Was ist Licht ?

Physikalisch betrachtet, ist Licht sowohl eine elektromagnetische Wellenstrahlung wie die Radiowellen, die UV-Strahlung und die Röntgenstrahlung und gleichzeitig besteht es aus Teilchen (Photonen). Diese beiden Eigenschaften des Lichtes bezeichnet man als Welle-Teilchen-Dualismus. Photonen sagen vielleicht den an “Raumschiff Enterprise” interessierten Laien etwas aber was eine Wellenstrahlung genau ist, kann man nur den wenigen Auserwählten unter uns klar machen, die ein physikalisches Denken haben und sich für die Quantenmechanik (Teilgebiet der Physik) begeistern können.

Für alle Anderen ist nur bedeutsam, daß diese Strahlen sich in der Wellenlänge und dadurch ihren Eigenschaften unterscheiden. Das besondere an dem Teil der Wellenstrahlung - die wir “Licht” oder auch “sichtbares Licht ” nennen - ist, daß wir Rezeptoren dafür haben und sie wahrnehmen (Sehen) können. Näheres zu den Rezeptoren unter Farbensehen, Sehvorgang und Bestandteile des Auges.

Ultraviolett- und Infrarotstrahlung können zumindest wir (manche Tiere schon) nicht sehen und man spricht hier auch schon mal etwas unzutreffend vom “nicht sichtbaren Licht”. Spüren können wir es schon, allerdings nur in Form der Auswirkungen. Beim Infrarot ist dies die Wärme bzw. langfristig eine bestimmte Form des Grauen Stars, der Glasbläserstar und beim Ultraviolett ist es die Bräunung, der Sonnenbrand und im schlimmsten Fall Schädigungen von Haut und Auge. Polarisiertes Licht entsteht, wenn die in verschiedene Richtungen schwingenden Lichtwellen gefiltert werden und nur eine Schwingungsebene bleibt. Bienen z.B. können dies zur Orientierung nutzen, unsere Augen können dies bauartbedingt nicht unterscheiden.

Ist Licht gefährlich oder gut ?

Einerseits hört man ständig von den gefährlichen Auswirkungen des Lichtes (z.B. Hautmelanome, Makulaschäden, Schneeblindheit, Hautalterung etc.) und andererseits gibt es die positiven Wirkungen, wie die Notwendigkeit für den Vitamin-D-Haushalt im Körper, werden Leute mit Winterdepression vor “Lichtduschen” gesetzt und Professoren sprechen von Licht als “Medikament”.

Wie immer liegt die Wahrheit in der Mitte und beides trifft zu. Abhängig sind die positiven oder negativen Folgen von der Menge (Intensität) und der Art (Wellenlänge) des Lichtes.

Was sind die Wirkungen des Lichtes ?

• Die Wirkung von Licht auf den Menschen ist vielseitig – sie geht weit über das Sehen und Erkennen von Gegenständen hinaus. Die richtige Beleuchtung trägt auch zu Gesundheit und Lebensqualität bei und die falsche Beleuchtung kann zu Schäden führen.

• In absoluter Dunkelheit können wir nichts sehen. Das heißt zunächst einmal, wir brauchen Licht zum Sehen (vergleiche Sehvorgang). Die Netzhaut mit ihren Rezeptoren funktioniert durch den Einfall von Licht in das Auge. Bei geringer Beleuchtung sehen wir schlechter und erkennen nur Grautöne, da hier nur die Stäbchen (Schwarz/Weißrezeptoren) funktionieren. Bei stärkerer Beleuchtung erkennen wir auch Farben. Jetzt können wir auch schärfer und bunt sehen weil jetzt auch die Zapfen (Farbrezeptoren der Netzhaut) arbeiten (siehe auch Aufbau der Netzhaut unter Bestandteile des Auges bzw. unter Farbensehen).

• Wird es zu hell sind wir geblendet, das heißt die Netzhaut ist überreizt und wir können nichts mehr erkennen bzw. sehen leuchtende Flecken (Nachbilder) oder erkennen nur noch überstrahltes Weiß (s.a. Farbspiele der Natur über die Farben der Sonne). Wird die Lichtintensität noch größer, können Wassereinlagerungen (Ödeme) in der Netzhaut entstehen und zu einem vorübergehenden (Tage - Wochen) dauernden Sehverlust/Seheinschränkung in diesem Bereich der Netzhaut führen. Bei nochmaliger Steigerung entstehen Brandwunden auf der Netzhaut mit der Folge von dauerhaften Ausfällen (Fleckensehen/Skotome) in diesem Bereich. Zur Beruhigung muß gesagt werden, daß die letzten beiden Möglichkeiten nur mit direktem Sehen in die Sonne (Vorsicht vor ungeschütztem Betrachten von Sonnenfinsternissen vor allem mit dem Fernglas ! -> zu Beachtendes siehe auch Hier) oder durch Laserstrahlen erzielt werden können. In der Regel “meldet” sich das Auge bei Überreizung mit Schmerz und man schließt reflexhaft die Augen oder sieht weg. Man kann das aber leider durch Neugier unterdrücken und dann, wie die überlieferten 3000 Leute, die 1912 ungeschützt die Sonnenfinsternis betrachteten oder wie Galileo Galilei als Folge seiner ungeschützten Sonnenbeobachtungen, eine Netzhautschädigung mit dauerhaften Gesichtsfeldausfällen erleiden.

• Die Wellenlänge des Lichtes - sprich die sichtbare oder unsichtbare Farbe - ist für mögliche Schäden auch von großer Bedeutung. Von der Haut kennt man ja die Wirkung von Infrarot (Wärme) und die Folgen von Ultraviolettem Licht, der sogenannten UV-Strahlung (Bräunung, Vitamin-D-Bildung, Förderung von Hauttumoren, Hautalterung). Am Auge kann zu intensive Infrarotstrahlung, wie sie früher die Glasbläser (damals noch ohne Schutzbrillen) ausgesetzt waren, zum sogenannten “Glasbläserstar”, einer Sonderform des Grauen Stars, führen. Zu intensive UV-Strahlung kann am Auge diverse Folgen haben. Das erste ist die sogenannte “Schneeblindheit” oder die “Verblitzung”, bei der es zu einer vorübergehenden schmerzhaften Schädigung der Hornhaut- und Bindehautoberfläche und einer ebenso vorübergehenden Sehverschlechterung kommt. Langfristig wird durch die UV-bedingte Schädigung des Erbguts der Zellen und die Überforderung der körpereigenen Reparaturmechanismen das Flügelfell und das Krebsrisiko an Lid- und Bindehaut gefördert. Im Lidbereich sind dies insbesondere das Basaliom und das Plattenepithelkarzimom. Als nächstes wird auch der UV-Strahlung eine Förderung des Grauen Stars nachgesagt. Neuere Forschungen betonen weiterhin die Risiken für die Netzhaut, wo durch UV-Strahlung (aber auch durch intensives blaues Licht) die Entwicklung sogenannter “freier Radikale” gefördert wird, die langfristig zu einer Schädigung, der sogenannten Makulopathie führen können. Insbesondere Kinder und Jugendliche sind hier durch ihre noch ganz klare Augenlinse gefährdet. Säuglinge sollten daher grundsätzlich keiner direkten Sonneneinstrahlung ausgesetzt werden. Mit zunehmendem Alter schützt sich der Körper etwas besser durch Veränderung der Lichtdurchlässigkeit der Linse. Näheres zu Schutzmaßnahmen s.a. im Kapitel über Brillen in der Rubrik über die Sonnenbrille. Bis jetzt gibt es aber keinen wissenschaftlichen Nachweis für schädliche Auswirkungen der kommerziell erhältlichen künstlichen LED-Lichtquellen (LED-Bildschirme, Handydisplays, Wohnzimmerlampen) mit ihrem teilweise hohen Blaulichtanteil auf den vorderen (Linse und Hornhaut) oder hinteren Augenabschnitt (Netzhaut). Letztendlich ist ihre Energie, verglichen mit dem Tageslicht, viel zu schwach (50-1000x schwächer) und viele moderne Handydisplays haben gar keinen ausgeprägten Blaugipfel mehr in ihrem Lichtspektrum. Es braucht also nicht, aus Sorge vor Netzhautschäden, ein Blaufilter im Handy angestellt werden oder gar extra ein teurer Blaufilter in Brillengläsern für die Bildschirmarbeit eingebaut werden. Die Netzhaut hat sich über die Jahrmillionen durch einen "eingebauten Blaufilter", das Lutein, an den hohen Blaulichtanteil im Tageslicht angepasst und "lacht" sozusagen über die geringen Lichtmengen von Handys und Bildschirmen. Kritischer wird es schon eher mit den neuerdings im Rahmen der Coronaepidemie zur Raum- und Gegenständedesinfektion angebotenen UV-C-Lampen. UV-Licht wird in A, B und C unterteilt, mit jeweils verschiedenen Wirkungen auf den Körper. UV-C-Licht schädigt und zerstört Eiweiße und Aminosäuren, dadurch werden Bakterien und Viren abgetötet und es ist daher in der Entkeimungstechnik üblich. Harmlos sind diese Lampen aber nur, wenn es sich um eine geschlossene Box handelt, in die die zu desinfizierenden Gegenstände gelegt werden. Wird freihändig über Gegenstände geleuchtet sind sie entweder zu schwach und damit für die Augen harmlos und für Bakterien wirkungslos oder bei der notwendigen Leuchtstärke zur Desinfektion hochgefährlich für die Augen und die Haut ! Nebenbei werden die Weichmacher aus Kunststoffgegenständen herausgelöst und die Gegenstände dadurch mit der Zeit brüchig.

• Nach diesen gefährlich klingenden Folgen könnte man meinen, möglichst wenig Licht sei gut und ständig eine Sonnenbrille auf der Nase ideal. Stimmt auch nicht. Licht ist bedeutsam für den Wach-Schlaf-Rhythmus also die Feineinstellung der biologischen Uhr des Menschen. Über einen blaulichtsensiblen Farbstoff (das Photopigment Melanopsin) in den Ganglienzellen vor allem der unteren Netzhaut wirkt das Licht aktivierend, indem die Anregung dieser Zellen über den Sehnerven in einen Nervenknoten (den Nucleus suprachiasmaticus) im sogenannten Hypothalamus geleitet wird. Über eine weitere Verschaltung im Rückenmark landet die Information schließlich in der Zirbeldrüse oder "Epiphyse" und unterdrückt dort die Ausschüttung von Melatonin, dem Botenstoff (Hormon) für die Nacht, der müde macht ("Einschlafhormon"), den Stoffwechsel verlangsamt und die Körpertemperatur senkt. Der Gegenspieler des Melantonins, das "Aufwachhormon" Cortisol kommt dann mehr zum tragen. Ein Wechsel zwischen sehr hellen Phasen tagsüber und Dämmerung abends ist also entscheidend für den biologischen Tagesrhythmus (zirkadiane Rhythmik ->Test s.u.). Zu Zeiten, als man sich noch die meiste Zeit draussen aufhielt war das kein Problem. Heute, wo wir bei weitaus geringeren Lichtintensitäten ständig “drinnen hocken”, kann es insbesondere im Winter zu dauerhafter Ermüdung und Stimmungstiefs bis zur Depression kommen, da uns die aktivierende und stimmungshebende Helligkeit und ausreichende Ausschüttung von Cortisol fehlt. Wie sagt der rheinische Volksmund: “Licht und Luft gibt Saft und Kraft”. Künstliches Licht ist zu schwach, um hier anregend zu wirken. Eine Ausnahme, die aber über die Psyche wirkt ist das Kerzenlicht. Es ist aber eher ein Symbolträger. Das Licht einer Kerze symbolisiert Geborgenheit, Hoffnung und Ruhe, es streichelt sozusagen unsere Seelen. Es weckt auch Erinnerungen an die Kindheit. Das sogenannte Wintertief (s.u.), bei dem die Betroffenen über Energielosigkeit, Müdigkeit mit höherem Schlafbedürfnis, übermäßige Traurigkeit und Heißhunger vor allem auf Süßes klagen, ist eine der Folgen des Lichtmangels im Auge. Durch den oben beschriebenen Melatoninüberschuß wird zusätzlich die Produktion des "Glückshormons" Serotonin unterdrückt, daher die gedrückte Stimmung und der Heißhunger auf z.B. die serotoninhaltige Schokolade. Erhebungen aus Österreich und der Schweiz zeigten, dass dort rund 2,5 % der Bevölkerung pro Jahr von einer Herbst-Winter-Depression betroffen sind. Diese entwickeln im Herbst und Winter depressive Symptome, die erst im Frühling meist wieder vollständig verschwinden. Zusätzlich aber deutlich weniger bedeutsam als die Helligkeit, ist auch noch die Farbe des Lichtes. Ein hoher Blaulichtanteil, wie er vor allem vormittags und Mittags im hellen natürlichen Licht vorhanden ist, wirkt belebend, da nur er die blaulichtsensiblen Ganglienzellen in der Netzhaut anregt. Gedämpftes, also weniger helles und dazu eher rötliches Licht, wie es vor allem abends vorkommt, fördert die Melantoninproduktion und macht müde und bereit zum Schlafen (vergleiche auch Farbphänomene in der Natur:). Insofern ist nicht nur die Helligkeit, sondern auch die Zusammensetzung des Lichtes in den Räumen und auf Bildschirmen von Bedeutung. In einer Studie wurde die Melatoninproduktion durch zweistündiges Arbeiten am Bildschirm um 23% unterdrückt und damit - wenn dies abends geschieht - die Schlafqualität beeinträchtigt. Nach einer in 2021 veröffentlichten Studie aus Österreich zeigte sich, wenn helles Licht in die Augen dringt, wird die Produktion von Melatonin gehemmt, der Schlaf-Wach-Rhythmus verschiebt sich. Am stärksten sei dieser Effekt bei blauem Licht um 450 Nanometer, langwelliges rotes Licht wirke sich hingegen nicht auf die Melatonin-Produktion aus. Das Endergebnis der Studie war: Bei Lesen eines Buches erfolgte keine Beeinträchtigung, bei längerem Handylesen, mit den in Handys einstellbarem Blaufilter, eine leichte und bei Handylesen ohne Blaufilter, eine starke Beeinträchtigung. Reduziert war nach dem Lesen ohne Blaulichtfilter der Tiefschlaf im ersten Schlafviertel. Der Schlaf der Smartphone-Leser war fragmentierter, die Versuchspersonen wachten in der Nacht öfter auf, der natürliche Anstieg des Cortisol am nächsten Morgen war nach der nächtlichen Lektüre am Handy reduziert und daher sind die Versuchspersonen auch langsamer aufgewacht und wurden langsamer leistungsfähig. Inzwischen gibt es daher bei Handys und Tablets eine Einstellung (Blaufilter), um abends den Blauanteil des Bildschirmlichtes zu reduzieren und so die negative Wirkung des Lichtes auf die Melatoninproduktion zu minimieren. Generell muß man aber sagen, das Blaues Licht an sich, nicht zu sehr überbewertet werden soll, die Studien zur Beeinflussung des Schlaf-Wach-Rhythmus sind durchaus umstritten und die aktuellste Studie (2021) zur "Night-Shift"-Einstellung am iPhone zeigte keinen Unterschied in der Schlafqualität mit und ohne Aktivierung dieser Einstellung. Bedeutsamer ist: Die Inhalte, mit denen wir uns bei Facebook und Co. vor dem Schlafengehen beschäftigen, sind meist emotional und aufwühlend. Experten sprechen von einer psycho-physiologischen Aktivierung. Wir schlafen auch deswegen schlechter ein. Entscheidender ist die Helligkeit des Lichtes. Wie heiß es so schön: "Die Dosis macht das Gift". Wenn man nicht gerade in einen sehr hellen blauen Bühnenschienwerfer schaut, ist das künstliche blaue Licht erwiesenermaßen nicht schädlich und zusätzliche Blaulichtfilter in Brillengläsern, Kontaktlinsen oder intraokularen Linsen zur Vermeidung von Augenschäden sind nicht notwendig. Manche Experten sprechen auch von "blauem Blödsinn" bezüglich der Blaufilter in den Linsen. Bei ultraviolettem Licht ist das ganz anders. Hier muß ein gewisser Schutz sein. Das Steuerzentrum in dem alle Informationen aus allen an der Wachheitsregulation beteiligten Zentren zusammenlaufen ist der “suprachiasmatische Nucleus”, eine reiskorngroße Versammlung von 20.000 Hirnzellen im vorderen Teil des Gehirns. Die Wissenschaft, die sich mit den Wirkungen des Lichtes auf den Körper und seine biologische Uhr beschäftigt, heißt Chronobiologie. Der Chrono-Ophthalmologe verbindet die Chronobiologie mit der Ophthalmologie (Lehre von der Augenheilkunde) und hat zum Ziel die zirkadianen Rhythmen in Auge und Netzhaut zu erkennen und darzustellen. Wird die "innere Uhr" durch zeitlich unnormalen Lichteinfluß gestört und dadurch das hormonelle Gleichgewicht im Körper "durcheinandergebracht", spricht man von Chronodisruption.

• Der Tag-Nacht-Rhythmus muss sich beim Neugeborenen übrigens erst entwickeln und funktioniert erst ein halbes Jahr nach der Geburt richtig gut. Vor allem aus den ersten Wochen kennt das jede Mutter aus leidvoller Erfahrung gut. Grund ist übrigens die Unreife des Gehirns und des Sehnervens. Die entsprechenden Verbindungen (Synapsen), vor allem des Sehnerven zum Gehirn,müssen sich erst noch bilden. Wichtig ist es also hier für klare, zeitlich gleichmäßige Lichtverhältnisse zu sorgen. Das Sehvermögen ist ja beim Neugeborenen auch noch sehr schlecht und muss zusätzlich durch optische Reize trainiert werden. Anlage-/erbbedingt gibt es hier aber auch deutliche Unterschiede im Schlaf-Wach-Rhythmus. Man spricht von Chronotyp oder Biorhythmustyp. Menschen, die morgens früh fit sind und abends schneller müde, nennt man auch "Lerchen" und "Eulen" sind dagegen Typen, denen es frühmorgens schwer fällt aufzustehen aber wenig Probleme haben eine Nachtschicht einzulegen. "Eulen" sollten daher vor dem Schlafengehen auf zu viel Licht verzichten, damit sie morgens besser rauskommen. Anhand von Blut- und Haarproben kann man übrigens den genetisch festgelegtenm Chronotyp ermitteln.

• Durch die Verknüpfung des Sehnerven mit den vegetativen Regulationszentren (Steuerung innerer Funktionen) werden durch das Licht, seine Farbe und seine Intensität noch weitere Funktionen angeregt: Wachstumsprozesse, Eintritt der Geschlechtsreife, Knochenentwicklung, Blutbildung und die Tätigkeit innerer Drüsen (z.B. Schilddrüse, Hypophyse). Insofern ist ausreichendes Licht unverzichtbar für Aktivität, Vitalität, Motivation, “Seele” und Gesundheit. Störungen in unserem inneren “Zeitsystem können wir vorübergehend ausgleichen aber wenn der persönliche Tagesrhythmus ständig ignoriert wird, kann es zu Schlafstörungen, Leistungsabfall, Verstimmungen bis zur Depression und körperlichen Krankheiten kommen.

• Biologisch gesehen bedeutet ein hoher Lichtlevel (über 10.000 Lux) mehr Dopaminausschüttung (Körperhormon) in der Netzhaut, was mit einer vorbeugenden Wirkung gegen das Längenwachstum des Augapfels einhergeht und dadurch die Entwicklung der Kurzsichtigkeit hemmt.

• Die Bestrahlung der offenen und geschlossenen Augen mit Rotlicht regt den Stoffwechsel der Sehzellen an und kann eine gewisse Sehsteigerung vor allem bei alternden und geschädigten Zellen bewirken. Man spricht von Photobiomodulation (PBM). Sie wird in der Augenheilkunde in der Behandlung der Trockenen Makulopathie eingesetzt. Zu den biologischen Wirkungen von PBM gehören die Beschleunigung der Gewebeheilung, die Verringerung von Entzündungen, die Schmerzlinderung und die Stimulierung der Nervenregeneration. Sie wird daher auch zur Behandlung von Muskelverletzungen, in der Hauttherapie und bei Schmerzen eingesetzt. Näheres siehe auch HIER.

• Licht besteht auch aus verschiedenen Farben, die zusätzlich noch die Stimmung beeinflussen können (vergleiche Farbensehen)

Was bedeutet das für den Alltag ?

Viel Licht in die Räume lassen. Tagsüber gute helle Beleuchtung, abends dagegen darf es auch mal schummrig sein (zum Müde werden und entspannen). Während helles blaues Licht - vor allem morgens - besonders aktivierend wirkt - es kann in Sekunden Konzentration und Aufmerksamkeit verbessern - führt abends warmweißes bis rötliches dämmriges Licht zum langsam zur Ruhe kommen. Kerzenlicht des abends erfüllt sozusagen gleich mehrere positive Effekte. Die gute alte Glühlampe mit ihrem eher rötlich-gelblichen weichen Licht war diesbezüglich da sehr gut, was man von den Energiesparlampen mit ihrem kalten Licht nicht sagen kann. Dies ist mit modernen Lampen (LEDs und OLEDs), die es in verschiedenen Farbtönen (die Lichtfarbe wird in Kelvin gemessen, s.u.) gibt, weitaus besser machbar und im Büroalltag sinnvoll einsetzbar. Inzwischen gibt es schon Speziallampen, deren Lichtfarbe sich angepasst an das Tageslicht dynamisch verändert. Wichtig ist hierbei auch, daß das Tablet oder das Smartphone direkt vor der Nase, aufgrund seines aktivierenden Blaulichtanteils im Spektrum des Displays, kurz vor dem Einschlafen, schlecht für die Schlafqualität sein kann. Man sollte vor dem Einschlafen lieber ein Buch lesen oder wenigstens den Blaulichtfilter anschalten.

Häufig raus ins Helle und in die Sonne, denn die Zimmerbeleuchtung (siehe Tabelle unten) reicht nicht aus. Eine halbe Stunde Mittagspause selbst bei bedecktem Himmel hilft bereits bei der Einregulierung des Tag-Nachtrythmus. 15 Minuten helles Tageslicht auf die Hände und das Gesicht sind sind für den Vitamin-D-Haushalt z.B. Minimum. Vor allem Kinder und Jugendliche sollten mindestens 45 Minuten am Tag raus um das Fortschreiten einer Kurzsichtigkeit zu verlangsamen.

Blendung bei konzentrierten Seharbeiten (Bildschirmarbeit, Lesen etc) meiden. Hautschutz durch Sonnencreme und Augenschutz durch Sonnenbrillen bei intensiver Sonne, dies gilt vor allem am Meer und im Gebirge, wo auf 2500m Höhe die Strahlungsintensität der Sonne um 33% stärker ist als auf 300m Höhe. . Spezialbrillen mit Lichtfiltern sollten bei industriellen Arbeiten (Schweißen, Hochofen etc.) verwendet werden.

Je älter man ist, desto mehr Licht braucht man bei der Arbeit, um auch wach zu bleiben. Mit 50 Jahren ist das Auge nur halb so lichtempfindlich, wie in jungen Jahren und wenn später der Graue Star kommt, gelangt noch weniger Licht auf die sowieso schon weniger lichtempfindliche Netzhaut.

Nachts zum Schlafen absolute Dunkelheit und nicht nachts ein Lämpchen anlassen. Weiterhin nicht vorher noch bei hellem Licht lesen oder Handynachrichten durchgehen. Selbst geringe Beleuchtungsstärken des Nachts (der Mond scheint rein oder die Strassenlaterne ist an) verhindern maximale Erholung im Schlaf. Lässt sich das Schlafzimmer nicht komplett abdunkeln, kann ggf. eine Schlafmaske helfen das Licht während der Nacht abzudunkeln. Dann ist das Gehirn morgens erholter und optimal leistungsfähig. In Tests zeigten sich dann morgens verbesserte Reaktionszeiten und eine verbesserte Gedächtnisleistung. Bei Nachtdiensten sollte man eher versuchen “vorzuschlafen” und nach dem Dienst sich dem hellen Tageslicht aussetzen. Interessanterweise kann der persönliche Tagesrhythmus durch einen Bluttest bestimmt werden. Hier gibt es ja deutliche Unterschiede mit Frühaufstehern und “Nachteulen”. Ganz gegen diesen persönlichen Rythmus sollte man nicht leben. Praktische Grenzen schaffen hier leider die üblichen Arbeitszeiten. Da ist Homeoffice und Gleitzeit evt. hilfreich.

Beim Autofahren gute Scheinwerfer und ggf adaptive Lichtsysteme.

Um Blendung und die damit verbundene vorzeitige Ermüdung am Bildschirm zu reduzieren, ist dunkler Hintergrund mit heller Schrift (Negativkontrast) deutlich besser, da die Gesamthelligkeit des Bildschirms so auch geringer ist. Dies gilt besonders für viele der verstärkt blendungsempfindlichen Sehbehinderten. Auf der folgenden Seite findet sich für Interessierte die Geschichte der künstlichen Beleuchtung.

Generell wäre, angesichts der heutigen allgegenwärtigen "Lichtverschmutzung", eine gewisse "Lichthygiene", sprich ein sparsameres Umgehen mit Licht, dringend angeraten.

Beleuchtungsbedingungen für Gutes Sehen:

• Zum Sehen von Objekten bedarf es einer Mindestleuchtdichte (Adaptationsleuchtdichte). Objekte, die am hellen Tag mühelos auch im Detail zu erkennen sind, verschwimmen in der Dämmerung und sind im Dunkeln schließlich nicht mehr wahrnehmbar.
• Um ein Objekt erkennen zu können, muss es einen Helligkeitsunterschied gegenüber der unmittelbaren Umgebung aufweisen (Mindestkontrast). In der Regel ist dies gleichzeitig ein Farbkontrast und ein Leuchtdichtekontrast.
• Objekte müssen eine Mindestgröße haben.
• Für die Wahrnehmung bedarf es einer Mindestzeit. So sind z. B. langsam anlaufende Räder im Detail zu erkennen, werden bei höheren Umdrehungen aber immer undeutlicher.

Beleuchtungsplanung hat die Aufgabe, durch hohe Leuchtdichten, ausreichende Kontraste und gleichmäßige Beleuchtung im Gesichtsfeld gute Sehbedingungen zu schaffen.

Tabelle zur Lichtstärke (wird in der Einheit Lux gemessen):

• normale Innenbeleuchtung: 50-500 Lux
• sehr hell eingestellter Cumputerbildschirm in 50cm Entfernung: kleiner als 500 Lux
• stark bedeckter Winterhimmel 1.000 Lux
• hell bedeckter Winterhimmel 2.000 Lux
• bedeckter Himmel im Sommer 5.000-10.000 Lux
• sonniger Wintertag 10.000-20.000 Lux
• sonniger Sommertag 50.000 bis 100.000 Lux

Lichtfarben (Farbtemperatur) in der Maßeinheit Kelvin (Circawerte):

Die Farbtemperatur ist durch die physikalisch definierte Oberflächeneigenschaft eines reflektierenden Gegenstandes festgelegt. Die Einteilung von Farben in “kalte” oder “warme” Farben geht auf ein subjektives Gefühl zurück und ist nicht durch eine Temperatur zu beschreiben.

• 1500 Kerze
• 2500-3000 gemütliches warmweisses Licht
• 2700 Glühlampe (60W)
• 3200 Halogenlampe 12V
• 4000-5000 kühleres aufmunterndes Licht zur Förderung der Konzentration und Wachheit
• 4120 Mondlicht
• 4200 Xenonlicht
• 5000 Morgen-/Abendsonne
• 5500 Vormittags-/Nachmittagssonne
• 5800 Mittagssonne
• 7000 Bedeckter Himmel
• 8000 Nebel
• 10000 wolkenloser Himmel im Schatten

Wie unterscheidet sich das lichtmangelbedingte “Wintertief” von der echten Depression ?

Menschen im winterlichen Tief sind vor allem energielos, wollen mehr schlafen, neigen zu Kopfschmerzen und sind gedrückter Stimmung aber haben Heißhunger auf Süsses und Kohlehydrate. Jedem vierten Bundesbürger schlägt der Winter auf die Stimmung laut der Deutschen Gesellschaft für Psychiatrie und Psychotherapie. Hier hilft viel Licht und Sport. Die speziellen Lichttherapielampen ("Lichtduschen") können helfen, bewirken aber bei weitem nicht so viel, wie ein Aufenthalt im Freien bei Tageslicht, da sie gar nicht so viel Licht wie die Sonne liefern können.

Geschätzt 2-5% der Bundesbürger entwickeln aber eine davon zu unterscheidénde saisonal abhängige Depression. Im Unterschied zum lichtabhängigen "Wintertief" gehören zur "echten" Depression unter anderem - neben der gedrückten Stimmung - zusätzlich** Motivations- und Antriebsverlust, quälende Schlafstörungen und Erschöpfung, Appetitmangel mit Gewichtsabnahme, Freud- und Interesselosigkeit. Man fühlt sich wertlos und selbstunsicher. Sollte dies mindestens 2 Wochen an fast jedem Tag und für die meiste Zeit des Tages vorliegen, spricht man von einer Depression. Saisonal, heißt übrigens nicht, dass dies immer im Winter stattfindet ! Die meisten Depressionen sind sogar im Frühjahr schlimmer, in dem auch die meisten depressionsbedingen Selbstmorde stattfinden. Im Fall echter Depressionen sollte man sich mit einem Spezialisten unterhalten. Hier reichen mehr Licht, Sport an der frischen Luft und positive Aktivitäten allenfalls bei einer leichten Phase und auch nicht prinzipiell. Bei ausgeprägteren Stadien (Alltagsbewältigung, Schlaf und Appetit beeinträchtigt) hilft Licht auch nicht mehr und sind Medikamente und Psychotherapie und bei stärkeren Stadien (Essen, Putzen und Körperhygiene funktionieren nicht mehr, Suizidgedanken) ist stationäre Behandlung notwendig. Depressionen sind gesellschaftlich aber ein Tabuthema. Seinen Zustand auf den Winter zu schieben ist da einfacher vermittelbar, stimmt aber trotzdem nicht. Einen anonymen Selbsttest und ein Beratungstelefon bietet die Stiftung Deutsche Depressionshilfe an.

Depressionen sind schwere Erkrankungen, die mit einer im Mittel um 10 Jahre reduzierten Lebenserwartung einhergehen. Ein fundamentales Problem ist, dass die große Mehrheit davon ausgeht, dass Depressionen eine reine Reaktion auf schwierige Lebensumstände sind. Wenn jemand depressiv ist, so die vorherrschende Meinung, dann wird es schon einen Grund dafür geben – die Arbeit, Probleme in der Partnerschaft, ein Schicksalsschlag oder körperliche Erkrankungen. Tatsächlich spielen diese Dinge aber eine viel geringere Rolle als Laien, aber auch viele Ärzte vermuten und sind nur ein ergänzender Faktor (Psychosoziale Komponente). Entscheidend für eine Depressionserkrankung ist die Veranlagung. Die kann genetisch bedingt oder durch Missbrauchserfahrungen und Traumatisierungen in der frühen Kindheit erworben sein. Menschen mit dieser Veranlagung erkranken meist mehrfach im Leben, auch wenn es ihnen eigentlich gut geht. Der Depressionsschub tritt ohne Erklärung durch äussere Anlässe spontan auf. Es gibt verschiedene Formen der Depression mit auch unterschiedlichen Verläufen. Oft gibt es auch erkrankte Angehörige.

Andere Gründe für Müdigkeit und Schläfrigkeit

Man kann aber nicht alles dem Licht anhängen. Was liegt also vor, wenn gar kein Lichtmangel besteht ? Neben den eben erwähnten winterlichen lichtmangelbedingten depressiven Tendenzen gibt es auch über das ganze Jahr verteilt aus anderen Gründen Müdigkeit im Zusammenhang mit Schlafmangel. Dies ist ursächlich vom Lichtmangel zu trennen.

Chronische Müdigkeit (Fatigue) hat meist mit psychischen Gründen zu tun. Stress im Beruf, Gefühl der Sinnlosigkeit, Burn-out und depressive Verstimmungen führen dazu, dass man sich tagsüber erschöpft, antriebslos und vom Alltag überfordert fühlt. Trotzdem kann man oft nur schlecht ein- und durchschlafen und ist dann noch müder. Im Rahmen der Coronakrise hat dies zugenommen.

Davon wird die Schläfrigkeit (Sleepiness) unterschieden. Diese ist eher organisch bedingt, z.B. durch Schlafapnoe (nächtliche Atemstillstände), bei der auch kein erholsamer Schlaf stattfindet.

Die warme Jahreszeit, die ja genügend stimmungsförderndes Licht mit sich bringt kann aber auch Erschöpfung begünstigen. Hitze und Helligkeit lassen viele nicht gut schlafen. Besonders Menschen mit niedrigem Blutdruck sind bei hohen Temperaturen oft müde. Jeder zehnte Deutsche reagiert empfindlich auf das Ozon, das bei hoher Sonneneinstrahlung entsteht. Allergiker kämpfen oft mit geschwollenen Schleimhäuten, die die Nachtruhe beeinträchtigen können.

Nicht geklärt ist bisher die Ursache des chronischen Erschöpfungssyndroms, bei dem man nicht nur permanent müde ist und sich erschöpft fühlt, sondern auch unter Konzentrationsstörungen, Muskel-, Gelenk-, Hals- und Kopfschmerzen leidet.

Die Aufgabe der Ursachenforschung obliegt hier unter anderem dem sogenannten "Schlafmediziner".

Muss ich mir also Sorgen machen, wenn ich im Winter “nix gebacken kriege” ?

Quatsch ! Jeder bringt im Winter nicht die gleiche Leistung wie im Sommer. Durch den kürzeren hellen Tag und den folgenden Lichtmangel (s.o.) ist es völlig normal, weniger und kürzer Energie zur Verfügung zu haben. Unser Arbeitsleben und ein genau gleich zum Sommer getakteter Tag, mit seiner künstlichen Verlängerung durch künstliches Licht, lässt uns bloß leider nicht entsprechend unserem geringerem Energielevel gemäß leben. Das ist deswegen nicht gleich ein Burn-Out oder eine echte Depression.

Ein Beispiel zur Wirkung des Lichtmangels in der Tierforschung:

Helleres Licht führt bei Schulkindern, gesunden Erwachsenen und Patienten mit Demenz im Frühstadium zu nachweislich besseren Denkleistungen. Welche Effekte jedoch wenig Licht erzeugt, haben Forscher an tagaktiven Ratten untersucht. Die Tiere wurden vier Wochen lang am Tage mit sehr schwachem Licht, das 50 Lux hatte, gehalten. Diese Lichtstärke ist vergleichbar mit einem dunklen Wintertag oder der normalen Beleuchtung in Räumen beim Menschen. Es kam zu Veränderungen im sogenannten Hippocampus, einem bestimmten Hirnteil, mit der Folge eines deutlich verringerten Lern- und Erinnerungsvermögens der Tiere. Anschließend testeten die Forscher in einem weiteren Schritt, wie die Tiere, denen vorher vier Wochen die Helligkeit entzogen worden war, nun auf sehr helles Licht reagierten. Sie wurden tagsüber mit einer Lichtstärke von 1000 Lux gehalten. Daraufhin erholten sich die Abläufe im Hippocampus wieder und auch in den Tests schnitten die Ratten wieder gewohnt erfolgreich ab. Die Verdummung durch Dämmerlicht scheint bei den Tieren vollständig umkehrbar zu sein.

Eigenproduktion von “Beleuchtung” (Licht)

2/3 der Tiefseebewohner nutzen die Lumineszenz, die Fähigkeit Licht zu generieren. Sie haben körpereigene Lichtbildende Zellen, das sogenannte “primäre Leuchten”. Die meisten benutzen jedoch das“sekundäre Leuchten” bei dem symbiotische, d.h. in friedlicher Gemeinschaft mit dem Fisch lebende Bakterien das Licht bilden. Der Laternenfisch ist dafür ein Beispiel.

Fazit:

Zitat:

• Weitere Zitate siehe Zitate zum Auge

Internet:

Buch über Geheimnisse aus dem Schlaflabor

Ausführliche Seite, die Fragen zum Licht beantwortet

Einführung in die UV-Strahlung vom Bundesamt für Strahlenschutz

Einführung in die UV-Strahlung, Universität Kiel

Schadet Kunstlicht den Augen ?

(Stand 10.12.2024)