Die vorliegende Studie untersucht Indices von synaptischer Plastizität von Patienten, die sich in einer schweren depressiven Episode (MDD) befinden. Laut der Hypothese der synaptischen Plastizität beruht die Entstehung einer Depression auf einer Beeinträchtigung der Neuroplastizität. Schlafentzug (SE) stellt eine schnell wirksame Therapie der Depression mit jedoch geringer Wirkdauer dar. Vorarbeiten unter Verwendung eines nicht-invasiven, kombinierten Ansatzes mit gepaarter assoziativer Stimulation und transkranieller Magnetstimulation (PAS-TMS) zeigten eine verminderte, der Langzeit-Potenzierung (LTP) ähnlichen kortikalen Plastizität in MDD-Patienten im Vergleich zu gesunden Probanden, die sich nach Remission normalisierte. Diesem Problem soll durch eine verlängerte Wachphase im SE entgegengewirkt werden. Es wurde untersucht, ob LTP-ähnliche Plastizität durch SE in MDD-Patienten normalisiert werden kann. 28 MDD-Patienten (14 Frauen, 14 Männer, 40,3 ± 13 Jahre) unterzogen sich einer Nacht vollständigen SEs. Begleitende PAS-TMS- und Elektroenzephalografie (EEG)-Messungen dienten der indirekten Erfassung kortikaler assoziativer Plastizität und synaptischer Gesamtstärke. Erhobene Parameter waren das durchschnittliche motorisch evozierte Potential (MEP), Stimulationsintensität (SI) bei TMS, kortikale Innervationsstille (CSP) und Thetastärke im Wach-EEG. Die Hamilton-Bewertungsskala für Depression mit 6 Fragen (HAMD6) wurde zur Einschätzung der Reaktion auf den SE eingesetzt. Die Ergebnisse zeigen eine gesteigerte assoziative Plastizität in SE-Respondern (13 Patienten; 7 Frauen / 6 Männer). Die synaptische Gesamtstärke unterschied sich nicht zwischen Respondern und Non-Respondern. Diese Studie liefert erste Beweise für eine mindestens teilweise intakte synaptische Plastizität in SE-Respondern. In Non-Respondern zeigte sich eine verminderte LTP-ähnliche Plastizität, was im Einklang mit früheren Studien steht und für eine beeinträchtigte Neuroplastizität bei MDD-Patienten spricht. Insgesamt liefert diese Studie somit ein tieferes Verständnis der grundlegenden Mechanismen der SE-Therapie bei MDD sowie der MDD selbst. Weitere Studien sind notwendig, um diese Ergebnisse zu erhärten und schlussendlich neue, noch effektivere Therapien gegen MDD entwickeln zu können. ; The present study further integrates two prominent hypotheses of major depressive disorder (MDD) and sleep-wake regulation, the synaptic plasticity hypothesis of MDD and the synaptic homeostasis hypothesis of sleep. The synaptic plasticity hypothesis of MDD states that an impaired inducibility of associative synaptic long-term potentiation (LTP) represents a fundamental pathomechanism of depression. The synaptic homeostasis hypothesis postulates a synaptic upscaling during wakefulness and a homeostatic downscaling during sleep. A fast-acting, but often short-lasting therapy against depression is therapeutic sleep deprivation (SD). Stating an interplay between homeostatic and associative plasticity, an insufficient synaptic upscaling during daytime is proposed in patients with MDD, leading to impaired associative plasticity. The study further tests a synaptic plasticity model of therapeutic SD in MDD positing that extended time awake during SD increases overall synaptic strength and restores associative plasticity in patients with MDD. Particularly, the hypothesis was tested that SD causes a normalisation of LTP-like plasticity in patients with MDD responding to SD. Twenty-eight patients (14 females, 14 males, 40.3 ± 13 years) with MDD according to ICD-10 criteria underwent one night of total SD. Paired associative stimulation and transcranial magnetic stimulation (PAS-TMS) and waking electroencephalography (EEG) were investigated as indices of cortical associative LTP-like plasticity and homeostatic overall synaptic strength. Mean motor evoked potential (MEP) amplitudes, TMS stimulation intensity (SI), cortical silent period (CSP) and wake EEG theta power were evaluated. The 6-item Hamilton Rating Scale for Depression (HAMD6) was used to evaluate clinical response after SD. The results indicate indices of a significantly higher associative plasticity in SD responders (13 patients; 7 females / 6 males) compared to SD non-responders. Indices of overall synaptic strength did not differ between the groups. In summary, this study provides first experimental evidence for at least partially intact associative synaptic plasticity in responders to SD. This supports the notion that SD, potentially by increasing homeostatic overall synaptic strength, shifts SD responders into a more favorable window for associative synaptic plasticity. Further deleneating the mechanisms of therapeutic SD is expected to lead to novel, fast-acting therapies against MDD.