Übermüdung ist im Speichel messbar

Guter Schlaf ist für die körperliche und geistige Gesundheit unerlässlich. Dennoch sind Schlafprobleme in der Bevölkerung weit verbreitet. Laut der letzten schweizerischen Gesundheitsbefragung leidet rund ein Drittel unter Schlafstörungen. Besonders betroffen sind Frauen sowie junge Menschen im Alter von 15 bis 39 Jahren.

Analytischer Nachweis von Schlafmangel im Speichel

Ein Forschungsteam der Universität Zürich identifizierte erstmals Biomarker für starke Übermüdung im Speichel. Bereits eine einzige Speichelprobe reicht für den Nachweis von akutem Schlafentzug aus. Bislang ließ sich Müdigkeit nicht direkt und objektiv in Körperflüssigkeiten messen. Forschende des Instituts für Rechtsmedizin und des Instituts für Pharmakologie untersuchten daher metabolische Veränderungen. „Unsere Studie liefert die ersten direkten Biomarker für Schlafmangel im Speichel unter alltagsnahen Bedingungen und markiert damit einen Meilenstein für die forensische Forschung“, sagt Professor Thomas Krämer.

Studiendesign und massenspektrometrische Analyse

Für die Studie wurden 20 gesunde junge Männer untersucht. Deren reguläre Schlafdauer betrug sieben bis neun Stunden pro Nacht. Die Teilnehmer durchliefen randomisiert drei verschiedene Szenarien.
Diese umfassten eine schlaflose Nacht, vier Nächte mit partiellem Schlafentzug sowie eine Kontrollbedingung. Anschließend erfolgte die Analytik der Speichelproben mittels hochauflösender Massenspektrometrie. Zur Identifikation molekularer Muster nutzte das Team Verfahren des maschinellen Lernens.

Identifikation des molekularen Biomarker-Sets

„Wir haben festgestellt, dass starke Übermüdung rund zehn Prozent aller Biomoleküle im Speichel beeinflusst. Die Herausforderung bestand darin, aus zehntausenden Molekülen genau diejenigen herauszufiltern, die Übermüdung zuverlässig anzeigen. Mit Hilfe modernster Technologie ist es uns gelungen, zehn Biomarker zu identifizieren, die genau diese Aufgabe erfüllen“, sagt Michael Scholz, der die Messbarkeit von Müdigkeit im Körper untersuchte.

Validierung und zukünftige Point-of-Care-Anwendung

Das Projekt befindet sich nun in der nächsten Phase. In einer groß angelegten internationalen Feldstudie wird das patentierte Biomarker-Set validiert. Die Forschenden prüfen die Zuverlässigkeit in verschiedenen Alltagssituationen. Hierzu zählen Schichtarbeit sowie Einflüsse von Alkohol und Medikamenten.

Langfristig soll daraus ein Vor-Ort-Schnelltest zur objektiven Bestimmung von Übermüdung entstehen. „Ein solcher Test könnte die Sicherheit im Straßenverkehr erhöhen und auch in Bereichen der Arbeitswelt zum Einsatz kommen, in denen Aufmerksamkeit und Konzentration entscheidend sind“, hält Scholz fest. Die Methode könnte künftig die Sicherheit in vielen sicherheitskritischen Berufen signifikant erhöhen.

Quelle

Universität Zürich (06/2026)