Ketone können Schlafmuster verändern, aber nicht immer zum Besseren.

Einfluss von Ketonen auf den Schlaf

Von Fasten bis zu Nahrungsergänzungen vor dem Schlafengehen: Forscher untersuchen, wie Ketone den Tiefschlaf, REM-Zyklen und die innere Uhr des Körpers beeinflussen.

Arbeitsmodell für die Wechselwirkungen zwischen Ketonen und Schlaf. Die Abbildung fasst das vorgeschlagene Modell zusammen, in dem Ketonkörper den Schlaf durch teilweise überlappende Effekte auf die Verfügbarkeit von Substraten, neuronale Erregbarkeit, Entzündungstöne, redoxbiologische Prozesse, epigenetische Regulation, zirkadiane Rhythmen und Atem- bzw. Stoffwechselphysiologie beeinflussen. Die Abbildung wurde mit Unterstützung von ChatGPT-5.6 (OpenAI) erstellt. Die Autoren haben alle wissenschaftlichen Inhalte und Bezeichnungen überprüft und verifiziert. Überprüfung: Ketone und Schlaf: Eine narrative Überprüfung der Mechanismen, präklinischen Modelle und menschlichen Beweise

Eine aktuelle Überprüfung, veröffentlicht in der Zeitschrift Nutrients, deutet darauf hin, dass Ketone den Schlaf beeinflussen können, wobei die Reaktionen jedoch je nach Ernährung, Alter, Geschlecht, metabolischer Gesundheit und zirkadianer Zeit variieren. Die Autoren untersuchten Ketone sowohl als Energiequellen als auch als Signalmoleküle. Die Ergebnisse könnten helfen, zu klären, ob ernährungsbedingte Strategien oder ketonbasierte Interventionen Menschen mit Schlafproblemen unterstützen könnten.

Schlaf und Stoffwechsel sind eng miteinander verknüpft, und Ketone könnten eine Rolle in dieser Verbindung spielen. Die Werte von Acetoacetat (AcAc), Aceton und β-Hydroxybutyrat (BHB) steigen während des Fastens, einer kohlenhydratarmen Ernährung, prolonged Exercise oder einer ketogenen Diät. Ein Insulinmangel kann ebenfalls die Ketone erhöhen und, wenn er schwerwiegend ist, eine Ketoazidose verursachen, eine gefährliche Bedingung, die sich von der ernährungsbedingten Ketose unterscheidet. Wie diese Veränderungen die Schlafqualität und die Zeit in verschiedenen Schlafphasen beeinflussen, bleibt unklar.

Über die Überprüfung

In der vorliegenden narrativen Überprüfung untersuchten die Forscher tierexperimentelle, menschliche und mechanistische Studien zu Ketonen und Schlaf, wobei sie PubMed-Suchen bis September 2026 durchführten. Die Beweise umfassten Fasten, Kalorienreduktion, ketogene Diäten und Keton-Nahrungsergänzungsmittel, wobei objektive Schlaf- und Atemmessungen priorisiert wurden. ClinicalTrials.gov und Referenzlisten lieferten zusätzliche Studien. Die erste PubMed-Suche identifizierte etwa 329 Datensätze, während die endgültige Überprüfung 89 peer-reviewed Veröffentlichungen und zwei klinische Studien-Registrierungen zitierte. Die Autoren führten keine Meta-Analyse durch.

Präklinische und menschliche Beweise für den Zusammenhang zwischen Ketonen und Schlaf

Tierstudien zeigen, dass die Schlafreaktionen auf Ketone je nach Art, Ernährung, Alter und Geschlecht variieren. Bei Mäusen erhöhte AcAc, das direkt ins Gehirn verabreicht wurde, die EEG Langsame Wellen-Aktivität während des Non-Rapid Eye Movement (NREM) Schlafs, ein Effekt, der bei BHB nicht beobachtet wurde. AcAc reduzierte auch die Glutamatfreisetzung. Ketogene Diäten veränderten den REM- und NREM-Schlaf bei Nagetieren. Bei älteren Ratten erhöhten ketogene Interventionen den REM-Schlaf bei Weibchen, während ein Ketonester den REM-Schlaf bei Männchen reduzierte; eine ketogene Diät verbesserte bei beiden Geschlechtern die Gedächtnisleistung.

Bei einigen gesunden Erwachsenen wurde festgestellt, dass kurze Fastenperioden oder Kohlenhydratschrumpfung mit mehr Tiefschlaf und weniger REM-Schlaf verbunden sind. Veränderungen in den einzelnen Schlafphasen zeigen nicht unbedingt besserer Schlaf insgesamt an. Bei Menschen mit Epilepsie wurde eine ketogene Diät mit Veränderungen in den Schlafmustern, weniger seizure-related electrical discharges at night und einer Verbesserung der Lebensqualität in Verbindung gebracht. Studien zu Multipler Sklerose, Migräne und Stoffwechselstörungen berichten von verbessertem subjektivem Schlaf, jedoch könnten breitere klinische und metabolische Veränderungen dazu beitragen. Bei ausgebildeten männlichen Radfahrern wurde festgestellt, dass die Einnahme von Ketonestern nach dem Training und vor dem Schlaf zu einer höheren Schlaffizienz, dem Erhalt des REM-Schlafs und weniger Wachzeit nach dem Einschlafen bei intensivem Abendtraining führte. Wiederholte D-BHB-Supplementierung führte ebenfalls zu einer Verbesserung ausgewählter subjektiver Schlafmaße, jedoch variierten die Vorteile in verschiedenen Studien.

Der Schlaf und der Ketonsstoffwechsel könnten sich gegenseitig beeinflussen, aber die Reaktionen auf ketogene Interventionen variieren. Einige Menschen erfahren Schlafstörungen während der frühen Anpassungsphase an die Diät, während andere keine Veränderung während der anhaltenden Ketose berichten. Die Autoren schlagen auch vor, dass eine verbesserte Tagesfunktion, die Kontrolle über Anfälle oder die Erholung nach dem Training indirekt den anschließenden Schlaf verbessern könnte. Unterschiede in der Studiendesign, Ernährung und Schlafbewertung erschweren Vergleiche, und es bleibt unklar, ob die Ketone selbst diese Effekte hervorrufen oder andere metabolische Veränderungen. Größere kontrollierte Studien mit objektiven Schlafmessungen sind erforderlich, um zu identifizieren, wer eventuell profitieren könnte.

Die kürzlich abgeschlossene Johns Hopkins K-SLEEP Studie untersuchte die Keton-Supplementierung vor dem Schlafengehen unter Verwendung objektiver Schlaf- und metabolischer Messungen. Die laufende STAK-Sleep + Feed Studie vergleicht eine ketogene Diät, eine gemischte Diät mit Placebo und eine gemischte Diät mit Ketonester-Supplementierung während der Schlafbeschränkung. In der verwandten STAK-Sleep Studie wurde ein ketogener Vorläufer nachweislich der tragbaren Messung von Tiefschlaf und verbesserte ausgewählte Wach-Performance-Maße unter eingeschränkten Schlafbedingungen erhöht, jedoch ist eine EEG-Bestätigung der Schlafphasenänderungen erforderlich. Diese unterschiedlichen Ergebnisse haben die Aufmerksamkeit auf potenzielle Wege gelenkt, die Ketone mit der Schlafregulation verbinden.

Mechanistische Verbindungen zwischen Ketonkörpern und Schlaf

Über die Bereitstellung von Energie hinaus können Ketone die Aktivität von Nervenzellen, Entzündungen, oxidativen Stress und die Genexpression beeinflussen. Beispielsweise kann Acetoacetat (AcAc) die erregende Signalgebung reduzieren, indem es die Glutamatfreisetzung einschränkt. Der ketogene Stoffwechsel kann auch ATP-empfindliche Kaliumkanäle (KATP) und Adenosin-Signalgebung beeinflussen, die beide die Nervenzellaktivität dämpfen können. Die Relevanz dieser Prozesse für den Schlaf kann je nach Alter, metabolischer Gesundheit, Schlafverlust und Erholung nach dem Training variieren.

BHB könnte auch entzündliche und epigenetische Wege beeinflussen. Experimentelle Studien deuten darauf hin, dass es den NLRP3-Inflammasom, ein Protein-Komplex, der an Entzündungen beteiligt ist, unterdrücken kann. BHB kann auch Histondeacetylasen und eine chemische Modifikation namens Histon-β-Hydroxybutyrylation beeinflussen, die beide bei der Regulierung der Genaktivität beteiligt sind. Solche Veränderungen könnten Zellen helfen, oxidativen Stress zu bewältigen, sich an physiologische Anforderungen anzupassen und die Genexpression durch Wege zu verändern, die potenziell relevant für Schlaf und neurale Erholung sind. Die Bedeutung dieser Wege für den menschlichen Schlaf bleibt ungewiss.

Zirkadiane Rhythmen fügen dieser Beziehung eine weitere Schicht hinzu. Mäusestudien legen nahe, dass die zirkadianen Uhren helfen, wann Ketone produziert werden, teilweise durch Wege, die den Peroxisome-proliferator-aktivierten Rezeptor Alpha (PPARα) betreffen. Ketogene Diäten könnten auch die tägliche Genaktivität in peripheren Geweben verändern. Fasten und zeitlich eingeschränkte Ernährung beeinflussen die Ketonwerte, Glukose, Insulin und appetitregulierende Hormone, sodass der Beitrag von Ketonen allein schwer zu bestimmen ist.

Veränderungen im Schlaf könnten auch aus Gewichtsverlust, verbesserter Atmung oder besserer Kontrolle von Anfällen während der ketogenen Therapie resultieren. In einer Studie von Patienten mit Adipositas-Hypoventilationssyndrom verbesserte eine ketogene Diät die nächtliche Atmung, jedoch wurden die Auswirkungen auf die Schlafphasen nicht festgestellt. Die Ergebnisse der Übungen deuten auf eine mögliche Rolle für vorhergehenden physiologischen Stress hin, während eine separate Studie ergab, dass Ketonester keine hypoxiebedingte Störung der Schlafarchitektur rückgängig machen konnten. Die Auswirkungen scheinen mit dem metabolischen Zustand der Person und den Umständen, unter denen Ketone verwendet werden, zu variieren.

Fazit

Die Ergebnisse lassen darauf schließen, dass Ketone die Schlafphasen und die Kontinuität beeinflussen könnten, jedoch die Reaktionen je nach metabolischer Gesundheit, Alter, Geschlecht, biologischer Uhr und Grad des physiologischen Stresses variieren können. Größere, gut kontrollierte Studien könnten helfen, festzustellen, ob bestimmte Dosen den Schlaf verbessern und identifizieren, wer am meisten profitieren würde. Die Forscher haben noch nicht eine optimale Ketonkonzentration oder Dosierungsschema für den Schlaf gefunden, und aktuelle Beweise unterstützen ketogene Interventionen nicht als etablierte Behandlungen für Schlaflosigkeit. Zukünftige Studien sollten nächtliches AcAc und BHB zusammen mit objektiven Schlaf-, Atem- und kognitiven Ergebnissen am nächsten Tag messen, um direkte Auswirkungen auf die Schlafregulation von denen zu unterscheiden, die mit breiteren metabolischen Veränderungen verbunden sind.

Quellen: