HCL – Das richtige Licht zur richtigen Zeit

Der Beitrag geht auf die Entwicklung und den Stand von Forschung, Technik und Normung im Bereich nicht-visueller Lichtwirkungen ein und zeigt die aktuellen Anwendungsmöglichkeiten auf. Es sind schon über 20 Jahre vergangen, seit durch die Arbeiten von Brainard [2] und Thapan [3] im Jahr 2001 nachgewiesen wurde, dass es im menschlichen Auge eine vorher unbekannte Art von Lichtrezeptor gibt.

Einleitung (Grundlagen)

Dieser damals entdeckte Lichtrezeptor bewirkt unter anderem, dass Licht mit hohen Blauanteilen in der Nacht die Ausschüttung des Hormons Melatonin ins Blut verhindert. Damals eine unglaubliche Entdeckung, da man dachte, vom Auge schon alles zu wissen. Diese sogenannten „intrinsisch photosensitiven retinalen Ganglienzellen“ (ipRGC) wurden inzwischen nicht nur beim Menschen, sondern bei nahezu allen Wirbeltieren nachgewiesen.

Hormonelle Wirkung

Melatonin wirkt beim Menschen als Schlafhormon. Die beobachtete Melatoninunterdrückung funktioniert am stärksten mit Licht, das – ähnlich wie natürliches Tageslicht – hohe Anteile bei Wellenlängen um 440 – 540 nm aufweist. Das Wort „intrinsisch“ soll verdeutlichen, dass die Lichtempfindlichkeit dieser Ganglienzellen von einem eigenen in diesen Zellen enthalten lichtempfindlichen Protein herrührt – dem Melanopsin. Etwa 2 – 3 % aller Ganglienzellen in der Netzhaut enthalten das Photopigment Melanopsin und sind damit selbst lichtempfindlich. Das Absorptionsspektrum von Melanopsin (Bild 1b) ist die Basis für die Bewertung von Licht hinsichtlich seiner nicht-visuellen Wirkungen. Nicht-visuelle Wirkungen von Licht werden daher auch melanopische Wirkungen genannt. Nur blaue und grüne Spektralanteile tragen zu den melanopischen Wirkungen bei.