Mittwoch, 25. Januar 2023

Schlafstörungen und Augenschäden durch Blaulicht


Schlafstörungen - Licht von  LED-Leuchten hält wach!
Die Vorstellung, dass man durch LED-Leuchten nicht nur Strom, sondern auch "Schlaf sparen" kann, ist verheißungsvoll. Ob die modernen LED, deren Abkürzung nichts anderes bedeutet als lichtemittierende Dioden, tatsächlich Einfluss auf Müdigkeit und Konzentration nehmen, haben Wissenschaftler in Basel untersucht und sind zu einem eindeutigen Ergebnis gekommen.

"Es stimmt, dass  Computermonitore mit LED-Leuchten bei unseren Probanden einen messbaren Einfluss hinterlassen haben ", erzählt der Chronobiologe Christian Cajochen. "Die Testpersonen fühlten sich nach einer fünfstündigen Arbeit vor LED-Bildschirmen nicht nur wacher und fitter, sondern schnitten auch bei Reaktions- und kognitiven Tests besser ab als die Personen in der Kontrollgruppe, die an Bildschirmen mit herkömmlicher Beleuchtung saßen", so Cajochen weiter.

Blaues Licht hält wach!
Der Wissenschaftler liefert auch gleich die Ursache für diese nachweisbaren positiven Effekte. Das Licht von LED-Leuchten ist biologisch sehr aktiv. "Das liegt an der spezifischen Wellenlänge des LED-Lichts im Bereich zwischen 450 und 460 Nanometer. Dieses Licht, dass sich im blauen Bereich befindet, ähnelt sehr dem Tageslicht", erklärt Cajochen den Zusammenhang. Aus diesem Grund wird auch die Ausschüttung von Melatonin, einem Hormon, das den Tag-Nacht-Rhythmus im Körper steuert, gedrosselt. LED-Leuchten in Monitoren vermitteln dem Körper also das Gefühl, dass es Tag sei.

"Wir sind im Laufe der Evolution so ausgestattet, dass wir uns perfekt an den 24-Stunden-Tag angepasst haben. Maßgeblich dafür verantwortlich sind die Augen und das Licht im blauen Wellenbereich", erläutert der Experte weiter. In den Augen haben wir neben den Zäpfchen und Stäbchen, die für die visuellen Eindrücke verantwortlich sind, auch noch sogenannte Melanopsin-Rezeptoren. Das sind Zellen, die mit dem lichtempfindlichen Pigment Melanopsin ausgestattet sind. Sobald Licht im blauen Wellenbereich auf diese Rezeptoren trifft, werden Signale direkt ins Gehirn geleitet, die wiederum Hormonausschüttungen in Gang setzen, die die Aktivierung von Melatonin unterdrücken. Dadurch bleibt man wach.

Rote und blaue Lichtanteile
Bekannt ist, dass das Licht der Sonne maßgeblich am Wach-Schlaf-Rhythmus des Menschen beteiligt ist. Auch das Licht der Sonne gelangt über den Tag hinweg mit verschiedenen Wellenlängen auf die Erde. Am Tag ist der Anteil des blauen Lichts besonders hoch, bei Sonnenuntergang dagegen nimmt der Anteil des blauen Lichts wieder ab und der Anteil an rotem Licht zu. Das wird sichtbar durch das Rot der Sonne, wenn sie am Horizont untergeht.

Vor allem sehr helles, künstliches Licht kann den normalen Schlaf-Wach-Rhythmus beim Menschen durcheinanderbringen. "Wer morgens wach werden will, der sollte sich mit viel Licht, egal aus welcher Quelle, umgeben (auch z.B. mit blauen Led`s). Am Abend dagegen sollte man das Licht gedämpft halten, um seinen Körper optimal auf die Nachtruhe vorzubereiten", rät Cajochen.

Die dunkle Seite des Lichts
Da immer mehr moderne Monitore mit LED-Beleuchtung ausgestattet sind, kann der biologische Effekt der Dioden durchaus auch zu ernsthaften Problemen führen. "Auch bei den Testpersonen der Untersuchung in Basel, die an LED-Bildschirmen gearbeitet hatten, waren am Anfang der Nacht Einschlafschwierigkeiten zu beobachten, die jedoch im Laufe der Nacht verschwanden", so Cajochen. In diesem Zusammenhang ist also denkbar, dass Fernsehgeräte mit LED-Beleuchtung das Einschlafen erschweren und im schlimmsten Fall sogar zu langfristigen bis chronischen Schlafstörungen führen können. Aus diesem Grund sollten Menschen, die bereits unter (Ein-)Schlafstörungen leiden, LED-Fernsehgeräte und LED-Monitore vor allem am Abend meiden.

Die Hormonproduktion wird durch das Licht gesteuert
Professor Christian Cajochen ist Leiter der Abteilung Chronobiologie der Universitären Psychiatrischen Kliniken Basel. Aber nicht nur LED-Leuchten wirken auf unseren Schlaf-Wach-Rhythmus ein. Auch herkömmliche Leuchten und Energiesparlampen können Einfluss auf die maßgeblichen Hormone haben. Um die Wirkungen zu beeinflussen, kann man im Handel beispielsweise Energiesparlampen in verschiedenen Lichtqualitäten kaufen. Die kaltweißen Energiesparlampen haben einen hohen Anteil an blauem Licht und wirken genauso wie die LED auf die Zurückhaltung des Melatonins ein. Die warmweißen Energiesparlampen dagegen haben eine wesentlich weniger starke Wirkung auf die Hormonausschüttung und sollten deshalb vor allem am Abend verwendet werden.

Übrigens: Nicht jede LED-Beleuchtung strahlt mit der Wellenlänge des blauen Lichts! Es gibt auch LED in Rot, Grün und Gelb und im Infrarotbereich. Um die Wirkung der verschiedenen Wellenlängen auf den Körper optimal auszunutzen, sind Forscher bereits auf der Spur der Lampe der Zukunft. Diese soll sich automatisch an die Wellenlänge des Tageslichts anpassen können.

Melatonin wird in der sogenannten Zirbeldrüse im Gehirn produziert und bestimmt maßgeblich unseren Tag-Nacht-Rhythmus, also die innere biologische Uhr. Die Besonderheit: Das Hormon wird unter dem Einfluss von Dunkelheit freigesetzt, sodass die Melatoninausschüttung in der Nacht um das Zehnfache steigt.

Ist es jedoch nachts zu hell – ein Problem, unter dem vor allem Nacht- und Schichtarbeiter leiden -, schüttet der Körper weniger Melatonin aus. Dies kann Schlafstörungen und weitere gesundheitliche Schäden wie zum Beispiel Krebs zur Folge haben, wird das Hormon doch auch zur Zellerneuerung benötigt."Melatoninmangel kann dazu führen, dass die chronobiologische Stabilität den Bach heruntergeht", sagt Barbara Griefahn, Medizinerin am Institut für Arbeitsphysiologie der Universität Dortmund. Nicht auszuschließen sei zudem, dass das Immunsystem durch den schwindenden Tag-Nacht-Kontrast geschwächt werde.

Blaues Licht beeinflusst Melatoningehalt am stärksten
Als besonders "tückisch" erweist sich das bläuliche Licht des PC-Monitors. Denn wie Neurowissenschaftler des Jefferson Medial College in einer Untersuchung  bereits 2001 beweisen konnten, beeinflusst die Wellenlänge von blauem Licht (446-477 nm) den Melatoningehalt im Blut am stärksten. Welche Folgen das wiederum haben kann, zeigt eine Studie aus Japan, wo besonders viele Menschen bis spät in die Nacht vor dem Bildschirm sitzen. Demnach gehen 53,7 Prozent aller Internetnutzer verspätet zu Bett, 45,4 Prozent von ihnen haben zu wenig Schlaf.

Gratis-Tool passt den Bildschirm an
Abhilfe verspricht nun ein für Windows, Mac und Linux erhältliches Gratis-Tool namens "f.lux ", welches Helligkeit und Farbtemperatur des Displays im Verlauf des Tages automatisch an die Uhrzeit anpasst - vom kühlen Blau am Morgen bis zu einem warmen Gelb-Rot am Abend. Nutzer müssen dafür unter "Change settings" lediglich ihren Aufenthaltsort angeben. Wer die exakten Geokoordinaten nicht kennt, kann diese direkt aus der Software heraus mittels Google Maps ermitteln und anschließend einfügen. Stehen Arbeiten an, für welche die Farbtreue des Bildschirms unerlässlich ist, beispielsweise bei der Bildbearbeitung, kann das Tool mittels Mausklick für eine Stunde pausiert werden.

Aber auch die von der Bildschirmarbeit angestrengten Augen werden von der Gratis-Software profitieren.

Das f.lux Programm hier gratis downloaden
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