Wir lernen, wenn wir schlafen

Wissenschaft: Moderne bildgebende Verfahren machen es möglich, der Spur der Träume zu folgen

Während wir träumen, ist ­unser Hirn höchst aktiv und kreativ, mehr als wenn wir wach sind. Träume sind von existenzieller Bedeutung. Ohne traumreichen Schlaf gibt es wahrscheinlich überhaupt keine dauerhaften Lernerfolge.

Von Reinhard Lassek

Goethes wundervoller Gedan­ke, »der Mensch träumt nur, damit er nicht aufhöre zu sehen«, erlebt derzeit eine neurobiolo­gische Renaissance. Entgegen früheren Annahmen sind Träume alles ­andere als eine neuronale Müllabfuhr. Sie dienen in der Tat wichtigeren Dingen als der Verdauung von »Tages­resten«. Während wir träumen, ist ­unser Hirn zumeist sogar viel aktiver und auch kreativer als in den Wachphasen. Und egal, ob wir uns nun an unsere Träume erinnern oder nicht: Ohne Träume können wir nicht existieren.

Träume gelten unter Hirnforschern keineswegs als die Hauptstörenfriede gesunden Schlafs. Sie sind vielmehr die hohe Schule unseres Erinnerungsvermögens. Denn während wir schlafen und träumen, arbeitet unser Hirn – es übt zuvor gelernte Inhalte ein. Auf lange Sicht bleiben daher auch nur notorische Träumer geistig leistungsfähig und gesund. Schlaf ist also weitaus mehr als ein Stand-by-Modus ­unseres zentralen Nervensystems.

Dank der sogenannten bildgebenden Verfahren wie etwa der Posi­tronen-Emissions-Tomografie ist es heutzutage möglich, den Spuren unserer Traumaktivitäten – nicht jedoch etwa der Trauminhalte – bis in die kleinsten und entlegendsten Hirnwindungen zu folgen. Denn jede Aktivität unseres Hirns ist mit irgendeiner Form von Energiestoffwechsel bzw. elektrochemischen Prozessen verbunden. Mit Vorgängen also, die sich auf den Millimeter und die Millisekunde genau messen lassen.

Entgegen früheren Vorstellungen ist unsere Hirnrinde alles andere als ein straff organisiertes System. Jene graue Rindensubstanz, auf die wir so stolz sind, gleicht eher einem undurchdringlichen Dschungel: Die ­Fasern von rund 15 Milliarden Nervenzellen verknüpfen sich zu einem gigantischen Verbindungsnetz von rund 500000 Kilometern Länge. Denn Nervenzellen neigen dazu, sich permanent mit ihren Nachbarzellen in alle Richtungen zu vernetzen. Und ­jeder Gedanke und jede körperliche Aktivität verändert augenblicklich das Verknüpfungsmuster.

Das Ergebnis dieser Netzflickerei lässt geradezu vor Erfurcht erschaudern: Denn die Zahl der mutmaßlichen neuronalen Verknüpfungsmöglichkeiten des menschlichen Hirns übersteigt mutmaßlich die Anzahl der Atome des ganzen Universums. Unser Hirn ist die komplexeste Struktur, mit der sich Wissenschaft überhaupt beschäftigen kann.

Sowohl im Wach- als auch im Traumzustand herrscht in sämtlichen Feldern unserer Großhirnrinde ein gleichmäßiges »Hintergrundrauschen«. Dieses beständige Getöse rührt daher, dass unsere Nervenzellen untereinander im permanenten Funkkontakt stehen.

Ohne einen Taktgeber – eine Art Dirigenten – käme niemals Ordnung in diese wabernde Vielfalt. Während des Schlafs jedoch bricht zunächst jede Koordination zusammen. Das Ensemble der Neuronen wird führungslos und jeder neuronale Schaltkreis macht, was er will. Es sei denn, wir träumen. Sogleich nimmt jener Dirigent seine Tätigkeit wieder auf, um die zum Teil heftigen Neuronenaktivitäten des träumenden Hirns in ganz ähnlicher Weise zu synchro­nisieren wie im Wachzustand. Nur der traumlose Schlaf gewährt somit unserem Hirn einige Momente zügelloser Taktlosigkeit.

Nicht durch Schlafentzug, sondern allein durch Traumentzug kommt es zu ernsthaften psychischen Störungen wie Verfolgungswahn, Apathie und Halluzinationen. Die Züricher Schlafforscherin Irene Tobler fasste diesen bemerkenswerten Umstand in die ­Regel: Der Körper braucht nur Ruhe, das Hirn jedoch den Schlaf. Gemeint ist, dass außer dem Hirn alle unsere Organe auf energiesparende Regenerationsphasen angewiesen sind. Das Hirn jedoch nutzt gerade den Schlaf, um seine vornehmste Pflicht zu erfüllen: es lernt. Denn unser Hirn, so der Hirnforscher Manfred Spitzer, kann so ziemlich alles. Nur eines kann es nicht: nicht lernen. Ein gutes Ruhekissen schafft also ideale Voraussetzungen für das nächtliche Gedächtnistraining. Ohne traumreichen Schlaf gibt es wahrscheinlich überhaupt keine dauerhaften Lernerfolge.

In einer »geruhsamen« Nacht durchläuft unser Hirn drei- bis fünfmal einen Zyklus verschiedener Schlafphasen. Doch geträumt wird vor allem während des sogenannten REM-Schlafs. Dieser Schlaf zeichnet sich durch schnelle Augenbewegungen unter geschlossenen Lidern aus – daher die Abkürzung REM für Rapid-Eye-Movements. Während der REM-Phase wird das Hirn besonders stark durchblutet und auch seine elektrische Aktivität ist erhöht. Offenbar spielen sich während dieser auffällig traumreichen Schlafperioden eben jene Prozesse der Eiweißsynthese ab, die dafür sorgen, dass Inhalte des Kurzzeitgedächtnisses in das Langzeitgedächtnis übernommen werden.

Ein träumendes Hirn kann nahezu beliebig auf alle Gedächtnisinhalte zurückgreifen. Und es kann diese ­dabei offenbar freier kombinieren, als es uns im Wachzustand je vergönnt ist. Ein glücklicher Umstand, den der Dichter Friedrich Hölderlin in die schönen Worte fasste: »Ein Gott ist der Mensch, wenn er träumt, ein Bettler, wenn er nachdenkt.«

Dass sich die Wissenschaft nunmehr zum Beherrscher unserer geheimsten Träume aufschwingen könnte, steht indes nicht zu befürchten. Davor schützt allein schon die Komplexität unseres wichtigsten und auch menschlichsten aller Organe. Unser Hirn ist schließlich kein Computer – keine Denkmaschine. Seiner hohen Dynamik und Flexibilität wegen gleicht es eher einem komplexen Ökosystem. Die Allmachtsfantasien einiger marktschreierischer Hirnforscher brauchen uns daher auch nicht zu beunruhigen. Über kurz oder lang wird sich niemand in die Intimsphäre unserer Träume einloggen können.