Eine kurze Diskussion über den Einfluss der Temperatur auf die Schlafqualität: Umgebungstemperatur

„Im Frühling bin ich schläfrig, im Herbst müde, im Sommer mache ich ein Nickerchen und im Winter kann ich nicht aufwachen.“ Dies zeigt, wie stark die Umgebungstemperatur (das Klima) den Schlaf beeinflusst. Im heißen Sommer können wir nachts nicht genug Ruhe bekommen und fühlen uns tagsüber leicht schläfrig. Im kalten Winter ist der Sauerstoff dünn und man fühlt sich schnell schläfrig und schwindelig.

Wenn Sie unter Einschlafschwierigkeiten, häufigem Aufwachen, Tagesmüdigkeit und Reizbarkeit leiden, kann die Schlafumgebung (z. B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Lärm, Licht usw.) der mögliche „Übeltäter“ sein. Zur Umgebungstemperatur zählen die Schlafzimmertemperatur, die Betttemperatur usw. Welcher Temperaturbereich im Schlafzimmer ist zum Schlafen am besten geeignet?

Die National Sleep Foundation (NSF) empfiehlt, dass die optimale Schlafzimmertemperatur zum Schlafen zwischen 15,5 °C und 19,4 °C liegen sollte. Aus der Literaturrecherche geht hervor, dass die Schlaflosigkeit bei einer Umgebungstemperatur von 26 °C am stärksten auftritt, gefolgt von 23 °C und am schlimmsten bei 30 °C[1].

„Die Geheimnisse des Schlafs und Regulierungstechniken“ empfiehlt: Die Umgebungstemperatur im Schlafzimmer sollte zwischen 20 °C und 23 °C liegen.

Untersuchungen zufolge schlafen Menschen am ehesten ein, wenn die Betttemperatur zwischen 32 und 34 Grad Celsius liegt. Die Temperatur der Bettwäsche ist niedrig und es dauert lange, bis sie sich auf Körpertemperatur erwärmt. Es verbraucht nicht nur die Wärmeenergie des Körpers, sondern auch die Oberfläche des menschlichen Körpers wird nach einer gewissen Zeit der Kältestimulation erregt, was die Einschlafzeit verlängert oder einen leichten Schlaf verursacht.

Basierend auf den Veränderungen im Elektroenzephalogramm (EEG), Elektrookulogramm und Unterkiefer-Elektromyogramm während des Schlafs wird der Schlaf in Non-REM-Schlaf (NREM-Schlaf) und Rapid-REM-Schlaf (REM-Schlaf) unterteilt. Der NREM-Schlaf ist in drei Phasen unterteilt: N1 bis N3[2]. Stadium N3 wird auch als Tiefschlaf bezeichnet und macht etwa 20 % aus. Während der gesamten Schlafphase wechseln sich REM- und NREM-Schlaf in einem Zyklus von etwa 90 Minuten ab.

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Auswirkungen hoher und niedriger Umgebungstemperaturen auf die Schlafqualität

Der Gesamtwärmewiderstand von Bettwaren ist definiert als der gesamte Wärmeübertragungswiderstand von der menschlichen Haut zur Raumumgebung im flachen Liegezustand, einschließlich des Wärmeleitwiderstands von Schlafanzügen, Steppdecken und Matratzen, des Wärmewiderstands der Luftschicht zwischen Körper, Steppdecke und Bett sowie des Wärmeaustauschwiderstands der Außenfläche der Bettwaren [3].

Wenn der Gesamtwärmewiderstand der Bettwäsche gering ist, beeinträchtigt eine Umgebung mit niedriger Temperatur den Schlaf stärker als eine Umgebung mit hoher Temperatur, was sich in erhöhter Wachheit und N1-Dauer, verkürzter NREM- und REM-Schlafdauer und verringerter Schlafqualität äußert[4].

Es ist zu beachten, dass beim Schlafen im Sommer die Temperatur der Klimaanlage nicht zu niedrig eingestellt werden sollte (im Allgemeinen nicht weniger als 24 °C). Stellen Sie beim Schlafen im Winter die Klimaanlage nicht zu hoch ein (im Allgemeinen > 27 °C) und stellen Sie die Heizung nicht am Kopfende des Bettes auf.

Sun Simiao sagte in seinen „Rezepten für den Notfall“: „…Stellen Sie keinen Herd in die Nähe des Kopfes. Er zieht mit der Zeit Feuer an und verursacht einen schweren Kopf, rote Augen und eine trockene Nase …“

In Experimenten mit Ratten kann eine moderate Erhöhung der Umgebungstemperatur, beispielsweise von 22 °C auf 24 °C, 29 °C auf 30 °C, die Menge an NREM- und REM-Schlaf erhöhen und die Wachzeit verkürzen.

Im Gegenteil: Wenn die Umgebungstemperatur von 22–24 °C auf 18 °C sinkt, verringert sich die Schlafdauer, insbesondere die Verringerung des REM-Schlafs wird deutlicher. Bei Katzen nahm der REM-Schlaf bei 30 °C im Vergleich zu einer Umgebungstemperatur von 23 °C zu, aber sowohl der NREM- als auch der REM-Schlaf nahmen bei 35 °C, 15 °C und 7 °C ab.

Die Auswirkungen niedriger Umgebungstemperaturen auf den Schlaf des Menschen sind ähnlich wie bei Tieren. Im Vergleich zu einer normaleren Umgebungstemperatur von 25 °C ist beispielsweise bei 13 °C der NREM-Schlaf des Menschen, insbesondere der REM-Schlaf, deutlich reduziert und die Wachzeit verlängert. Bei moderaten Umgebungstemperaturen, beispielsweise von 19°C, 22°C, 25°C, 29°C bis 34°C, zeigen Menschen keine Zunahme des NREM- und REM-Schlafs im Vergleich zu Tieren.

Bei 11 Wochen alten Säuglingen zeigte sich bei einer Temperaturerhöhung von 24 °C auf 28 °C eine Verlangsamung des Übergangs vom REM-Schlaf zum Wachzustand, was darauf schließen lässt, dass eine moderate Umgebungstemperatur den Schlaf verbessern könnte[5]. Studien haben gezeigt, dass warme Bettwäsche älteren Menschen im kalten Winter dabei helfen kann, schneller einzuschlafen und ihre Schlafeffizienz um 5 % zu verbessern. Es kann auch ihren Blutdruck senken, wenn sie früh morgens aufwachen[6].

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Auswirkungen einer dynamischen thermischen Umgebung auf die Schlafqualität

Durch Tests der Auswirkungen von U-förmigen (zuerst abnehmend und dann zunehmend) oder umgekehrt U-förmigen (zuerst zunehmend und dann abnehmend) Änderungen der Umgebungstemperatur im Laufe der Nacht auf die Schlafqualität des Menschen wurde festgestellt, dass es für den menschlichen Körper schwieriger ist, in einer relativ kühlen Umgebung während der Schlafphase (innerhalb der Komfortzone) einzuschlafen, während in den späteren Phasen des Schlafs (innerhalb der Komfortzone) die allmählich zunehmende Temperatur dem menschlichen Körper helfen kann, sich auf das Aufwachen vorzubereiten und die Arbeitseffizienz am nächsten Tag zu verbessern[7,8].

Darüber hinaus kann die allmählich sinkende Umgebungstemperatur nach dem Einschlafen den Zeitpunkt des Auftretens der niedrigsten Körpertemperatur hinauszögern und so die Dauer des Tiefschlafs entsprechend verlängern[9]. Studien haben gezeigt, dass eine U-förmige Veränderung der nächtlichen Schlafumgebungstemperatur eher zur Verbesserung der Schlafqualität und Arbeitseffizienz des Menschen beiträgt[10].

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Umgebungstemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Schlafqualität hat und zu hohe oder zu niedrige Temperaturen dem Schlaf nicht förderlich sind. Durch die Einstellung eines angemessenen Temperaturbereichs und einer dynamischen thermischen Umgebung können Sie die Wachheitsdauer verkürzen, die Tiefschlafdauer und die Gesamtschlafmenge erhöhen.

[1] Lan L, Pan L, Lian Z, Huang H, Lin Y, et al. Experimentelle Studie zum thermischen Komfort schlafender Personen bei unterschiedlichen Lufttemperaturen. Bauen und Umwelt, 2014, 73: 24–31.

[2] IBERC, ANCOLIISRAELS, CHESSON A, et al. Das AASM-Handbuch zur Bewertung von Schlaf und damit verbundenen Ereignissen: Regeln, Terminologie und technische Spezifikation[M]. Westchester: Amerikanische Akademie für Schlafmedizin, 2007.

[3] PAND, LINZ, DENGS. Ein mathematisches Modell zur Vorhersage des Gesamtisolationswerts eines Bettsystems[J]. Bauen und Umwelt, 2010, 45(8): 1866-1872.

[4] HASKELLEH, PALCAJW, WALKERJM, et al. Die Auswirkungen hoher und niedriger Umgebungstemperaturen auf die Schlafphasen des Menschen[J]. Elektroenzephalographie und klinische Neurophysiologie, 1981, 51(5):494-501.

[5] Tang Xiangdong. Der Einfluss von Umweltfaktoren auf den Schlaf. Medizinische Zeitschrift Guangdong. 2007: 28 (1): 6-8.

[6] Xia LL, Lan L, Tang J Y. Auswirkungen zweier Heizmethoden auf die Schlafqualität bei älteren Menschen. In: Proceedings des 11. Internationalen Symposiums für Heizung, Lüftung und Klimaanlagen (ISHVAC 2019). Harbin, China, 12.–15. Juli 2019.

[7] Lan L, Lian ZW, Lin Y B. Eine angenehm kühle Schlafzimmerumgebung während der Anfangsphase der Schlafperiode verzögert im Sommer den Schlafbeginn. Build Environ, 2016, 103: 36–43.

[8] Lan L, Lian ZW, Qian XL, et al. Die Auswirkungen programmierter Lufttemperaturänderungen auf die Schlafqualität und die Energieeinsparung im Schlafzimmer. Energy Build, 2016, 129: 207–214.

[9] Togo F, Aizawa S, Arai J, et al. Einfluss der Absenkung und Verzögerung der minimalen Körperkerntemperatur durch langsame Veränderungen der thermischen Umgebung auf das menschliche Schlafverhalten. Sleep, 1999, 30: 797–802.

[10] Lan Li, Lian Zhiwei. Durch die Verbesserung der thermischen Umgebung während des Schlafs kann die Schlafqualität verbessert werden. Chinesisches Wissenschaftsbulletin. 2020, 65(7): 533-534.

Nachdruck aus der „China Sleep Research Society“