Regulation der Atmung im Schlaf

Die Atmung ist ein Teil eines Transportsystems im Dienst des Gasaustauschs. Rhythmische Atembewegungen werden von einem neuronalen Netzwerk in der Medulla oblongata gesteuert, das auf tonische Afferenzen angewiesen ist. Diese bilden teils geschlossene Regelkreise zur Homöostase der Blutgase und des pH-Werts und sind zum Teil nicht rückgekoppelte „Wachheitsantriebe“. Orexinerge Neurone des Hypothalamus scheinen hier eine wichtige Rolle zu spielen. Mit dem Einschlafen reduzieren sich diese tonischen Afferenzen, die Empfindlichkeit für Sauerstoffmangel und Hyperkapnie nimmt ab, die Arousalschwellen steigen an. Schlaf demaskiert die Apnoeschwelle. Fällt der arterielle Kohlendioxidpartialdruck infolge kurzer Hyperpnoe unter diesen Wert, kommt es zu einem Atemstillstand. Eine unruhige Einschlafphase und häufige Schlafstadienwechsel destabilisieren das Atmungsmuster. Der Tonusverlust der Muskulatur insbesondere im REM-Schlaf betrifft auch die Atemwege und die Interkostalmuskulatur. Folglich nimmt der Atemwegswiderstand zu, das Zwerchfell muss zur Kompensation erhöhte Arbeit leisten. Dennoch weichen beim Gesunden die Blutgase im Schlaf nur wenig von den Werten im Wachsein ab.