Eine Nacht Verkehrslärm belastet das Herz-Kreislauf-System messbar

Schon eine einzige Nacht mit gewöhnlichem Verkehrslärm in der Stadt kann das Herz-Kreislauf-System nachweisbar belasten – selbst bei gesunden Erwachsenen.

In einem neuen Experiment zeigten Personen, die nachts Verkehrslärm ausgesetzt waren, am Morgen eine schlechtere Gefässfunktion, eine leicht erhöhte Herzfrequenz und eine geringere Schlafqualität.

Die Ergebnisse liefern eine biologisch plausible Erklärung für den Zusammenhang zwischen lauten Wohnvierteln und den in Bevölkerungsstudien beobachteten langfristig höheren Raten von Bluthochdruck und Herzerkrankungen.

Die Erkenntnisse stammen aus einer randomisierten, doppelblinden Crossover-Studie von Forschenden des Universitätsklinikums der Johannes Gutenberg-Universität in Deutschland.

Das Team untersuchte, wie realitätsnaher Verkehrslärm während der Nacht auf den Körper wirkt.

Eine Nacht Verkehrslärm kann reichen

Lärm wird häufig vor allem als störend empfunden. Doch der Körper kann ihn auch im Schlaf als Stressfaktor verarbeiten.

Genau das wollten die Forschenden prüfen: Können Belastungswerte, die viele Menschen in Städten als alltäglich ansehen würden, dennoch messbare Veränderungen an Herz und Blutgefässen auslösen?

„Schon eine einzige Nacht mit Strassenverkehrslärm belastete das Herz-Kreislauf-System. Wir hatten nicht erwartet, bei Menschen, die Lärmpegeln wie beim Wohnen an einer Strasse ausgesetzt waren, derart gleichbleibende biologische Veränderungen zu finden“, erklärte der Erstautor der Studie, Omar Hahad.

Die Ergebnisse passen zu den weiter gefassten Warnungen grosser Gesundheitsorganisationen, die strengere Lärmvorschriften fordern. Sie stärken zudem die Auffassung, dass Ruhe nicht nur eine Frage des Komforts, sondern auch der Gesundheit ist.

Was die Teilnehmenden nachts hörten

An der Studie nahmen 74 gesunde Erwachsene teil, die jeweils drei verschiedene Nächte im Versuch verbrachten. In einer Nacht schliefen sie ohne zusätzlichen Lärm. In einer weiteren Nacht waren sie 30 Verkehrslärmereignissen ausgesetzt, in der dritten Nacht 60 Ereignissen.

Wesentlich ist, dass die Untersuchung doppelblind durchgeführt wurde. Weder die Teilnehmenden wussten, unter welcher Bedingung sie in der jeweiligen Nacht schliefen, noch die Forschenden, welche am folgenden Morgen die Gesundheitsuntersuchungen durchführten. Dieses Studiendesign soll Verzerrungen und Erwartungseffekte begrenzen.

Bei den Geräuschen handelte es sich nicht um künstliche Signaltöne. Stattdessen wurden während der Nacht Aufnahmen von realem Verkehr in den Schlafzimmern der Teilnehmenden abgespielt.

Jedes Lärmereignis erreichte Spitzenwerte von etwa 60 Dezibel – ungefähr so laut wie ein normales Gespräch, allerdings während man versucht zu schlafen. Die Einhaltung der Vorgaben wurde durch eine kontinuierliche Aufzeichnung der Schallpegel überwacht.

Zudem mussten die Teilnehmenden ihren Alltag streng kontrollieren. Während der gesamten Studie verzichteten sie auf Alkohol, Koffein, Nikotin, Freizeitdrogen und anstrengende körperliche Betätigung.

Damit sollte ausgeschlossen werden, dass andere Einflüsse die Ergebnisse zu Schlaf, Herzfrequenz oder Gefässfunktion verfälschen.

Verkehrslärm verschlechterte die Gefässfunktion

Am Morgen nach den Versuchsnächten durchliefen die Teilnehmenden mehrere Gesundheitsuntersuchungen. Dazu gehörte eine etablierte Messung der Gefässfunktion, die sogenannte flussvermittelte Dilatation.

Vereinfacht gesagt wird damit erfasst, wie gut sich Blutgefässe bei erhöhtem Blutfluss erweitern. Eine geringere Erweiterung weist auf eine schlechtere Gefässfunktion hin und wird mit einem höheren Herz-Kreislauf-Risiko in Verbindung gebracht.

Der Rückgang war deutlich und konsistent. Nach der ruhigen Nacht lag die Rate der flussvermittelten Dilatation bei 9.35%. Nach 30 Verkehrsereignissen betrug sie 8.19%. Bei 60 Ereignissen sank sie weiter auf 7.73%.

Das mag auf den ersten Blick nach einer kleinen Veränderung aussehen. In der Herz-Kreislauf-Physiologie werden solche Verschiebungen jedoch ernst genommen – insbesondere, weil sie bereits nach einer einzigen Nacht auftraten.

Auch die Herzfrequenz stieg durch den Lärm leicht an. Der durchschnittliche Anstieg betrug 1.23 Schläge pro Minute. Das ist kurzfristig nicht dramatisch, könnte jedoch bedeutsam sein, wenn der Körper über Jahre hinweg Nacht für Nacht wiederholt so reagiert.

Die Teilnehmenden bemerkten den Unterschied erwartungsgemäss auch selbst. Nach den Lärmnächten verschlechterten sich die selbst berichtete Schlafqualität und das Gefühl der Erholung in allen untersuchten Bereichen deutlich.

Blutwerte deuteten auf Stress hin

Neben den Untersuchungen von Herz und Blutgefässen analysierten die Forschenden Blutproben auf Veränderungen bei Proteinen, die mit Stress und Entzündungen verbunden sind.

Dabei zeigten sich Verschiebungen in Signalwegen, die mit Interleukin-Signalen und Chemotaxis zusammenhängen. Besonders ausgeprägt waren diese bei Teilnehmenden mit den stärksten Beeinträchtigungen der Gefässfunktion.

Das ist relevant, weil die Folgen offenbar nicht nur mechanischer Art sind – nach dem Motto: schlechter Schlaf führt zu einer Reaktion der Blutgefässe. Die Befunde weisen vielmehr auf tiefer liegende biologische Signalvorgänge hin, die einer Stressaktivierung ähneln.

„Dies sind ähnliche zentrale biologische Signalwege, die wir in mehreren Lärmexpositionsstudien an Mäusen verändert sehen. Das bedeutet, dass wir die durch Lärm ausgelösten molekularen Pathomechanismen beim Menschen nun anhand präklinischer mechanistischer Erkenntnisse erklären können“, erläuterte Studienmitautor Andreas Daiber.

Mit anderen Worten: Die Befunde beim Menschen spiegeln wider, was Laborstudien bereits seit einiger Zeit zeigen. Diese Übereinstimmung lässt das Gesamtbild überzeugender erscheinen.

Warum sich die Belastung über Jahre summieren könnte

Eine einzelne schlechte Nacht ist das eine. Besorgniserregend ist jedoch, was geschieht, wenn der Körper immer wieder in eine Stressreaktion versetzt wird. Auch ohne vollständig aufzuwachen, kann die körperliche Reaktion weiterlaufen.

„Selbst wenn wir schlafen, hören unsere Körper noch zu. Die wiederholte Aktivierung von Stressreaktionen Nacht für Nacht könnte erklären, warum Menschen, die langfristig Verkehrslärm ausgesetzt sind, häufiger unter Bluthochdruck und Herzerkrankungen leiden“, erklärte Hahad.

„Unseren Schlaf zu schützen, indem wir Lärmbelastung angehen, sollte weltweit Teil unseres Ansatzes zur Prävention von Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Städten und Gemeinden sein.“

Dieser Gedanke entspricht den Ergebnissen epidemiologischer Forschung seit Jahren: Menschen, die dauerhaft Verkehrslärm ausgesetzt sind, weisen tendenziell höhere Risiken für Bluthochdruck und Herz-Kreislauf-Erkrankungen auf.

Die Studie belegt keine langfristigen Folgen, zeigt jedoch einen plausiblen Mechanismus, dessen Wirkung sich im Lauf der Zeit aufbauen könnte.

Was Menschen jetzt tun können

Die Studie stellt nicht den Anspruch, dass die Lösung allein beim Einzelnen liegt. Dennoch nennen die Forschenden einige praktische Möglichkeiten, um die Belastung möglicherweise zu verringern.

„Die Lärmbelastung im Schlafzimmer nach Möglichkeit zu reduzieren, ist eine vernünftige Massnahme – etwa indem Schlafzimmer von der Strasse weg verlegt oder stark schallisolierende Fenster eingebaut werden“, so Hahad.

„Ohrstöpsel könnten die Lärmbelastung ebenfalls verringern, obwohl wir bislang keine belastbaren Belege dafür haben, dass sie vor Herz-Kreislauf-Risiken schützen. Auch Änderungen des Lebensstils wie eine gesündere Ernährung und körperliche Bewegung wären schützend.“

Den grössten Nutzen erwartet er jedoch von strukturellen Massnahmen, die Lärm direkt an seiner Quelle verringern.

„Die grösste positive Wirkung würde jedoch durch strukturelle und gesellschaftliche Massnahmen entstehen, etwa durch weniger Verkehr in der Nacht, leisere Fahrbahnbeläge, eine bessere Stadtplanung und eine gute Gebäudedämmung.“

Lärm als ernstzunehmender Risikofaktor

Einige Forschende möchten, dass Verkehrslärm stärker als anerkannte Gefahr für das Herz-Kreislauf-System behandelt wird und nicht bloss als Hintergrundbelastung.

Thomas Münzel, leitender Autor der Studie und Vorsitzender der Taskforce Umwelt und Nachhaltigkeit der Europäischen Gesellschaft für Kardiologie, erklärte, Verkehrslärm müsse offiziell als eigenständiger, nicht traditioneller kardiovaskulärer Risikofaktor anerkannt werden.

Er verwies auf übereinstimmende Belege, die eine chronische Belastung bei Pegeln unterhalb der geltenden regulatorischen Grenzwerte mit Bluthochdruck, ischämischer Herzkrankheit, Schlaganfall und kardiometabolischen Funktionsstörungen verbinden.

Grenzen der Studie

Es handelte sich um eine kurzfristige Untersuchung mit jungen, gesunden Erwachsenen. Daher lässt sich daraus nicht genau ableiten, wie sich diese Veränderungen über Jahrzehnte auf das Risiko älterer Menschen oder von Personen mit bereits bestehender Herzerkrankung auswirken.

Die Forschenden möchten die Befunde zu den Blutproteinen ausserdem in einer grösseren Studie bestätigen.

Dennoch ist die Aussage schwer zu übersehen: Lärmpegel, die viele Menschen als „normal“ betrachten, können schon nach einer einzigen Nacht messbaren Herz-Kreislauf-Stress verursachen.

Wenn dies bereits einmal geschieht, stellt sich die naheliegende Frage, was nach Tausenden solcher Nächte passiert.