Die biologische Wirkung des Lichts

Licht beeinflusst unseren Tagesrhythmus und unser Wohlbefinden. Viele kennen Beispiele aus eigener Erfahrung. Das helle Licht eines Sommertages macht uns wach und aktiv, ein langer, trüber Wintermonat dagegen müde und schläfrig. Und das liegt bei weitem nicht nur am Wetter. Fachleute sprechen deshalb von der biologischen Wirkung des Lichts.

Die bekannteste und wichtigste biologische Wirkung: Licht steuert unsere innere Uhr. Sind Menschen längere Zeit ununterbrochen Dunkelheit ausgesetzt, verlieren sie die Synchronisation ihres Tag-Nacht-Rhythmus mit dem 24-Stunden-Rhythmus der Erdrotation. Dadurch wird der Schlaf-Wach-Zyklus empfindlich gestört.

Dieser sogenannte zirkadiane Rhythmus beeinflusst unter anderem Hormone, Blutdruck und Herzfrequenz. Verantwortlich dafür ist die zentrale innere Uhr des Menschen. Wissenschaftler nennen sie auch „Master Clock“.

Dass Licht die „Master Clock“ steuert, ist der Wissenschaft schon länger bekannt. Unser biologischer Rhythmus mit seinen komplexen Körperfunktionen hat sich im Laufe der Evolution an tages- und jahreszeitliche Rhythmen angepasst.  Doch wie genau diese Synchronisation abläuft, haben Forscher erst vor wenigen Jahren herausgefunden. Damals wurde auf der menschlichen Netzhaut ein dritter Fotorezeptor entdeckt, der die biologische Wirkung des Lichts vermittelt.

Ausgehend vom Auge geht die Reizverarbeitung ihren eigenen Weg: Während das Sehen selbst über den Sehnerv und das Sehzentrum im Gehirn erfolgt, wird die biologische Wirkung über das Rückenmark und die Zirbeldrüse vermittelt. Hier wird das Hormon Melatonin gebildet, das beim Menschen auch als „Schlafhormon“ bezeichnet wird, weil es den Schlaf-Wach-Rhythmus steuert.

Außerdem stimuliert Licht die Bereiche des Gehirns, die für Aktivität und Informationsverarbeitung zuständig sind. So beeinflusst Licht auch unsere Aktivitätsbereitschaft und unser Entspannungsgefühl.

Neben der visuellen und der biologischen Lichtwirkung kennt die Wissenschaft noch eine dritte Wirkungsdimension des Lichts - die emotionale: Ein grauer Himmel wirkt bedrohlich, das rötliche Licht des Sonnenuntergangs dagegen romantisch, ein blauer Sommerhimmel strahlt Lebensfreude aus. Diese emotionale Wirkung hängt mit der biologischen zusammen, kann aber im Gegensatz zu dieser nicht auf eine tatsächliche Veränderung unseres Hormonhaushaltes durch Licht zurückgeführt werden.

Biologisch wirksam ist vor allem intensives Licht mit einem hohen Anteil an Licht aus dem blauen Spektrum. Dies entspricht dem natürlichen Tageslichtrhythmus: Hohe Beleuchtungsstärken und ein hoher Blaulichtanteil am Morgen wirken aktivierend und sorgen für Munterkeit und Motivation, während reduziertes Blaulicht am Abend die Ausschüttung des Schlafhormons fördert. Entscheidend ist auch der Einfallswinkel des Lichts auf das menschliche Auge. Besonders wirksam ist flächig abgestrahltes Licht von oben, wie im Freien, das viele der auf der Netzhaut verteilten dritten Photorezeptoren erreicht.