#first night effect

"Die linke Seite scheint wacher zu sein als die rechte", sagt Yuka Sasaki, außerordentlicher Professor für Kognitions-, Sprach- und Psychologiewissenschaften an der Brown University.

Das Ergebnis, das in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht wurde, hilft zu erklären, warum sich Menschen nach dem Schlafen an einem neuen Ort müde fühlen. Und es deutet darauf hin, dass Menschen etwas mit Vögeln und Meeressäugern gemeinsam haben...

Den "First-Night-Effekt" entdeckten die Schlafforscher bereits vor Jahrzehnten, als sie begannen, Menschen in Schlaflabors zu untersuchen. In der ersten Nacht (in einem Labor) ist der Schlaf einer Person normalerweise so schlecht, dass die Forscher dieser Daten meist gar nicht in ihren Analysen berücksichtigen.

Sasaki aber wollte wissen, was genau während dieser ersten Nacht im Gehirn vor sich geht. So untersuchten sie und ein Team von Forschern die Gehirnwellenmuster von 35 Studenten der Brown University.

Von besonderm Interesse war dabei die sogenannte Delta Aktivität, also lange Wellenmuster, die im Tiefschlaf auftreten.

Sie fanden heraus, dass in der ersten Nacht im Labor die Aktivität der langsamen Wellen in bestimmten Bereichen der rechten Hemisphäre größer war als in den entsprechenden Bereichen der linken Hemisphäre.

Nach der ersten Nacht jedoch verschwand dieser Unterschied.

Um zu bestätigen, dass die linke Seite des Gehirns wirklich wacher war, führte das Team zwei weitere Experimente durch:

Zuerst ließen sie die schlafenden Studenten einen sich wiederholenden Standardton hören, gefolgt von einem einzelnen Ton einer anderen Tonhöhe. Wenn jemand wach ist oder nur leicht schläft, reagiert das Gehirn auf diesen abweichenden Ton. Und das Gehirn der Studenten reagierte - aber nur auf der linken Seite.

Dann spielten die Forscher ein Geräusch, das laut genug war, um jemanden zu wecken, der nur leicht schlief. Und sie fanden heraus, dass die Studenten schneller aufwachten, wenn der Ton in das rechte Ohr gespielt wurde, das mit der linken Seite des Gehirns verbunden ist.

Die Fähigkeit, nur eine Seite des Gehirns auszuruhen, wurde noch nie zuvor bei Menschen nachgewiesen, sagt Niels Rattenborg, Leiter der Vogelschlafgruppe am Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen, Deutschland.

"Wir wissen seit geraumer Zeit, dass einige Meeressäuger wie Delfine [...] sowie viele Vögel mit jeweils einer Hälfte des Gehirns schlafen können", so Rattenborg.

Vor einigen Jahren führte Rattenborg ein Experiment mit Enten durch, das mindestens eine Möglichkeit nahelegt, wie der Tiefschlaf von nur einer Hirnhälfte einen evolutionären Vorteil bringt. Das Experiment bestand im Wesentlichen darin, Enten in eine Reihe anzuordnen und ihnen beim Schlafen zuzusehen.

Rattenborg fand heraus, dass Enten mit einem einem Artgenossen auf beiden Seiten ihr gesamtes Gehirn in den Schlaf versetzen und beide Augen geschlossen halten. "Bei den Enten am Ende der Reihe schlief jedoch nur eine Hälfte des Gehirns", sagt er. "Ein Auge blieb offen und dieses richteten sie von den anderen Enten weg, als ob sie nach sich nähernden Raubtieren Ausschau halten würden."

Auch bei Meeressäugern lässt sich dieses Phänomen beobachten...

Für Delphine ist es wichtig regelmäßig an der Oberfläche Sauerstoff aufzunehmen, zudem schlafen sie oft an neuen Orten und obendrein sind ihre Feinde überwiegend nachtaktiv. Da Delphine aber ein sehr hoch entwickeltes Gehirn haben, entwickelten Sie eine Strategie um beide Hirnhälfte (wenn auch nacheinander) eine Ruhepause zu ermöglichen.

So schlafen Sie oft nebeneinander und tauschen die Position, sodass jedes Tier mal die eine und mal die andere Hirnhälfte ausruhen kann.

"Raubtiere sind zwar heutzutage kein großes Problem mehr für uns Menschen. Aber das menschliche Gehirn wurde in einer Zeit geformt, in der die Nächte dunkel und voller Schrecken waren." sagt Rattenborg.

Quelle

When you can't sleep on your first night in a new place, your brain is trying to protect you. Many animals sleep with only half their brain, while the other half stays alert to possible dangers. It's called the 'first night effect' in humans, because our bodies put us in a strange, half-asleep/half-awake state the first time we sleep in an unfamiliar environment.

We are like the marine mammals!

Asleep somewhere new, one brain hemisphere keeps watch

People who go to bed wary of potential danger sometimes pledge to sleep “with one eye open.” A new Brown University study finds that isn’t too far off. On the first night in a new place, the research suggests, one brain hemisphere remains more awake than the other during deep sleep, apparently in a state of readiness for trouble.

The study in Current Biology explains what underlies the “first-night effect,” a phenomenon that poses an inconvenience to business travelers and sleep researchers alike. Sleep is often noticeably worse during the first night in, say, a hotel or a sleep lab. In the latter context, researchers usually have to build an “adaptation night” into their studies to do their experiments. This time around, the team at Brown investigated the first-night effect, rather than factoring it out.

Tamaki et al. Night Watch in One Brain Hemisphere during Sleep Associated with the First-Night Effect in Humans. Current Biology, 2016 DOI: 10.1016/j.cub.2016.02.063