Was Sie über blaues Licht wissen sollten

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Unsere moderne Welt wird von künstlichem Licht regelrecht überflutet. Wir überbeleuchten unseren Wohnbereich und Arbeitsplatz, helle Straßenlichter und Schilder säumen unsere Straßen und jetzt folgen uns auch noch die leuchtenden Bildschirme unserer Mobilgeräte überallhin. Die Entwicklung des Kunstlichts erlaubte uns, länger zu arbeiten, später zu schlafen und ermöglicht uns eine Unterhaltungskultur rund um die Uhr.

Doch werfen kürzliche Forschungsergebnisse einen Schatten auf unsere traditionellen Beleuchtungsmethoden. Mehrere Studien haben sogar gezeigt, dass die Kurzwellen des blauen Lichts, die von den meisten Leuchtkörpern und Geräten emittiert werden, gesundheitsschädlich sein können. Um dieses Problem anzugehen, untersuchen wir eine Reihe kürzlich aufgetauchter innovativer Lösungen, die uns vor dem schädlichen blauen Licht schützen und unsere Gesundheit und Produktivität fördern sollen.

Die Farbe des Lichts

Die Farbe des Lichts

Licht besteht aus elektromagnetischen Partikeln, die sich in Wellen fortbewegen.

Diese Wellen variieren in Länge und Stärke. Das menschliche Auge nimmt nur einen beschränkten Teil des Spektrums wahr, den wir sichtbares Licht nennen und als Farbe sehen. Sichtbares Licht mit längeren Wellenlängen und deshalb weniger Energie sehen wir als gelbes, orangefarbenes oder rotes Licht.

Farben mit kürzeren Wellenlängen wie Lila, Indigo und Blau befinden sich am anderen Ende des sichtbaren Spektrums. Die sichtbaren hochenergetischen Wellenlängen der Sonne kollidieren öfter mit Luftmolekülen in der Atmosphäre, weshalb der Himmel für uns blau erscheint.

Licht und der zirkadiane Rhythmus

Seit Millionen von Jahren orientiert sich unser Körper am Rhythmus der Sonne. Das blauhaltige Licht der Morgensonne verhindert den Ausstoß des Schlafhormons Melatonin. Es löst auch die Produktion von Hormonen wie Cortisol und Ghrelin aus, die uns hungrig und wach machen.

Die roten Töne der untergehenden Sonne oder die langsame Reduzierung des blauen Lichts sorgen dann wieder für die Umkehr dieses Prozesses und bereiten den Körper auf den nächtlichen Schlaf vor.

Diese interne 24-Stunden-Uhr wird der zirkadiane Rhythmus genannt, aber oft als innere Uhr bezeichnet. Wissenschaftler fanden heraus, dass dieser Rhythmus nicht nur den Ausstoß bestimmter Hormone kontrolliert, sondern auch unsere elementaren Körperfunktionen wie Verdauung, Blutdruck, Temperaturregulation und Stoffwechsel beeinflusst. ​

Licht und der zirkadiane Rhythmus
Wir sind von blauem Licht umgeben

Wir sind von blauem Licht umgeben

Blaues Licht ist überall. Es ist ein natürlicher Teil des Sonnenlichts und sein Anteil im sichtbaren Licht verringert sich im Verlaufe des Nachmittags. Im Kunstlicht gehen die blauen Wellenlängen jedoch nicht zurück, sondern beleuchten noch lange nach dem Sonnenuntergang die menschliche Umgebung.

Wenn Fotorezeptoren das künstliche blaue Licht wahrnehmen, wird unser zirkadianes System zu der Annahme verleitet, es sei mitten am Tag. Das allgegenwärtige künstliche Licht kann uns zwar die Arbeit und Freizeit erleichtern, wann wir wollen, lässt sich aber schwer vermeiden, wenn wir es nicht wollen.

Dies gilt besonders im Beruf.

Arbeitsplatzbeleuchtung

Büros, Fabriken, Werke und Labors beleuchten immer öfter ihre Räume mit Leuchtdioden (LED). Laut der Boston Consulting Group wird der globale Beleuchtungsmarkt bis 2020 zu 45 % aus LED bestehen.

Diese hellen und sehr energieeffizienten Leuchtkörper verstärken die Sicht und reduzieren den Stromverbrauch. Doch kann die Beleuchtung von Arbeitsplätzen mit hoch energetischen blauen LED-Wellenlängen für die Beschäftigten Gesundheitsprobleme und für die Geschäftsführer Produktivitätsprobleme verursachen.

Arbeitsplatzbeleuchtung
Was wird aus unserer Gesundheit?

Was wird aus unserer Gesundheit?

Blaues Licht kann unserer Gesundheit mehr schaden als die meisten Menschen annehmen. Neue Studien gehen davon aus, dass das blaue Ende des sichtbaren Spektrums auch zu Netzhautschädigungen und eventuell zur altersbedingten Makuladegeneration (AMD) führen kann. Die Netzhaut kann durch hochenergetische Bestrahlung mit sichtbarem blau-violetten Licht verletzt werden, da es das Makulapigment im Auge durchdringt. Laut einer Studie des Schepens Eye Research Institute kann eine reduzierte Dichte des Makulapigments stärker durch Blaulicht geschädigt werden und so das Risiko der AMD erhöhen. Hochintensives Licht kann negative Auswirkungen auf unsere Augen, Körper und Seele haben. Es ist unerlässlich, sich dieser Risiken bewusst zu sein, um sich angemessen zu schützen.

Ein Großteil der Forschung zu den Auswirkungen des blauen Lichts konzentriert sich auf die Mechanismen der Schädigung der Photorezeptoren nach nur kurzer Exposition gegenüber hoch intensivem Licht. Andere Studien behaupten, dass bereits eine unterschwellige Blaulichtexposition Schäden an den Photorezeptoren verursacht. Mehrere Experten haben vorgeschlagen, dass die gesamte Blaulichtexposition während unserer Lebenszeit eine bedeutende Rolle bei der Entwicklung der altersbedingten Makuladegeneration spielen kann.

Mehrere Untersuchungen haben bewiesen, dass die Exposition gegenüber Licht bestimmter Wellenlängen oder Intensität schwere Netzhautschädigungen verursachen kann, die das Sehvermögen beeinträchtigen können. Fotochemische Schädigungen am Auge entstehen, wenn die Augen hoch intensivem Licht in den blaueren Bereichen des sichtbaren Spektrums (390–600 nm) ausgesetzt sind.

„Wir gehen zurzeit davon aus, dass es zwei verschiedene Arten fotochemischer Schädigungen gibt“, schrieben Tosin et al. 2016 in ihrer Abhandlung zu blauem Licht und Augenphysiologie. „Die erste Art wird einer kurzen aber intensiven Lichtexposition zugeschrieben und die zweite einer längeren, aber weniger intensiven Lichtexposition.” Beide haben Auswirkungen auf die Sehkraft und andere Körperfunktionen.
Wir gehen zurzeit davon aus, dass es zwei verschiedene Arten fotochemischer Schädigungen gibt
Dauerchecker

Dauerchecker

Eine Studie der American Psychological Association (APA) berichtet, dass 86 % der Erwachsenen in den USA zugeben, dass sie „ständig oder oft” ihre E-Mails, SMS und sozialen Netzwerke checken. Diese Dauerchecker, wie sie von APA genannt werden, unterliegen einem höheren Stress als die Personen, die nicht so oft auf die Technologie zurückgreifen.

Auf einer 10-Punkte-Skala, bei der 1 „wenig oder kein Stress” und 10 „sehr viel Stress” bedeuten, betrug der durchschnittliche Gesamtstresswert der Dauerchecker 5.3. Bei Nicht-Dauercheckern lag der durchschnittliche Stresswert bei 4.4. Schädigungen durch Licht sind ein entscheidender Auslöser für diesen Stress und dessen Auswirkungen auf die Gesundheit.

Die Blaulichtexposition am Abend beeinflusst die Schlafqualität und regelmäßige Exposition kann zu Schlafstörungen führen. „Moderne Gesellschaften stehen jetzt dem Problem gegenüber, angemessenen Schlaf zu finden und kennen bereits eine Vielzahl von Schlafstörungen“, schreibt Dr. Ana C. Krieger in einer Ausgabe des Sleep Journal.

62 % erwachsene US-Amerikaner leiden regelmäßig unter Schlafproblemen, mehrere Nächte pro Woche. Etwas über 12 % leiden laut dem Statistic Brain Research Institute unter chronischen Schlafstörungen.

„Die ersten Ergebnisse zeigen, dass vom Blaulicht bereinigte LED nachts den zirkadischen Rhythmus weniger beeinträchtigen,” so Dr. Martin Moore-Ede, ehemaliger Harvard-Professor und führender Autor dieser Forschung. Auch „scheint dies den stärkeren Appetit und die Insulinresistenz zu verhindern, die festgestellt wurden, als die gleichen Testpersonen nachts konventionellen LED-Leuchten ausgesetzt waren,“ fügte er hinzu. 

Moderne Gesellschaften stehen jetzt dem Problem gegenüber, angemessenen Schlaf zu finden und kennen bereits eine Vielzahl von Schlafstörungen
Nachtschicht

Nachtschicht

„Wenn der Körper nachts wach ist, verringert sich seine Fähigkeit, oxidative DNA-Schädigungen zu reparieren und zu beseitigen,” so Dr. Parveen Bhatti des Fred Hutchinson Cancer Research Center in Seattle. „Mit der Zeit würde diese Akkumulierung voraussichtlich das Krebsrisiko an mehreren Stellen verstärken, wie das bei Nachtschichtarbeitern beobachtet wurde“, fügte sie hinzu.

Lichtexposition am Abend und in der Nacht verstärkt das Diabetesrisiko um 37 % bei Männern, laut der Studie Schichtarbeit und Diabetes mellitus’ von Gan Y et al. der Universität für Wissenschaft und Technik Zentralchina. Eine weitere Studie von Nachtschichtarbeitern brachte die Auswirkungen konventioneller LED-Beleuchtung in der Nacht mit Insulinresistenz und Diabetesrisiko in Zusammenhang.

Die Abhandlung zu Übergewicht und Diabetes mit dem Titel Taking the Obesity and Diabetes Risk out of Light at Night hebt hervor, dass diese Risiken einfach durch Entfernen der bioaktiven blauen Wellenlängen aus dem weißen LED-Licht vermieden werden können.

Schützen Sie sich vor blauem Licht

Schützen Sie sich vor blauem Licht

Die richtigen Vorsichtsmaßnahmen zum Schutz der Augen vor blauem Licht wirken sich positiv auf unser tägliches Leben aus. 72,6 % amerikanische Erwachsene meldeten kürzlich, dass sie nicht wussten, dass bestimmte Brillen/Kontaktlinsen die Augen vor kurz- und langfristigen Auswirkungen der Überbelastung schützen können. Zum Glück gibt es viele Möglichkeiten, sich vor blauem Licht zu schützen, die mit wenig Aufwand verbunden und sehr wirkungsvoll sind.

Blaulichtreduzierte LED-Beleuchtung

Die Manipulation der von LED-Leuchten emittierten Farbe gehört zu den Optionen, die zum Schutz der Menschen vor den Gefahren der Blaulichtexposition aufgetreten sind.

Blaulichtreduzierte und farblich einstellbare Beleuchtungssysteme können so programmiert werden, dass sie die natürlichen Verhaltensmuster der Sonne in Innenräumen simulieren. Ein blaueres Licht wird am Morgen ausgestrahlt, das im Verlaufe des Tages langsam röter wird.

Dieses künstliche Sonnenlicht ermöglicht die Beibehaltung des natürlichen Rhythmus der Berufstätigen und reduziert die schädigenden Auswirkungen übermäßiger Blaulichtexposition. 

Blaulichtreduzierte LED-Beleuchtung
Blaulichtfilter für Bildschirme

Blaulichtfilter für Bildschirme

Blaulichtfilter auf Smartphones, Computerbildschirmen und anderen Geräten werden immer geläufiger. Eingebaute Funktionen wie der Nachtmodus von Apple- und Android-Telefonen schränkt das blaue Spektrum des vom Gerät ausgestrahlten Lichts abends ein, und reduziert die Blaulichtexposition vor dem Schlaf.

Es ist natürlich noch besser, abends überhaupt nicht mehr auf einen Bildschirm zu sehen, das ist allerdings mit den beruflichen Anforderungen und der Unterhaltungskultur nicht immer möglich. 

20-20-20-Regel

Dr. Beth Lennox, Augenärztin bei Cambridge Eye Care in Ontario/Kanada, schlägt die pragmatische 20-20-20-Regel vor. Machen Sie alle 20 Minuten eine Pause von 20 Sekunden und konzentrieren Sie Ihren Blick auf etwas, das mindestens 20 Fuß entfernt liegt. „Diese einfache Regel hilft Ihren Augen zu einer wohlverdienten Pause und verringert die Belastung durch die Arbeit am Computerbildschirm“, erklärt Lennox.

Diese Lösungen konzentrieren sich darauf, unsere Umwelt und unser Verhalten zu kontrollieren, um unsere Blaulichtexposition einzuschränken. Doch ist dies nicht immer möglich oder wünschenswert. Berufstätige können im Rahmen ihrer Arbeit gezwungen sein, tagsüber oder nachts mit Blaulicht zu arbeiten.

Arbeit an ungefilterten Bildschirmen oder in zu hellen Büroräumen kann eine nachteilige Auswirkung auf die Gesundheit dieser Beschäftigten haben. Bis die Gesetzgebung die wissenschaftlichen Erkenntnisse zu Licht und Schlaf umgesetzt hat, werden diese Beschäftigten eine Lösung finden müssen, die in jedem künstlich beleuchteten Umfeld funktioniert.

20-20-20-Regel
Anti-Blaulichtbrille

Anti-Blaulichtbrille

Anti-Blaulichtbrillen funktionieren wie ein persönlicher Blaulichtfilter. Sie können den Träger jederzeit und überall schützen. Diese Brille blockiert im allgemeinen 100 % Licht mit Wellenlängen unter 480 nm, aus denen der größte Teil des potenziell schädlichen blauen Lichts besteht.

Eine Studie zu Blaulicht von Forschern der University of Toronto testete diese Theorie. Die Melatoninwerte der Menschen, die heller Innenbeleuchtung ausgesetzt waren und Anti-Blaulicht-Brillen trugen, wurden mit Testpersonen verglichen, die ohne Schutzbrille normalem trüben Licht ausgesetzt waren. Da beide Gruppen ähnliche Melatoninwerte nachwiesen, verstärkte dies die Hypothese, dass blaues Licht potenziell das Schlafbedürfnis unterdrückt und dass Anti-Blaulichtbrillen angemessenen Schutz bieten.

Mehrere Verfasser haben die Blaulichtmenge untersucht, der eine Testperson ein ganzes Leben lang ausgesetzt war. Sie gehen davon aus, dass dies ein wichtiger Faktor bei der Entwicklung der altersbedingten Makuladegeneration sein kann. In der Abhandlung von Tosini, et al aus dem Jahre 2016 „kann die Verwendung von Anti-Blaulicht-Brillen oder -Kontaktlinsen etwas Schutz vor der Entwicklung einer Makuladegeneration bieten.”

Schlusswort

Die wachsenden wissenschaftlichen Erkenntnisse haben verdeutlicht, dass Blaulichtexposition zu einer Reihe schwerwiegender Gesundheitsschäden führt. Dies betrifft insbesondere Berufstätige, die in stark ausgeleuchteten Räumen oder stundenlang an Bildschirmen arbeiten. Glücklicherweise wächst mit den wissenschaftlichen Erkenntnissen zu Lichtschädigungen auch die Möglichkeit, uns davor zu schützen.

Jetzt gilt es sicherzustellen, dass die Menschen die Gefahren der Blaulichtexposition kennen und Zugang zu Schutzmaßnahmen haben.