Im Projekt CIRCADIA untersuchten das Fraunhofer ISI und die FOM Hochschule, wie sich Technologien und ein entstrukturierter Alltag auf die zirkadianen Rhythmen, also die inneren Uhren der Menschen, auswirken könnten. Zu den Empfehlungen der Studie gehören die Abschaffung der Uhrumstellung im März, die Anpassung der Schulzeiten und mehr Wertschätzung des Tageslichts.

Bald ist wieder Zeitumstellung – und jedes Jahr beginnen Diskussionen über das Für und Wider sowie die Folgen für die Bevölkerung. Etliche Auswirkungen entstehen dadurch, dass viele Vorgänge im menschlichen Körper rhythmisch organisiert sind, zum Beispiel Herzschlag und Atmung sowie der Wechsel zwischen Wachsein und Schlaf. Abweichungen von diesen Rhythmen – etwa durch zu kurze Schlafphasen, Nachtarbeit, zu wenig Tageslicht, Licht zur falschen Zeit oder die Uhrumstellung im März und Oktober – können sogar die Gesundheit verschlechtern.

Im Projekt CIRCADIA (Circadiane Rhythmen und Technologie – Desynchronisation im Alltag) haben das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI sowie die FOM Hochschule untersucht, wie Technologien seit der Covid-19-Pandemie den Alltag und seine Strukturen verändert haben und welche Entwicklungen in Zukunft möglich sind.

Wie lassen sich die zirkadianen Rhythmen unterstützen?  

Nachdem die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fast 2.000 Menschen zu ihren täglichen Gewohnheiten, zum Beispiel der Bildschirmnutzung, befragt haben, empfehlen sie in der Publikation „Auf dem Weg in eine chronobiologisch aufgeklärte Gesellschaft“ eine wesentlich breitere Aufklärung zum Thema zirkadiane Rhythmen – inklusive Forschung im täglichen Leben und nicht nur im Schlaflabor.

Es gibt viele Möglichkeiten, sowohl den einzelnen Menschen mit ihren unterschiedlichen Chronotypen als auch der gesamten Gesellschaft besseren und mehr Schlaf zu ermöglichen – und damit mehr Ausgeglichenheit, bessere Leistungsfähigkeit und größeres Wohlbefinden.

Drei relativ kurzfristig umsetzbare Maßnahmen sind:  

Abschaffung der Sommerzeit: Aus chronobiologischer Sicht passt in Mitteleuropa die Standardnormalzeit ganzjährig am besten, damit die Menschen ausreichend Schlaf bekommen. Die Umstellung der Uhren im März und Oktober bringt die Schlafphasen und die zirkadianen Rhythmen aller Menschen, besonders aber der späten Chronotypen, durcheinander. Prof. Dr. habil. Thomas Kantermann, wissenschaftlicher Direktor des iap Institut für Arbeit & Personal der FOM, erklärt: „Die Begriffe Zeitumstellung und Sommerzeit sind Marketing. Wir stellen nicht die Zeit um, sondern allein die Uhren, und mit Sommer hat die Uhrumstellung wenig zu tun. Wir wechseln durch die Umstellung der Uhren für sieben Monate im Jahr die Zeitzone Richtung Osten – ein simpler Trick mit jedoch ernsten Folgen: Die Uhrumstellung fordert Gesundheit, Wohlbefinden und Leistungsfähigkeit vieler Menschen  ernsthaft  heraus.“

Späterer Schulbeginn für Teenager: Ob Menschen frühe, mittlere oder späte Chronotypen sind, ist angeboren, aber wie genau ihre inneren Uhren ticken, verändert sich im Laufe des Lebens mehrmals. Im Teenager-Alter sind Menschen im Durchschnitt später in ihrer Biologie als zu anderen Zeiten in ihrem Leben. Deshalb haben viele von ihnen bei einem Schulbeginn um 8 Uhr morgens ein biologisch begründetes Leistungstief – die meisten sind nach ihrer inneren Uhr noch mitten in der Nacht. Im Laufe des Tages verbessert sich die Leistungsfähigkeit jedoch. Morgens um 8 Uhr ist von vielen Teenagern daher kaum konzentriertes Lernen zu erwarten, erbrachte Schulnoten sind zwischen den unterschiedlichen Chronotypen schlecht vergleichbar. Und dieselbe innere Uhr, die morgens das Aufwachen erschwert, sorgt abends dafür, dass der Schlafanfang nicht beliebig vorverlegt werden kann: Das Argument „Dann sollen die Jugendlichen halt früher ins Bett gehen“ basiert auf Unkenntnis der zugrundeliegenden Biologie des Schlafes.

Tageslicht sowie ausreichenden und qualitativ guten Schlaf wertschätzen: Ausreichend zu schlafen und sich wieder mehr draußen zu bewegen – insbesondere am Morgen, beispielweise durch Sport oder Schulunterricht draußen – ist eine grundsätzliche Empfehlung zur Unterstützung zirkadianer Rhythmen und sollte durch Kampagnen unterstützt werden. Zudem sind Innenräume, zum Beispiel Arbeitsplätze, häufig unzureichend beleuchtet. Da trotz technischer Fortschritte das Tageslicht nicht nachgeahmt werden kann, sollten zumindest architektonische Lösungen dafür sorgen, dass mehr Tageslicht in Gebäude gelangt.

Balance zwischen eigenem Chronotyp und gesellschaftlichen Anforderungen  

Diese Maßnahmen wären erste Schritte in eine chronobiologisch aufgeklärte Gesellschaft. Darunter verstehen das Fraunhofer ISI und die FOM Hochschule eine Gesellschaft, die im Alltag bewusst mit den zirkadianen Rhythmen umgeht: Menschen kennen ihren Chronotyp und strukturieren ihren Alltag entsprechend. Arbeitgebende und Bildungseinrichtungen bieten auf verschiedene Typen abgestimmte Arbeits- und Lernzeiten an, die prinzipiell gesundheitsschädliche Nachtarbeit findet nur in systemrelevanten Bereichen wie Sicherheit, Medizin und Betreuung statt.

In einer solchen Gesellschaft ist ‚viel Tageslicht für alle‘ ein zentrales Gesundheitsthema: Freizeitaktivitäten finden vor allem draußen statt, auch die meisten Begegnungsräume sind dort, bei Neubauten wird die Nutzung von Tageslicht stark einbezogen. So soll die Zeit reduziert werden, die Menschen in Innenräumen und vor Bildschirmen verbringen, wie es vor allem seit Beginn der Covid-19-Pandemie verstärkt der Fall ist.

Prof. Dr. Kerstin Cuhls vom Fraunhofer ISI betont: „Die im Forschungsprojekt entwickelten Szenarien zeigen, dass neben zeitlichen Konflikten zwischen Alltag, Beruf und Schule zukünftig externe Effekte ebenso berücksichtigt werden müssen. Beispielsweise können durch den Klimawandel bedingte Hitzeperioden den Schlaf beeinflussen, wodurch der zirkadiane Rhythmus gestört wird und die Gesundheit leidet. Auch die Auswirkungen der digitalisierten Welt auf die inneren Uhren – Stichwort ständige Erreichbarkeit – sollten minimiert werden.“

Prof. Kantermann fügt hinzu, dass sich „die monetären Kosten von Schlafmangel für die deutsche Bevölkerung jährlich geschätzt auf circa 60 Milliarden Euro belaufen. Das sind fast 1,6 % des Bruttoinlandsproduktes. Kosten entstehen durch krankmachende Arbeitsgestaltungen, die innere Uhren und Schlaf chronisch herausfordern. Für die Kosten der Behandlungen kommt oftmals die Solidargemeinschaft auf – also wir alle als Gesellschaft.“

Daher plädieren die Autorin und der Autor für mehr langfristiges Denken. Methoden der Vorausschau (Foresight) wie Scanning langfristiger Themen und Szenarien sowie Experimentierräume helfen dabei, das Thema und seine langfristigen Auswirkungen im zukünftigen Alltag weiter zu erforschen. Damit wäre es besser möglich, die Chancen und Herausforderungen im Spannungsfeld zwischen Technikentwicklung, gesellschaftlichem Wandel und individuellen Rhythmen zu erkunden. Wie eine verstärkte Aufklärung, was zirkadiane Rhythmen bedeuten, sogar zu einem besseren Miteinander und Verständnis füreinander beitragenkann, ist ebenfalls in der Studie nachzulesen.