0:00:00.741,0:00:02.383 Schlaf. 0:00:02.383,0:00:04.964 Damit verbringen wir etwa [br]ein Drittel unseres Lebens. 0:00:04.964,0:00:08.505 Doch wissen wir auch, was dabei passiert? 0:00:08.885,0:00:11.020 Vor 2000 Jahren behauptete Galen, 0:00:11.020,0:00:14.150 einer der bedeutendsten[br]medizinischen Forscher der Antike, 0:00:14.150,0:00:16.458 dass, während wir wach sind, 0:00:16.458,0:00:19.458 die Triebkraft des Gehirns -- sein Saft, 0:00:19.458,0:00:22.988 durch den gesamten Körper [br]fließt und ihn belebt, 0:00:22.988,0:00:25.938 aber das Gehirn selbst [br]"ausgetrocknet" zurückbleibt. 0:00:26.594,0:00:28.474 Er dachte, dass wenn wir schlafen 0:00:28.474,0:00:30.560 all diese Flüssigkeit aus dem Körper 0:00:30.560,0:00:32.018 zurückströmen würde, 0:00:32.018,0:00:33.873 um das Gehirn zu rehydrieren 0:00:33.873,0:00:36.263 und den Geist zu beleben. 0:00:36.263,0:00:38.769 Das klingt für uns heute[br]absolut lächerlich. 0:00:39.239,0:00:42.389 Doch Galen versuchte nur [br]etwas am Schlaf zu erklären, 0:00:42.389,0:00:44.708 mit dem wir täglich tun haben. 0:00:44.938,0:00:46.659 Wir alle wissen aus Erfahrung,[br] 0:00:46.659,0:00:49.659 dass Schlaf den Geist belebt, 0:00:49.659,0:00:53.184 und wenn wir nicht schlafen [br]wird der Geist eingetrübt. 0:00:53.733,0:00:56.322 Obwohl wir heute viel mehr [br]über den Schlaf wissen 0:00:56.322,0:00:59.022 als zu Galens Zeiten, 0:00:59.022,0:01:01.392 haben wir immer noch nicht verstanden,[br] 0:01:01.392,0:01:03.160 warum gerade der Schlaf, [br] 0:01:03.160,0:01:04.930 die unglaubliche Funktion hat, 0:01:04.930,0:01:06.396 den Geist zu regenerieren. 0:01:06.396,0:01:09.566 Heute möchte ich über eine [br]aktuelle Untersuchung sprechen, 0:01:09.566,0:01:11.944 die ein neues Licht auf diese Frage wirft. 0:01:12.114,0:01:17.734 Wir fanden heraus, dass Schlaf[br]eine Art raffinierte Lösung ist, 0:01:17.734,0:01:20.154 um die Grundbedürfnisse[br]des Gehirns zu erfüllen. 0:01:20.154,0:01:22.468 Das Gehirn erfüllt die hohen Ansprüche[br] 0:01:22.468,0:01:24.683 auf eine einfache und einzigartige Weise, 0:01:24.683,0:01:29.342 die es von allen anderen Organen [br]des Körpers unterscheidet. 0:01:30.461,0:01:32.180 Fast die gesamte Biologie[br] 0:01:32.180,0:01:35.180 kann als eine Reihe von Problemen 0:01:35.180,0:01:37.930 und den zugehörigen [br]Lösungen gesehen werden. 0:01:37.930,0:01:41.261 Ein Problem, das jedes Organ lösen muss, 0:01:41.261,0:01:43.841 ist seine Zellen, rund um die Uhr, 0:01:43.841,0:01:45.810 mit Nährstoffen zu versorgen. 0:01:45.810,0:01:48.138 Im Gehirn ist das besonders entscheidend. 0:01:48.138,0:01:50.355 Seine hohe elektrische Aktivität 0:01:50.355,0:01:53.213 benötigt ein Viertel [br]der gesamten Körperenergie, 0:01:53.213,0:01:57.243 obwohl es nur zwei Prozent [br]der Körpermasse ausmacht. 0:01:58.000,0:02:01.723 Das Kreislaufsystem löst [br]das Problem der Nährstoffversorgung, 0:02:01.723,0:02:04.763 indem Blutgefäße unseren Körper 0:02:04.763,0:02:08.106 mit Nährstoffen und Sauerstoff versorgen. 0:02:08.106,0:02:11.120 Sie sehen es in diesem Video. 0:02:11.120,0:02:13.172 Hier sind die Blutgefäße des Gehirns 0:02:13.172,0:02:15.597 einer lebenden Maus abgebildet. 0:02:15.597,0:02:18.117 Die Blutgefäße bilden [br]ein komplexes Netzwerk, 0:02:18.117,0:02:20.465 das das gesamte Gehirn ausfüllt. 0:02:20.465,0:02:22.266 Sie beginnen an der Oberfläche 0:02:22.266,0:02:25.147 und tauchen in das Gewebe hinab. 0:02:25.147,0:02:27.508 So wird jede einzelne Hirnzelle 0:02:27.508,0:02:31.783 mit Nährstoffen und Sauerstoff versorgt. 0:02:33.316,0:02:37.586 Genau wie jede Zelle Nährstoffe benötigt, 0:02:37.586,0:02:40.997 produziert sie auch Abfall[br]als Nebenprodukt. 0:02:41.297,0:02:44.273 Die Ausscheidung dieses Abfalls [br]ist das zweite Grundproblem, 0:02:44.273,0:02:47.930 das jedes Organ lösen muss. 0:02:47.930,0:02:50.562 Dieses Diagramm zeigt [br]das Lymphsystem des Körpers, 0:02:50.562,0:02:53.305 das dafür zuständig ist,[br]diesen Bedarf zu erfüllen. 0:02:53.305,0:02:56.135 Es ist ein zweites Gefäßsystem, 0:02:56.135,0:02:58.367 das durch den gesamten Körper verläuft. 0:02:58.367,0:03:00.471 Es nimmt Proteine und anderen Abfall 0:03:00.471,0:03:02.888 aus den Zellzwischenräumen auf, 0:03:02.888,0:03:04.672 sammelt und verfrachtet sie ins Blut, 0:03:04.672,0:03:06.134 damit sie zersetzt werden. 0:03:06.134,0:03:08.975 Wenn Sie sich dieses Diagramm [br]genauer ansehen, 0:03:08.975,0:03:10.534 werden Sie etwas bemerken, 0:03:10.534,0:03:12.518 das nicht sehr viel Sinn macht. 0:03:12.518,0:03:14.616 Wenn Sie in diesen Kopf zoomen würden, 0:03:14.616,0:03:16.373 würden Sie feststellen, 0:03:16.373,0:03:19.736 dass es keine Lymphgefäße im Gehirn gibt. 0:03:21.396,0:03:23.598 Ist das nicht merkwürdig? 0:03:24.308,0:03:27.402 Das Gehirn ist ein sehr aktives Organ, 0:03:27.402,0:03:30.637 das dementsprechend [br]viel Abfall produziert, 0:03:30.637,0:03:32.902 der wirksam beseitigt werden muss. 0:03:32.902,0:03:35.239 Ohne Lymphgefäße kann das Gehirn 0:03:35.239,0:03:37.521 den Abfall nicht beseitigen.[br] 0:03:37.521,0:03:40.627 Also funktioniert die Art wie[br]der restliche Körper gereinigt wird, 0:03:40.627,0:03:42.451 nicht im Gehirn. 0:03:42.451,0:03:46.659 Wie regelt das Gehirn nun[br]die Abfallentsorgung? 0:03:46.659,0:03:52.600 Mit dieser banalen Frage ist unsere [br]Gruppe in die Geschichte eingestiegen. 0:03:53.540,0:03:56.970 Als wir die Tiefen [br]unseres Gehirns erforschten, 0:03:56.970,0:04:00.550 die Neuronen und Blutgefäße, 0:04:01.000,0:04:04.120 fanden wir die unerwartete [br]Lösung des Gehirns 0:04:04.120,0:04:07.227 für die Abfallentsorgung. 0:04:07.227,0:04:11.550 Sie war raffiniert und [br]gleichzeitig wunderschön. 0:04:12.658,0:04:15.215 Ich sage Ihnen, was wir herausfanden. 0:04:15.215,0:04:18.969 Das Gehirn wird von sauberer, [br]klarer Flüssigkeit umschlossen, 0:04:18.969,0:04:21.120 der sogenannten Zerebrospinalflüssigkeit. 0:04:21.120,0:04:22.589 Wir nennen sie CSF. 0:04:22.589,0:04:26.149 Die CSF füllt den Raum um das Gehirn aus. 0:04:26.149,0:04:29.902 Abfall aus dem Inneren des Gehirns[br]gelangt nach draußen in die CSF, 0:04:29.902,0:04:33.157 die mit dem Abfall ins Blut[br]abtransportiert wird. 0:04:33.157,0:04:36.907 Das erinnert an [br]das Lymphsystem, nicht wahr? 0:04:36.907,0:04:41.365 Die Flüssigkeit und der Abfall [br]aus dem Inneren des Hirns, 0:04:41.365,0:04:45.924 sickert nicht zufällig nach draußen. 0:04:46.138,0:04:49.861 Stattdessen gibt es[br]ein spezialisiertes Leitungssystem, 0:04:49.861,0:04:53.753 das diesen Prozess [br]organisiert und ermöglicht. 0:04:53.753,0:04:55.902 Sie sehen es in diesen Videos. 0:04:55.902,0:05:00.370 Wir stellen hier wieder das Gehirn [br]lebendiger Mäuse dar. 0:05:00.370,0:05:04.407 Rechts sehen Sie, was an[br]der Hirnoberfläche passiert, 0:05:04.407,0:05:09.590 und links, was unter der Oberfläche[br]im Gewebe geschieht. 0:05:09.590,0:05:11.898 Wir haben die Blutgefäße rot markiert 0:05:11.898,0:05:15.552 und die CSF, die das Gehirn[br]einschließt, ist grün. 0:05:15.745,0:05:17.545 Überraschend ist, 0:05:17.545,0:05:20.796 dass die Flüssigkeit außerhalb des Gehirns 0:05:20.796,0:05:23.608 nicht nur außerhalb bleibt. 0:05:23.608,0:05:28.134 Stattdessen wird die CSF entlang[br]der Außenseiten der Blutgefäße 0:05:28.134,0:05:31.916 in und durch das Gehirn gepumpt. 0:05:31.916,0:05:38.070 Wenn sie dort entlangfließt,[br]spült sie den Abfall 0:05:38.070,0:05:44.089 aus den Zwischenräumen[br]der Gehirnzellen. 0:05:44.289,0:05:49.601 Die Außenseiten der Blutgefäße [br]auf diese Art zu nutzen, 0:05:49.601,0:05:52.107 ist eine raffinierte Lösung. 0:05:52.107,0:05:56.669 Da das Gehirn von einem [br]massiven Schädel eingeschlossen ist, 0:05:56.669,0:05:58.755 und aus sehr vielen Zellen besteht, 0:05:58.755,0:06:03.250 gibt es keinen Platz mehr[br]für ein zweites Gefäßsystem, 0:06:03.250,0:06:05.100 wie das Lymphsystem. 0:06:05.100,0:06:07.926 Die Blutgefäße sind von der Hirnoberfläche 0:06:07.926,0:06:10.926 mit jeder Zelle vernetzt. 0:06:10.926,0:06:15.200 Die Flüssigkeit erreicht [br]außerhalb dieser Gefäße 0:06:15.200,0:06:19.260 ebenfalls jeden Hirnbereich. 0:06:19.260,0:06:23.744 Die Blutgefäße umzufunktionieren, [br]ist ein sehr schlauer Weg, 0:06:23.744,0:06:29.249 um die Funktion eines zweiten [br]Gefäßsystems zu ersetzen. 0:06:29.249,0:06:33.658 Deshalb braucht es kein Lymphsystem. 0:06:33.658,0:06:36.959 Interessanterweise verwendet [br]kein anderes Organ diesen Ansatz 0:06:36.959,0:06:40.609 zur Beseitigung des Abfalls[br]aus den Zellzwischenräumen. 0:06:40.610,0:06:45.470 Diese Lösung ist einzigartig[br]für das Gehirn. 0:06:46.430,0:06:48.698 Unsere überraschendste Entdeckung ist, 0:06:48.698,0:06:52.751 das alles, was ich Ihnen gerade[br]darüber erzählt habe, 0:06:52.751,0:06:56.469 wie diese Flüssigkeit [br]durch unser Gehirn fließt, 0:06:56.469,0:07:00.653 nur geschieht, während wir schlafen. 0:07:00.653,0:07:02.103 Das Video auf der linken Seite [br] 0:07:02.103,0:07:04.364 zeigt die Bewegung der CSF 0:07:04.364,0:07:07.970 im Gehirn einer lebendigen, wachen Maus. 0:07:07.970,0:07:09.843 Da ist fast gar nichts. 0:07:09.843,0:07:11.718 Bei demselben Tier sieht man, 0:07:11.718,0:07:14.623 kurz nachdem es eingeschlafen ist, 0:07:14.623,0:07:19.420 dass die CSF durch das Gehirn schießt. 0:07:19.420,0:07:21.338 Wir haben entdeckt, 0:07:21.338,0:07:24.570 dass zum Zeitpunkt,[br]wenn das Gehirn zu schlafen anfängt, 0:07:24.570,0:07:27.233 die Hirnzellen scheinbar schrumpfen 0:07:27.233,0:07:29.270 und Platz zwischen ihnen entsteht. 0:07:29.270,0:07:31.407 So kann Flüssigkeit hindurchfließen 0:07:31.407,0:07:34.140 und Abfall entfernt werden. 0:07:34.140,0:07:37.694 Es scheint, dass Galen[br]auf dem richtigen Weg war, 0:07:37.694,0:07:38.910 als er schrieb, 0:07:38.910,0:07:43.010 dass im Schlaf Flüssigkeit [br]durch das Gehirn fließt. 0:07:43.342,0:07:47.445 2000 Jahre später zeigen[br]unsere Untersuchungen, 0:07:47.455,0:07:52.688 wenn das Gehirn wach und hochaktiv ist, 0:07:52.688,0:07:58.390 verschiebt es die Reinigung[br]der Zellzwischenräume auf später. 0:07:58.390,0:08:00.240 Wenn es schläft 0:08:00.240,0:08:02.588 und nicht mehr so beschäftigt ist, 0:08:02.588,0:08:05.165 wechselt es in eine Art Reinigungsmodus, 0:08:05.165,0:08:08.352 um die Zellzwischenräume [br]von Abfallstoffen zu reinigen. 0:08:08.360,0:08:11.297 Jenen Abfall, der sich tagsüber[br]angesammelt hat. 0:08:11.307,0:08:13.785 Es ist eigentlich so wie Sie und ich. 0:08:13.785,0:08:16.267 Wir verschieben unsere Hausarbeit, 0:08:16.267,0:08:18.749 die wir unter der Woche nicht schaffen, 0:08:18.749,0:08:22.470 auf das Wochenende, [br]wenn wir mehr Zeit haben. 0:08:24.158,0:08:26.810 Ich habe sehr viel [br]über Abfallbeseitigung erzählt, 0:08:26.810,0:08:28.262 ohne darauf einzugehen, 0:08:28.262,0:08:30.786 welche Art von Abfall das Gehirn 0:08:30.786,0:08:32.831 im Schlaf abtransportieren muss, 0:08:32.831,0:08:34.434 um gesund zu bleiben. 0:08:34.434,0:08:37.491 Das Abfallprodukt, das aktuelle Studien [br]hauptsächlich betrachten, 0:08:37.491,0:08:38.769 ist Amyloid-Beta. 0:08:38.769,0:08:41.914 Ein Protein, das permanent [br]im Gehirn produziert wird. 0:08:41.914,0:08:43.772 Mein Gehirn produziert es gerade.[br] 0:08:43.772,0:08:45.540 Genau wie Ihres. 0:08:45.540,0:08:47.572 Bei Patienten mit Alzheimer 0:08:47.572,0:08:50.821 wird Amyloid-Beta in den Zwischenräumen[br]der Hirnzellen produziert 0:08:50.821,0:08:52.544 und sammelt sich dort an, 0:08:52.544,0:08:54.444 anstatt abtransportiert zu werden, 0:08:54.444,0:08:55.970 wie es sein sollte. 0:08:55.970,0:09:00.070 Diese Ansammlung von Amyloid-Beta[br]ist ausschlaggebend 0:09:00.070,0:09:02.514 für die Entstehung [br]dieser schrecklichen Erkrankung. 0:09:02.514,0:09:03.814 Wir haben gemessen, 0:09:03.814,0:09:05.444 wie schnell Amyloid-Beta 0:09:05.444,0:09:07.628 in einem wachen Gehirn beseitigt wird, 0:09:07.628,0:09:09.470 im Vergleich zu einem schlafenden. 0:09:09.470,0:09:11.296 Wir fanden heraus, 0:09:11.296,0:09:13.186 dass Amyloid-Beta tatsächlich schneller 0:09:13.186,0:09:15.847 im schlafenden Gehirn beseitigt wird. 0:09:17.614,0:09:22.754 Wenn der Schlaf teilweise das Problem[br]der Abfallentsorgung löst, 0:09:23.362,0:09:26.402 dann könnte dies enorme Auswirkungen[br]auf unser bisheriges Wissen 0:09:26.402,0:09:28.773 über die Verbindung [br]zwischen Schlaf, Amyloid-Beta 0:09:28.773,0:09:31.319 und Alzheimer haben. 0:09:31.319,0:09:33.277 Eine Reihe kürzlicher klinischer Studien 0:09:33.277,0:09:35.110 bei Patienten ohne Alzheimer zeigt, 0:09:35.110,0:09:38.204 dass die Verschlechterung [br]der Schlafqualität und -dauer 0:09:38.204,0:09:41.270 mit größerem Aufkommen von Amyloid-Beta 0:09:41.270,0:09:44.748 im Gehirn zusammenhängt. 0:09:45.930,0:09:49.727 Ich muss betonen, dass [br]diese Studien nicht beweisen, 0:09:49.727,0:09:54.086 dass Schlafmangel oder schlechter Schlaf[br]Alzheimer verursachen. 0:09:54.086,0:09:55.393 Dennoch zeigen sie, 0:09:55.393,0:09:58.203 wenn das Gehirn sich nicht reinigt 0:09:58.203,0:10:00.555 und Abfall wie Amyloid-Beta beseitigt, 0:10:00.555,0:10:02.811 kann dies zur Entwicklung von Erkrankungen 0:10:02.811,0:10:05.483 wie Alzheimer beitragen. 0:10:07.070,0:10:08.975 Neue Forschungen zeigen uns etwas, 0:10:08.975,0:10:12.480 was Sie alle bereits über Schlaf wussten, 0:10:12.480,0:10:15.363 und auch Galen schon wusste. 0:10:15.363,0:10:18.434 Und zwar, dass Schlaf den Geist [br]erfrischt und belebt. 0:10:18.715,0:10:22.292 Genau darum geht es, wenn wir schlafen. 0:10:22.292,0:10:24.730 Sie und ich schlafen jede Nacht. 0:10:25.543,0:10:28.546 Doch unser Gehirn ruht sich niemals aus. 0:10:28.546,0:10:30.380 Während sich unser Körper ausruht 0:10:30.380,0:10:33.081 und unser Geist irgendwo[br]in Träumen wandelt, 0:10:33.081,0:10:35.127 ist der raffinierte [br]Mechanismus des Gehirns 0:10:35.127,0:10:37.277 mit harter Arbeit beschäftigt. 0:10:37.277,0:10:42.135 Es reinigt und hält diese unvorstellbar[br]komplexe Maschine funktionstüchtig. 0:10:42.135,0:10:43.856 Es ist wie die Hausarbeit, 0:10:43.856,0:10:45.925 eine schmutzige und undankbare, 0:10:45.925,0:10:48.180 aber dennoch sehr wichtige Aufgabe. 0:10:48.180,0:10:50.583 Wenn Sie einen Monat lang 0:10:50.583,0:10:52.491 Ihre Küche nicht sauber machen, 0:10:52.491,0:10:54.930 werden Sie sehr bald nicht mehr [br] 0:10:54.930,0:10:56.537 in Ihrem Haus wohnen können. 0:10:56.537,0:11:01.605 Im Gehirn sind die Konsequenzen[br]wahrscheinlich verheerender, 0:11:01.605,0:11:04.284 als die Peinlichkeit einer [br]schmutzigen Arbeitsfläche. 0:11:04.284,0:11:06.848 Denn von der Reinigung des Gehirns 0:11:06.848,0:11:09.224 hängen Gesundheit und Funktion des Geistes [br] 0:11:09.224,0:11:12.169 und des Körpers ab. 0:11:12.169,0:11:14.410 Deshalb müssen wir verstehen, 0:11:14.410,0:11:18.682 dass diese grundlegende [br]Funktion des Gehirns 0:11:18.682,0:11:20.675 entscheidend sein kann, 0:11:20.675,0:11:24.703 für die Vorbeugung und Behandlung[br]bestimmter Erkrankungen. 0:11:24.703,0:11:26.141 Vielen Dank. 0:11:26.141,0:11:27.768 (Applaus)