Aufgaben
Melatonin, auch als “Mutterhormon der Chronobiologie” bekannt, ist ein Hormon, das überwiegend in der Zirbeldrüse hergestellt wird. Es findet sich beim Menschen, bei Tieren, Pflanzen und sogar bei einzelligen und stammesgeschichtlich sehr alten Algen (3 Milliarden Jahre). Als natürliches Hormon regelt Melatonin die biologische Uhr des Menschen. Melatonin wird auch als Hormon der Dunkelheit bezeichnet, da es die Informationen und damit den Zeitpunkt und die Länge der Nacht als ein hormonelles Signal an den Organismus vermittelt. Tagsüber wird kaum Melatonin gebildet. Die Melatoninproduktion erfolgt durch Hinweise vom suprachiasmatischen Nukleus des Hypothalamus, der so den circadianen Rhythmus maßgeblich regelt. Wenn die Netzhaut des Auges aufhört, zu viel blaues Licht wahrzunehmen, wird der suprachiasmatische Nukleus informiert, der die Zirbeldrüse dazu veranlasst, Melatonin herzustellen. Das Hormon wird somit in einem bestimmten Rhythmus, vor allem nachts, zyklisch ins Blut abgegeben und informiert so den gesamten Körper über die aktuelle circadiane Phasenlage. Wenn das erste Morgenlicht von der Netzhaut erfasst wird, wird die Melatoninproduktion eingestellt und stattdessen werden wieder andere Hormone produziert, die für das Wachsein benötigt werden. Dieser Zyklus hilft dabei, einen circadianen Rhythmus, oder auch 24-Stunden Schlaf/Wach-Zyklus, zu schaffen.
Aufgrund der unterschiedlichen Lichtverhältnisse während der Jahreszeiten ergibt sich so neben der circadianen (täglichen) Rhythmik auch eine jährliche. Im Winter wird Melatonin über einen längeren Zeitraum produziert und ins Blut abgegeben als im Sommer.
Melatonin besitzt eine sehr kurze Halbwertszeit von etwa dreißig Minuten. Da es so schnell zerfällt, muss es permanent in der Nacht hergestellt werden, um u.a. einen erholsamen Schlaf aufrecht zu erhalten. Bei Menschen mit einem gesunden circadianen Rhythmus steigt der Melatoninspiegel schnell nach Einbruch der Dunkelheit an und bleibt dann über Nacht auf annähernd gleicher Ebene bis zum frühen Morgen. Diese hohe Ebene ist nicht nur für das Einschlafen unerlässlich, sondern auch für einen tiefen und erholsamen Schlaf. Am frühen Morgen fällt der Melatoninspiegel wieder stark ab, damit der Mensch auf die zunehmenden Lichtverhältnisse reagieren kann und erwacht.
Nicht nur, dass der moderne Mensch das einzige Lebewesen ist, das von seinem Rhythmus abweicht und die Nacht zum Tag macht; es ist auch eine Tatsache, dass, je älter wir werden und je geringer die nächtliche Melatoninproduktion wird, desto kürzer auch das Signal wird, das an den gesamten Körper übertragen wird. Oftmals wird es bis weit nach Mitternacht nicht aktiviert. Bei Tagesanbruch jedoch stoppt die Sekretion dieses Hormons pünktlich. Das Ergebnis ist, dass ältere Menschen das Schlafhormon für eine viel zu kurze Zeitspanne erhalten und auch insgesamt steht es immer weniger zur Verfügung.