Schlaflos am Südpol

Die Antarktis wird oft als der isolierteste Ort dieser Erde bezeichnet, der kälteste, windigste, trockenste, höchste Kontinent, und einer der härtesten Orte an dem man leben und arbeiten kann. 28 verschiedene Nationen haben hier Forschungsstationen, auf über 14 Millionen km² verteilt – die meisten davon allerdings an der Küste. Von den permanent besetzten Stationen liegen nur drei innerhalb des Kontinents – Amundsen-Scott direkt am Südpol (USA), Vostok (Russland), und Concordia (wir!).

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Die meisten der Forschungsststionen liegen an der Peninsula, gefolgt von der Küste. Kartenauschnitt ©www.comnap.aq

Einer der Faktoren, die das Leben hier mitunter härter machen, und für einige zur Obsession werden, ist das Schlafen. Bereits die frühesten antarktischen Expeditionen berichten darüber, dass Schlafschwierigkeiten häufig waren und problematisch: Sowohl für körperliches Wohlbefinden als auch für die Crewmoral.

Ein Auslöser für diese Probleme sind die ungewohnten Lichtverhältnisse – im Sommer 3.5 Monate lang durchgehendes Sonnenlicht, gefolgt von wenigen Wochen halbwegs „normalen“ Tag/Nachtzyklen, langen Dämmerungsphasen und schließlich 3.5 Monate völlige Dunkelheit. Normale Tag/Nachtzyklen bräuchten wir aber als sogenannten Zeitgeber: er reguliert unsere zirkadiane (24 Stunden) Rhythmen, die „inneren Uhren“, denen viele physiologische, psychologische und Verhaltens-Parameter folgen (z.B. Körpertemperatur, Produktion von Kortikosteroiden, Melatoninausschüttung, kardiovaskuläre Funktionen, Stimmung und Gedächtnis, Wachsamkeit).

Ist man isoliert von diesen Zeitgebern (dazu gehören auch soziale Faktoren und Essenszeiten), tendiert unser zirkadianer Rhythmus dazu, sich zu verschieben, und pendelt sich schließlich bei circa 25.4 Stunden ein. Der Schlaf-Wach-Rhythmus kann also beinahe zehn Stunden pro Woche wandern.

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Dank schlafloser Nächte ein tägliches Bild – mit wechselnden Gesichtern – hier Mario, unser Radio- und IT Guy. Foto A. Razeto ©PNRA/IPEV

Ist man wieder normalen Konditionen ausgesetzt, synchronisiert die innere Uhr sich zurück zu den externen Anhaltspunkten.

Die Crews von polaren Forschungsstationen und Raumschiffen/-stationen leben ohne diese Zeitgeber, die wichtig wären, um die physiologische Uhr zurückzusetzen. Während Menschen an den Polen für mehr als die Hälfte des Jahres entweder in kompletter Dunkelheit oder Zwielicht leben, haben Astronauten im Low Earth Orbit mehr als ein Dutzend Sonnenauf- und Untergänge jeden Tag. Mondtage und -nächte sind jeweils 28 Erdtage lang. Mars hingegen hätte einen 24.37h Tag, also erdähnlich. Mars und die Erde haben außerdem eine ähnliche Abfolge an Jahreszeiten, da die polaren Achsen beinahe ident gekippt sind.

Zurück zur Antarktis.

Hier sind, ähnlich wie bei einem Jetlag unsere 24-Stunden-Rhythmen nicht mit unseren Schlafzeiten synchronisiert. Unser Schlafrhythmus selbst ist aber vorgegeben durch Arbeitszeiten (und Essenszeiten).

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Nach einer durchwachten Nacht des Croissant-Backens: Moreno und Carmen belagern das Sofa. Foto F. CaliQuaglia, ©PNRA/IPEV

Im Vergleich zu Stationen an der Küste steht Concordia in diversen Schlafstudien regelmäßig an der Spitze, was Schlafproblematik angeht. Die hier herrschende hypobare Hypoxie scheint größere Auswirkungen auf uns zu haben, als es die verschobenen Lichtzyklen tun.

Die Auswirkungen: eine starke Verminderung (bis zu kompletter Abszenz) der Tiefschlafphasen, stattdessen mehr REM-Phasen, schlechte Schlafeffizienz (längere Einschlafzeit, häufigeres Aufwachen während des Schlafes), und Veränderungen des Schlaf-Atmens.

Eventuell helfen könnte sportliche Aktivität: Durch die Isolation und das Eingesperrtsein tendieren Menschen dazu, sich weniger zu bewegen, und dementsprechend gibt es abends keine akkumulierte Müdigkeit. Hier in der Hypoxie jedoch ist es keine gute Idee, besonders abends Sport zu betreiben – es verändert die Schlafatmung noch stärker, und löst periodic-breathing-Phasen aus. Wir schlafen dementsprechend noch schlechter.

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Anfang August am Dach der Station. Foto C.Possnig ©ESA/IPEV/PNRA

In Concordia haben wir sämtliche Möglichkeiten versammelt:

  • Leute, die die ganze Nacht und den halben Tag hindurch schlafen und dann zum Mittagessen erstmals erscheinen (dementsprechend ihre Arbeit auf den Nachmittag fokussiert haben),
  • Leute, denen es unmöglich erscheint, in der Nacht schlafen zu können, und die glücklich sind, wenn sie vormittags 2-3 Stunden im Bett verbringen,
  • und Leute, die relativ normale 6-8 Stunden schlafen.

Was alle gemeinsam haben: Wir fühlen uns in der Früh selten ausgeschlafen und kaum erholt. Wir sind permanent ein bisschen schläfrig. Wir fühlen ständig ein Schlafdefizit, mit allen dazugehörigen Konzentrationsproblemen.

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Kurze Siesta nach dem Mittagessen. Foto A.Razeto ©PNRA/IPEV

Der Zusammenhang zwischen psychologischen Symptomen (siehe das Winterover Syndrom), Schlafstörungen, zirkadianer Störung und allgemeiner psychologischen Adaptation ist noch nicht komplett erklärbar. Wir wären aber alle froh darüber, wenn es in diesem Feld mehr Forschungen geben würde – auch in Hinsicht auf zukünftige Raumfahrtmissionen, bei denen Astronauten sicherlich mit ähnlichen Problemen kämpfen werden wie wir hier auf Dome C.

Coverphoto by Marco Buttu ©PNRA/IPEV

 

 

Ein Gedanke zu “Schlaflos am Südpol

  1. Hallo Carmen !

    Ein schöner Bericht, tolle Arbeit !

    Danke für’s bloggen (mal stellvertretend an dieser Stelle für den ganzen Blog)!

    Wünsche Dir (und allen anderen Crew-Mitgliedern) weiterhin noch viel Spaß und Erfolg und auch sonst Alles Gute am Südpol.

    Science rules 🙂

    LG aus Norddeutschland
    Mike

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