Eine Studie, für die die Daten von mehr als 13 Millionen Stunden ausgewertet wurden, die von Lichtsensoren erfasst wurden, die von 89.000 Menschen getragen wurden, hat ergeben, dass die Exposition gegenüber hellen Nächten und dunklen Tagen mit einem erhöhten Sterberisiko verbunden ist.

Helles Licht in der Nacht unterbricht den normalen Tag-Nacht-Zyklus des Körpers, der als circadianer Rhythmus bezeichnet wird, und kann zu Schlaflosigkeit  sowie zur Entstehung ernsthafter Krankheiten führen. Die Forscher untersuchten, ob das persönliche Tages- und Nachtlicht sowie Lichtmuster, die unseren Tagesrhythmus stören, das Sterberisiko vorhersagen können. Die in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichten Ergebnisse zeigen, dass Personen, die nachts viel Licht ausgesetzt waren, ein um 21–34% erhöhtes Sterberisiko hatten, während Personen, die viel Tageslicht ausgesetzt waren, ein um 17–34% verringertes Sterberisiko aufwiesen.

Lichtexposition und Sterberisiko

„Die Exposition gegenüber helleren Nächten und dunkleren Tagen kann unseren Tagesrhythmus stören, eine Störung, die bekanntermaßen zu verschiedenen Gesundheitsproblemen wie Diabetes, Fettleibigkeit, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und psychischen Problemen führt und das Sterberisiko erhöht“, sagt der leitende Autor und Schlafexperte Professor Sean Cain von der Flinders University. Diese neuen Erkenntnisse über die möglichen negativen Auswirkungen von Licht haben den Forschern gezeigt, wie wichtig die persönlichen Lichtexpositionsmuster für die Gesundheit sind. Co-Senior-Autor, Associate Professor Andrew Phillips merkt an, dass die nächtliche Lichtexposition den Tagesrhythmus stört, indem sie den Zeitpunkt (Phasenverschiebung) verschiebt und das Signal (Amplitudenunterdrückung) des zentralen „Tagesrhythmus-Schrittmachers“ schwächt, der die Tagesrhythmen im ganzen Körper steuert.

Eine Störung der circadianen Rhythmen des Körpers steht im Zusammenhang mit der Entwicklung des metabolischen Syndroms, von Diabetes und Fettleibigkeit und ist auch stark an der Entwicklung kardiometabolischer Erkrankungen wie Herzinfarkt, Schlaganfall und Bluthochdruck beteiligt. Die beobachteten Zusammenhänge zwischen nächtlicher Lichtexposition und Sterblichkeitsrisiko lassen sich laut den Forschern möglicherweise dadurch erklären, dass nächtliches Licht die circadianen Rhythmen stört und zu negativen kardiometabolischen Folgen führt.„Unsere Ergebnisse zeigen eindeutig, dass die Vermeidung von Nachtlicht und die Nutzung von Tageslicht die Gesundheit und Langlebigkeit fördern können.

Die Autoren der Studie von FHMRI Sleep Health untersuchten die Beziehung zwischen persönlicher Lichtexposition und dem kardiometabolischen und Gesamtmortalitätsrisiko bei 89.000 Teilnehmern der UK Biobank, die zwischen 40 und 69 Jahre alt waren. Die Messwerte wurden mit am Handgelenk getragenen Sensoren aufgezeichnet, und die Sterblichkeit der Teilnehmer wurde vom National Health Service über einen Nachbeobachtungszeitraum von etwa 8 Jahren erfasst.

Schlafdauer, Schlafeffizienz und Mittschlaf wurden anhand von Bewegungsdaten geschätzt, während die kardiometabolische Sterblichkeit als jede Todesursache definiert wurde, die mit Erkrankungen des Kreislaufsystems oder endokrinen und Stoffwechselerkrankungen zusammenhängt. Die Studie ergab auch, dass ein gestörter Tagesrhythmus ein höheres Sterberisiko voraussagte, was die Autoren mithilfe von Computermodellen ermitteln konnten. Die Ergebnisse berücksichtigten Alter, Geschlecht, Ethnizität, Photoperiode sowie soziodemografische und Lebensstilfaktoren.

Forschung zur Entwicklung einer therapeutischen Beleuchtung

Laut den Forschern zeigen die Ergebnisse, wie wichtig es ist, in den späten Nacht- und frühen Morgenstunden, wenn der zentrale circadiane „Schrittmacher“ am empfindlichsten auf Licht reagiert, eine dunkle Umgebung beizubehalten und tagsüber helles Licht zu suchen, um unsere circadianen Rhythmen zu verbessern. Der Schutz von Beleuchtungsumgebungen kann besonders wichtig für Personen sein, die sowohl einem Risiko für Störungen des circadianen Rhythmus als auch für eine erhöhte Sterblichkeit ausgesetzt sind, wie z. B. auf Intensivstationen oder in Altenpflegeeinrichtungen. In der Allgemeinbevölkerung kann die Vermeidung von Nachtlicht und die Suche nach Tageslicht zu einer Verringerung der Krankheitslast, insbesondere von kardiometabolischen Erkrankungen, führen und die Lebenserwartung erhöhen.

Bereits frühere Forschungen haben über die Entdeckung von drei Zelltypen im Auge, die Licht wahrnehmen, und den circadianen Rhythmus des Gehirns an unser Umgebungslicht anpassen, berichtet. Dabei handelt es sich um fotosensitive Ganglienzellen oder (intrinsisch) photosensitive Ganglienzellen (ipRGC), ein Typ von Neuronen in der Netzhaut. Wenn wir verstehen, wie ipRGCs auf die Qualität, Quantität, Dauer und Abfolge von Licht reagieren, lassen sich auch bessere Beleuchtung für Intensivstationen, Kindertagesstätten, Schulen, Fabriken, Büros, Krankenhäuser, Seniorenheime und sogar die Raumstation entwerfen. Auch die zukünftige Forschung zur Entwicklung einer therapeutischen Beleuchtung lässt sich vorantreiben, mit der Depressionen, Schlaflosigkeit, Aufmerksamkeitsdefizit- und Hyperaktivitätsstörung (ADHS), Migräneschmerzen und sogar Schlafprobleme bei Patienten mit Alzheimer-Krankheit behandelt werden können.