tiefschlaf zu (Quelle 3).
• Nicht deklaratives, prozedurales Gedächtnis: Das Gedächtnis zum Beispiel für Abläufe und Fertigkeiten. Die Hypothese ordnet es dem REM-Schlaf zu, neuere Studien stützen dies nur teilweise (Quelle 3).
• Systemkonsolidierung und synaptische Konsolidierung: Zwei Ebenen der Festigung. Erstere betrifft die Umverteilung von Gedächtnisinhalten vom Hippocampus in die Hirnrinde, zweitere die Festigung an den Nervenverbindungen (Quelle 6).
• Optogenetik: Eine Technik, mit der Forschende Nervenzellen gezielt steuern und ihre Aktivität im REM-Schlaf untersuchen können, in den besprochenen Arbeiten bei Versuchstieren eingesetzt (Quelle 1).
• Emotionale Reaktivität: Wie stark Hirnsysteme auf emotionale Reize ansprechen. Schlaf soll sie für den Folgetag anpassen (Quellen 4 und 5).

Diese Begriffe zeigen auch, warum die Forschung kompliziert ist: Gedächtnis ist kein einzelner Vorgang, sondern ein Bündel von Prozessen, die an verschiedenen Orten im Gehirn und zu verschiedenen Zeiten ablaufen. Was für das eine Gedächtnissystem gilt, muss für das andere nicht gelten.

Gesichert und ungesichert im Überblick

Zum Abschluss eine Übersicht, die zeigt, wie unterschiedlich belastbar die Aussagen sind:

Die Tabelle zeigt: Je konkreter eine Aussage über einzelne Schlafphasen wird, desto dünner wird in diesen Arbeiten die Beleglage. Das ist kein Mangel Deiner Lektüre, sondern der Stand der Forschung.

Was muss die Forschung noch klären?

Die sechs Arbeiten nennen selbst eine ganze Reihe offener Fragen. Wir fassen sie zusammen, weil sie zeigen, wie viel in diesem Feld noch in Bewegung ist:

1. Ursache oder Folge: Ob die körperlichen Phänomene des REM-Schlafs Ursache oder Folge des Zustands sind, ist unklar (Quelle 2).
2. Übertragbarkeit auf den Menschen: Wie die Befunde aus der Optogenetik bei Tieren auf den Menschen zu übertragen sind, ist eine zentrale Herausforderung (Quelle 1).
3. Andere Gedächtnisarten: Wie weit die Rolle des REM-Schlafs bei weiteren Gedächtnismodalitäten reicht, ist noch zu klären (Quelle 1).
4. Arbeitsteilung der Schlafphasen: Neuere Studien stellen die einfache Aufteilung in Frage (Quelle 3).
5. Emotionsregulation: Entscheidende Aspekte der schlafabhängigen Modulation von Emotionen sind weiterhin ungeklärt (Quelle 4).
6. Zusammenhang mit Stimmungsstörungen: Der Zusammenhang zwischen Schlafauffälligkeiten und dem Beginn und Anhalten von Stimmungsstörungen wird als Hypothese diskutiert (Quelle 5).

Für Dich als Leserin oder Leser ist das eine beruhigende und zugleich nüchterne Botschaft: Niemand kennt heute alle Funktionen des REM-Schlafs. Wer Dir ein einfaches Rezept dafür verkauft, geht über den Stand der Forschung hinaus. Gut gesichert ist am ehesten, dass Schlafmangel in den besprochenen Übersichtsarbeiten mit verschlechterter emotionaler Verarbeitung verbunden wird (Quelle 4).

Wie lesen Coaches solche Forschungslagen?

Das Thema Schlaf ist ein gutes Übungsfeld für kritisches Lesen. Die sechs Arbeiten haben vier Gemeinsamkeiten, die Du auch bei anderen Gesundheitsthemen beachten kannst:

1. Sie sind Übersichtsarbeiten und Modelle, keine Experimente, in denen eine Massnahme getestet wurde.
2. Wichtige Beweise stammen aus Tierversuchen, deren Übertragbarkeit auf Menschen offen ist (Quellen 1 und 2).
3. Die Autorinnen und Autoren formulieren selbst vorsichtig: «might», «könnte», und Titel enden mit Fragezeichen (Quellen 3, 5, 6).
4. Das Fazit lautet fast überall, dass weitere Forschung nötig ist.

Als Coach kannst Du Kundinnen und Kunden damit ehrlich begegnen: Schlaf ist wichtig, die Forschung zur Rolle einzelner Phasen ist lebendig, aber nicht abgeschlossen. Wer Schlafprobleme hat, die über gelegentliche Nächte hinausgehen, sollte medizinischen Rat einholen. Wenn Du lernen möchtest, wissenschaftliche Aussagen für die Beratung einzuordnen, bietet die Ausbildung zum Ernährungscoach dafür die Grundlage. Wenn Du erst herausfinden willst, welche Weiterbildung zu Dir passt, hilft Dir die Entscheidungshilfe.

Dieser Beitrag dient der allgemeinen Information und ersetzt keine ärztliche Beratung.

Über den Autor

Birol Isik

Birol Isik ist Schweizer Unternehmer, Mentor, Mindset Coach und Gründer der SNF Academy. Seine Schwerpunkte liegen unter anderem auf Coaching, Kommunikation, Selbstführung und beruflicher Entwicklung. Als Berater und Coach begleitet er Menschen seit 2005.

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