Licht am Abend stört unseren Schlaf. Wie genau, ist unter Wissenschaftler allerdings umstritten, seit sie Anfang des Jahrtausends neue Lichtsinnesrezeptoren entdeckt haben, die direkt auf unsere innere Uhr einwirken. Die biologischen Details sind kniffelig, mittlerweile ist sich die Forschung aber weitgehend einig darüber, dass dem Körper Schlaf vor allem schwer fällt, wenn man aus sehr heller Umgebung heraus direkt zu Bett geht. Dass gerade blaues Licht die Augen und den Schlaf besonders stört, haben zudem die Hersteller von Bildschirmen, Tablet-Computern und Smartphones mitbekommen: Sie haben längst verschiedene Blaulichtfilter im Angebot, die den Umgang mit den Geräten am Abend schonender machen sollen. Diese Filter, meinen nun Forscher im Fachblatt »Current Biology«, sind allerdings vielleicht an der Realität vorbeigeplant: Denn nach ihren neuen Experimenten könnte kälteres, blaues Licht an sich sogar weniger stören als die angeblich einschlaffördernden, helleren Farbtöne

Ausgangspunkt der Forschungen von Timothy Brown und seinen Kollegen von der University of Manchester war Verwunderung: Darüber, dass ausgerechnet blaues Licht am Abend stören soll. Denn immerhin verschieben sich abends bei jedem Sonnenuntergang in der freien Natur die Anteile des natürlichen Lichtspektrums deutlich in den Blaubereich, sobald die Sonnenstrahlen schräg einfallen. Wäre es da nicht eine biologische Fehlkonstruktion, wenn die Lichtrezeptoren von tagaktiven Menschen und anderen Tieren die innere Uhr gerade in der blauen Stunde noch einmal hochkurbeln? Auf der Suche nach einer Erklärung testeten die Wissenschaftler mit Versuchsmäusen daher noch einmal genau, wie die Lichtreize unterschiedlicher Farben im Körper umgesetzt werden, bevor sie die Sensoren der inneren Körperuhr erreichen.

Ähnliche Experimente sind schon früher durchgeführt worden. Bekannt ist seit Anfang unseres Jahrtausends die Bedeutung der »fotosensitiven Ganglienzellen«, eines dritten Lichtrezeptors im Körper neben den Zapfen und Stäbchen in der Netzhaut des Auges. Diese reagieren langsam auf Unterschiede in der Umgebungshelligkeit und übermitteln ihre Signale weiter in Schaltzentralen der inneren Uhr, die dann den Tag-Nacht-Rhythmus beeinflussen. Zentral für die Ganglienzellen ist ihr Pigmentsystem Melanopsin, ein Protein, das auf Licht unterschiedlicher Wellenlängen reagiert und so angeschlossene Neurone aktiviert. Und am stärksten aktiviert dabei eben blaues Licht die Pigmente – deshalb die Warnung, warum gerade Blaulicht uns am Abend wachhält.

Auch Browns Team bestätigte zunächst die älteren Erkenntnisse: Blaulicht kitzelt Melanopsin und die fotosensitiven Ganglienzellen besonders stark. Allerdings funkt bei Menschen und den Versuchsmäusen ein weiteres System dazwischen: die in der Netzhaut stationierten Zapfen, die bei unterschiedlichen Wellenlängen unterschiedliche Signale beisteuern. Aus dem farbabhängigen Input der Zapfen und der Melanopsin-Ganglienzellen wird dann in nachgeschalteten Verknüpfungen des Neuronennetzes das Signal generiert, das dann endgültig in Richtung der inneren Uhr funkt. Bei ihren Experimenten beleuchteten Brown und Kollegen nun einige gentechnisch veränderte und normale Versuchstiere mit unterschiedlich farbigem Licht und notierten die Reaktionen im Neuronennetz. Dabei zeigte sich, dass normal arbeitende, durch blaues Licht angeregte Zapfen tatsächlich weniger aktiv waren als etwa durch gelbes Licht aktivierte. In der Summe sorgte dies dafür, dass die Effekte von Zapfen und Ganglienzellen sich aufheben – und somit unterschiedliche Farben ziemlich ähnliche Auswirkungen auf die inneren Uhren hatten.

Entscheidend für den schlafstörenden Effekt von Licht ist demnach weniger die Farbe, sondern eher die Helligkeit, fassen Brown und Co ihre Erkenntnisse zusammen. Vorerst ungeklärt bleibt, warum dies in früheren Verhaltensexperimenten nicht erkannt wurde, bei denen blaues Licht als besonders störend aufgefallen ist. Brown weist darauf hin, dass es im Versuch nicht ganz einfach ist, unterschiedliche Farben in wirklich gleicher Intensität einzustrahlen. Dies könnte gut dazu beigetragen haben, dass in früheren Verhaltensexperimenten blaues Licht als besonders störend aufgefallen ist: Nicht selten wird für Experimente nur das Verhältnis von kurzen zu längeren Wellenlängen bei der Strahlenquelle verändert, was zwar den Farbeindruck dann wie gewünscht in Richtung blau oder gelb verändert. Dies gehe aber mit einer geringen Veränderung der Intensität einher, und so könnte die Wirkung von etwas intensiverem Blau mit schwächerem Gelb verglichen worden sein und zu Fehlinterpretationen verleitet haben.

Insgesamt bestätigt die Studie, dass vor allem helles Licht den Körper eher auf Wachbleiben eicht als auf Schlaf. Technische Blaulichtfilter bei Smartphones und Co könnten jedenfalls je nach Ausführung und Umgebungsbeleuchtung hilfreich oder kontraproduktiv wirken, so Brown – je nachdem, ob sie dabei die Helligkeit dimmen oder im Gegenteil sogar erhöhen. Auch wenn es womöglich psychologisch nicht unmittelbar so empfunden wird: Tatsächlich könnte uns wärmeres, gelberes Licht heller anstrahlen als kühleres Blaulicht – und uns dann eher wecken als schläfrig machen.