SFB 654: Plastizität und Schlaf

Der Forschungsansatz des Sonderforschungsbereichs basiert auf der Hypothese Schlaf bildet Gedächtnis , das heißt, Schlaf fördert adaptive plastische Prozesse, die eine langfristig stabile Regulation verschiedener Organsysteme unter wechselnden Umgebungsbedingungen ermöglichen. Wozu Schlaf notwendig ist, ist bisher weitgehend ungeklärt. Neuere Studien weisen nun auf die fundamentale Bedeutung des Schlafs für die Langzeitgedächtnisbildung hin.
Gedächtnisbildung wird hier als ein allgemeiner biologischer Prozess verstanden, der in allen Systemen stattfindet, in denen der Organismus für Reize (,.Stressoren ) längerfristige Reaktionsstrategien herausbilden muss. Gedächtnisbildung findet also nicht nur im Gehirn - für Dinge, die im Wachzustand erlebt wurden - statt, sondern auch in anderen Systemen, so zum Beispiel im Immunsystem, in welchem das Gedächtnis für bestimmte Antigene gebildet wird, und auch im Stoffwechselsystem, das sich auf verändernde Bedingungen des Energieangebots einstellen muss.
Im Sonderforschungsbereich werden in all diesen Systemen, das heißt im neurobehaviouralen, im stoffwechselbezogenen und im Immunsystem, die plastischen Mechanismen untersucht, durch die Schlaf in diesen verschiedenen Systemen die Gedächtnisbildung verstärkt. Die im Schlaf stattfindende Gedächtnisbildung wird als ein aktiver Prozess konzipiert, der auf einer unterschwelligen Reaktivierung enkodierter Stimuli und Stressoren beruht. Vermutet wird, dass im Schlaf bestimmte Schlüsselsignale aktiviert werden, die die Gedächtnisbildung in diesen Systemen in paralleler Weise befördern. Während des Schlafs bestehen zudem optimale Voraussetzungen für die Gedächtnisbildung, da hier potenziell störende äußere und innere Reize weitestgehend von der Verarbeitung ausgeschlossen sind.
Vor diesem Hintergrund verfolgt der Sonderforschungsbereich drei Ziele:
-- Es soll gezeigt werden, dass Schlaf in allen drei der interessierenden Systeme Gedächtnis bildet.
-- Es sollen die plastischen Mechanismen, die dieser Gedächtnisbildung zugrunde liegen, charakterisiert werden.
-- Es sollen schlafmedizinische Strategien entwickelt werden, die es ermöglichen, das breite Spektrum von Erkrankungen, bei denen Störungen der Gedächtnisbildung in bestimmten dieser Systeme vorliegen (zum Beispiel bei schizophrenen, fettleibigen und Apnoe-Patienten), effizienter behandeln zu können.