Macht schwaches / gemütliches Licht dumm?

(4.4.2018) Laut einer Studie von Neurowissenschaftlern an der Michigan State Universität führt schwaches Licht auf längere Sicht zu strukturellen Veränderungen im Gehirn, durch die Gedächtnisleistung, Lernfähigkeit und räumliche Orientierung eingeschränkt werden.

Die Forscher verglichen die Gehirne zweier Gruppen von Nilgrasratten, die wie Menschen tagsüber aktiv sind und nachts schlafen. Eine Gruppe wurde vier Wochen lang hellem, die andere schwachem Licht ausgesetzt, dessen Stärke der Beleuchtung an bewölkten Wintertagen bzw. von typischen Innenräumen entsprach. Während die erste Gruppe die zuvor antrainierten Aufgaben im Laufe der Zeit noch besser meisterte, zeigten die Ratten aus dem Dämmerlicht insbesondere bei der räumlichen Orientierung eine deutlich verschlechterte Leistung, die sich auch in veränderten Gehirnstrukturen widerspiegelte. Sie hatten ca. 30 Prozent ihrer Kapazität im Hippocampus verloren, einer Gehirnregion, die für Lernen und Gedächtnis zuständig ist. Nach vier Wochen unter heller Beleuchtung hatten sich die Nager vollständig erholt, der Lichtmangel konnte also wieder ausgeglichen werden.

Gehirnaktivitäten nach einer Lichtkur (oben) bzw. einem Dämmerlicht-Aufenthalt (unten)
Bild © Michigan State University 

Die Wissenschaftler erklären die Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit mit der durch den Lichtmangel verursachten Reduktion des Peptids BDNF (siehe Wikipedia). Da dieser Wachstumsfaktor wichtig für den Schutz und das Wachstum von Neuronen ist, werden bei niedrigen Werten auch weniger neuronale Verbindungen hergestellt, was zu einer verminderten Lern- und Gedächtnisleistung führt.

Das Forscherteam hat festgestellt, dass Licht nicht direkt auf den Hippocampus, sondern nach dem Passieren der Augen erst auf andere Stellen im Gehirn einwirkt, und vermuten, dass ein möglicher Ziel-Bereich eine Gruppe von Neuronen im Hypothalamus sein könnte, die das Peptid Orexin produzieren.

Untersucht wird nun, ob die Ratten sich auch ohne helles Licht erholen, wenn ihnen Ore­xin verabreicht wird, das eine Vielzahl von Gehirnfunktionen beeinflusst.

Unter der Voraussetzung, dass sich die Forschungsergebnisse auf Menschen übertragen lassen, könnten dann kognitive Beeinträchtigungen reduziert oder zumindest aufgehalten werden, die durch verminderte Lichtaufnahme infolge von Augenkrankheiten wie Glaukom oder altersbedingte Netzhautdegeneration verursacht werden.

Fazit

Nach einer Studie von Neurowissenschaftlern an der Michigan State Universität könnte uns tatsächlich das sprichwörtliche Licht aufgehen, wenn wir für ausreichend Licht in unseren Räumen sorgen.