Schlafphasen: Leichtschlaf, Tiefschlaf und REM, Zyklen und was Tracker davon messen

Was sind Schlafphasen und Schlafzyklen?

Schlaf ist kein gleichmäßiger Zustand. Gesundheitsinformation.de, das Portal des Instituts für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen (IQWiG), beschreibt den Schlaf als Abfolge von Schlafzyklen: Ein Zyklus wiederholt sich normalerweise alle 90 bis 110 Minuten, und wer acht Stunden schläft, durchläuft etwa fünf davon ¹. Jeder Zyklus besteht wiederum aus mehreren Schlafphasen.

Man unterscheidet zwei Arten von Schlaf: den Traumschlaf oder „REM-Schlaf“ und den traumlosen Schlaf oder „Non-REM-Schlaf“. REM steht für „rapid eye movement“, also die schnellen Augenbewegungen, die bei schlafenden Menschen im Traumschlaf zu sehen sind, obwohl die Augen geschlossen bleiben ¹. Die Schlafforschung teilt den Non-REM-Schlaf in drei Stadien ein, die in der Fachsprache N1, N2 und N3 heißen. Zusammen mit REM ergeben sich vier Stufen ⁵.

Die Einteilung beruht auf der Hirnaktivität, die im Schlaflabor gemessen wird ⁵. Das ist der Maßstab, an dem sich alle Alltagsgeräte messen lassen müssen. Dazu kommen wir im Abschnitt über Schlaftracker.

Welche Schlafphasen gibt es?

Die folgende Übersicht fasst zusammen, was IQWiG und das US-amerikanische National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) zu den einzelnen Phasen schreiben, ergänzt um die mittlere Dauer pro Zyklus nach der Sleep Foundation ^1,4,5.

Wichtig ist die Reihenfolge nicht als starre Treppe zu lesen. Nach der REM-Phase beginnt ein neuer Zyklus, manche Menschen wachen am Ende eines Zyklus ganz oder fast auf, andere schlafen bis zum Morgen durch ¹. Kurze Wachmomente gehören deshalb zu einer normalen Nacht.

Wie lange dauert ein Schlafzyklus, und wie viele sind es pro Nacht?

Die Quellen nennen leicht unterschiedliche Zahlen. Gesundheitsinformation.de gibt 90 bis 110 Minuten an ¹. Die Sleep Foundation nennt im Mittel etwa 90 Minuten, wobei der erste Zyklus oft am kürzesten ist (70 bis 100 Minuten) und spätere Zyklen zwischen 90 und 120 Minuten liegen ⁵. Wir tragen beide Angaben nebeneinander, gleichen sie aber nicht an.

Daraus lässt sich ausrechnen, wie viele Zyklen in eine Nacht passen. Die folgende Tabelle teilt die Schlafdauer durch 90 und durch 110 Minuten, die Grenzen der Spanne von Gesundheitsinformation.de. Die Zahlen sind Näherungswerte, keine Messung.

Auffällig ist, dass acht Stunden je nach Zyklusdauer zwischen gut vier und gut fünf Zyklen ergeben. Die Gleichung „7,5 Stunden sind fünf glatte Zyklen“ geht deshalb nur auf, wenn der eigene Zyklus genau 90 Minuten lang ist. Ob das bei Ihnen so ist, weiß nur das Schlaflabor. Wer es für sich durchrechnen möchte, findet den Rechner Schlafzyklen berechnen. Wie viel Schlaf in welchem Alter üblich ist, steht im Ratgeber Schlafdauer nach Alter.

Über die Nacht verändert sich die Zusammensetzung. Im Laufe der Nacht werden die REM-Phasen länger und die Tiefschlafphasen kürzer ¹. Das Stadium 3 tritt nach den Angaben des NINDS in längeren Abschnitten in der ersten Nachthälfte auf ⁴. Daraus folgt rechnerisch, nicht als Aussage einer einzelnen Quelle: Wer früh am Morgen geweckt wird, trifft eher auf einen REM-Abschnitt, wer kurz nach dem Einschlafen geweckt wird, eher auf Tiefschlaf ^1,4. Das erklärt auch, warum zwei Nächte mit gleicher Gesamtdauer sehr unterschiedlich verlaufen können: Entscheidend ist, an welcher Stelle eines Zyklus Sie aufwachen und wie viele Zyklen vollständig durchlaufen wurden. Eine Einzelnacht auf dem Tracker zeigt diese Aufteilung nur als Schätzung, wie die Laborvergleiche weiter unten zeigen. Mehr dazu im Ratgeber Tiefschlaf.

Wie verändern sich die Schlafphasen mit dem Alter?

Schlaf verändert sich über das Leben. Gesundheitsinformation.de hält fest: Kleine Kinder und ältere Menschen haben einen leichteren Schlaf als Jugendliche und Erwachsene, weil sich die Dauer der Tiefschlafphasen im Laufe des Lebens verändert ¹. Einzelheiten nennt die Quelle für die REM-Phasen und die Einschlafphase:

• Die REM-Phasen werden zwischen 5 und 19 Jahren allmählich länger und bleiben danach bis etwa zum 60. Lebensjahr einigermaßen stabil. Bei Menschen ab 60 nimmt der Traumschlaf etwas ab ¹.
• Die Einschlafphase wird mit dem Alter etwas länger, aber nur um weniger als 10 Minuten zwischen 20 und 80 Jahren ¹.
• Die Schlafdauer sinkt: Kinder zwischen 6 und 12 Jahren schlafen normalerweise 9 Stunden, Jugendliche rund 8 Stunden, Vierzigjährige etwa 7 Stunden, 55- bis 60-Jährige etwa 6,5 Stunden und gesunde 80-Jährige meist etwa 6 Stunden. Das sind Durchschnittswerte; jeder Mensch braucht unterschiedlich viel Schlaf ¹.

Eine Metaanalyse von Ohayon und Kolleginnen und Kollegen aus dem Jahr 2004 in der Fachzeitschrift Sleep wertete 65 Studien mit 3.577 gesunden Menschen im Alter von 5 bis 102 Jahren aus, die ihren Schlaf per Polysomnografie oder Aktigrafie messen ließen. Der Anteil des Tiefschlafs hing mit steigendem Alter negativ zusammen. Bei Erwachsenen sank außerdem der Anteil des REM-Schlafs. Nach dem 60. Lebensjahr nahm aber nur noch die Schlafeffizienz weiter ab ⁶.

Wichtig für die Einordnung: Die Autorinnen und Autoren weisen darauf hin, dass die Effektgrößen stark davon abhingen, wie gründlich die Teilnehmenden auf Erkrankungen und Schlafstörungen untersucht worden waren ⁶. Altersunterschiede sind also real, aber sie sind kein Maßstab, an dem sich die eigene Nacht messen lässt.

Was ist ein Hypnogramm, und wie liest man es?

Wer eine Schlafuntersuchung im Labor macht, bekommt die Nacht als Grafik: Nach der Sleep Foundation lässt sich die Schlafarchitektur bei einer Schlafuntersuchung in einem Hypnogramm bildlich darstellen ⁵. Auch viele Apps zeigen eine solche Treppengrafik. Sie lesen sie so:

1. Die waagerechte Achse ist die Zeit von abends bis morgens.
2. Die senkrechte Achse zeigt die Stufe: oben wach, darunter REM, dann Leichtschlaf (N1 und N2), ganz unten Tiefschlaf (N3). Je nach Anbieter ist die Reihenfolge leicht anders.
3. Jeder Zyklus erscheint als Welle: hinunter in den Tiefschlaf, dann hinauf zum REM-Schlaf.
4. Kurze Ausschläge nach oben zeigen kurzes Aufwachen. Manche Menschen wachen am Ende eines Zyklus ganz oder fast auf ¹.

Wichtig: Die Grafik eines Armbands ist eine Schätzung aus Sensorwerten. Die Grafik im Labor beruht auf der Hirnaktivität. Beide sehen ähnlich aus, haben aber nicht dieselbe Aussagekraft.

Was messen Schlaftracker, und wie gut passt das zum Labor?

Der Maßstab für die Schlafstadien ist die Polysomnografie im Schlaflabor. Armbänder und Smartwatches messen keine Hirnströme, sondern schätzen Schlaf und Phasen aus anderen Signalen. Was dabei herauskommt, wurde mehrfach geprüft.

Im Laborvergleich mit der Polysomnografie erkannten sieben Verbrauchergeräte Schlaf gut (Sensitivität mindestens 0,93), Wachphasen aber nur mit niedriger bis mittlerer Spezifität (0,18 bis 0,54); die Schlafstadien wurden uneinheitlich bewertet (Chinoy et al., 2021, 34 gesunde junge Erwachsene) ⁷. Die ausführliche Einordnung dieser Studie und des Tests der Stiftung Warentest von 2023 (drei Smartwatches, 16 Probandinnen und Probanden, Referenzgerät aus der Schlafmedizin; Überschrift: „Nicht auf alle Werte ist Verlass“) ⁸ steht im Ratgeber Schlaftracker: Was sie messen und was nicht.

Für die Praxis heißt das: Die Dauer Ihres Schlafs und der Rhythmus über viele Nächte sind aus Trackerdaten eher ablesbar als die einzelne Phase einer einzelnen Nacht. Ein Tiefschlafanteil von „47 Minuten“ ist eine Schätzung mit Unschärfe, kein Laborwert. Mehr zur Frage, welche Werte Geräte überhaupt erfassen, finden Sie im Ratgeber Schlaftracker: was sie messen.

Lassen sich Schlafphasen gezielt beeinflussen?

Die Abfolge der Phasen steuert der Körper selbst. Verlässliche Wege, eine einzelne Phase gezielt zu verlängern, nennen die ausgewerteten Quellen nicht. Was Gesundheitsinformation.de für den Umgang mit Schlafproblemen nennt, betrifft den Schlaf insgesamt: Zu den häufig eingesetzten Maßnahmen und Hausmitteln gehören verbesserte Schlafgewohnheiten (Schlafhygiene). Dazu zählt es, vor dem Schlafengehen nur leichte Mahlzeiten sowie alkohol- und koffeinfreie Getränke zu sich zu nehmen, das Bett nur zum Schlafen zu benutzen und erst dann ins Bett zu gehen, wenn man müde ist ².

Der Hinweis dazu gehört zur Ehrlichkeit: Für viele dieser Maßnahmen gibt es laut derselben Quelle bislang kaum aussagekräftige Studien ². Sie sind kein Garant für mehr Tiefschlaf oder eine bestimmte Phasenverteilung, können aber zu einem Schlafverhalten beitragen, das sich für Sie besser anfühlt. Was die Studienlage zu Alkohol und Bewegung im Zusammenhang mit dem Tiefschlaf tatsächlich hergibt, ist im Ratgeber Tiefschlaf zusammengefasst.

Gesundheitsinformation.de zählt außerdem auf, was den Schlaf stören kann: Sorgen und Stress, belastende Lebensereignisse, Alkohol und Drogen, Beschwerden wie Schmerzen oder nächtlicher Harndrang, bestimmte Medikamente und andere Schlafstörungen ². Wenn einer dieser Punkte auf Sie zutrifft, hilft es mehr, ihn anzusprechen, als an einzelnen Phasen zu arbeiten.

Was die Schlafphasen nicht verraten

Schlafphasen sind ein Werkzeug der Schlafforschung, kein Qualitätssiegel für die Nacht. Gesundheitsinformation.de beschreibt guten Schlaf nicht über Phasenanteile, sondern über das Erleben: Einen guten Schlaf hat, wer leicht einschläft, während der Nacht nicht wieder ganz wach wird, nicht zu früh aufwacht und sich morgens erholt fühlt ¹.

• Ein „schlechter“ Phasenwert bei guter Erholung ist kein Problem, und ein „guter“ Wert bei Erschöpfung ändert nichts an der Erschöpfung.
• Für den Anteil der einzelnen Phasen gibt es keine verlässlichen Idealwerte für den Alltag. Prozentangaben im Netz stammen häufig aus Quellen, die wir nicht prüfen konnten, deshalb stehen sie hier nicht.
• Aus den Phasen allein lässt sich keine Störung ableiten. Schlafstörungen werden ärztlich anhand von Beschwerden, Gespräch und gegebenenfalls Untersuchungen beurteilt ^2,3.

Wer sein Schlafverhalten verstehen möchte, kann nach Gesundheitsinformation.de ein Schlaftagebuch oder Smartphone-Apps nutzen, um mögliche Auslöser von Schlafproblemen zu finden ². Notieren Sie, wann der Schlaf wenig erholsam war und was an diesen Tagen passiert ist.

Häufige Fragen