Das Licht auszuschalten und die Vorhänge zuzuziehen ist nicht gerade ein neuer Trick für die Schlafhygiene, aber dieser Ratschlag des gesunden Menschenverstands gewinnt immer mehr an wissenschaftlicher Glaubwürdigkeit.
Viele Amerikaner schlafen in einem Raum, der in irgendeiner Form von künstlichem Licht beleuchtet wird – sei es durch einen Fernseher, ein Sammelsurium von elektronischen Geräten oder eine störende Straßenlaterne.
Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass eine Nacht mit nur mäßiger Lichtintensität negative Auswirkungen auf die kardiovaskuläre und metabolische Gesundheit haben kann.
„Ich war überrascht, dass selbst diese, ich würde sagen, relativ geringe Lichtmenge, die durch die Augen zum Gehirn gelangt, eine so bemerkenswerte Wirkung hat“, sagt Dr. Phyllis Zee, Hauptautorin der neuen Studie und Direktorin des Zentrums für zirkadiane und Schlafmedizin an der Northwestern University.
Die Ergebnisse fügen sich in ein breiteres Spektrum von Erkenntnissen ein, die darauf hindeuten, dass nächtliche Lichtexposition in vielerlei Hinsicht schädlich sein kann und Menschen zu chronischen Krankheiten prädisponieren könnte.
Physiologische Auswirkungen von Licht
Die kleine Studie mit 20 Teilnehmern, die von Zee und ihrem Team an der Northwestern University durchgeführt wurde, sollte die physiologischen Auswirkungen von 100 Lux Kunstlicht auf gesunde Erwachsene während des Schlafs messen.
„Das ist ungefähr so viel Licht, dass man sich vielleicht orientieren kann, aber es ist nicht genug Licht, um wirklich bequem zu lesen“, sagt Zee. Für die Studie verbrachten alle Teilnehmer ihre erste Nacht in einem weitgehend dunklen Raum. In der nächsten Nacht schlief die Hälfte von ihnen in einem stärker beleuchteten Raum (das Licht war über dem Kopf angebracht).
In der Zwischenzeit führten die Forscher Tests mit den Schläfern durch: Sie zeichneten unter anderem ihre Gehirnströme auf, maßen ihre Herzfrequenz und nahmen ihnen alle paar Stunden Blut ab. Am Morgen verabreichten sie beiden Gruppen eine große Dosis Zucker, um zu sehen, wie gut ihr System auf den Schub reagierte.
Die Ergebnisse, die diesen Monat in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurden, zeigen mehrere deutliche Unterschiede zwischen den beiden Gruppen.
Im Gegensatz zu denjenigen, die beide Nächte im Dunkeln verbrachten, hatte die Gruppe, die dem Licht ausgesetzt war, während der ganzen Nacht eine erhöhte Herzfrequenz. Außerdem wiesen sie am Morgen eine erhöhte Insulinresistenz auf, was bedeutet, dass sie mehr Schwierigkeiten hatten, ihren Blutzucker in einen normalen Bereich zu bringen.
Licht kann den Stoffwechsel stören
Laut Zee gibt es mehrere Möglichkeiten, wie nächtliche Lichteinwirkung unseren Stoffwechsel stören kann.
Eine Möglichkeit, die von der Forschung unterstützt wird, ist, dass das Licht die Qualität des Schlafs beeinträchtigt, aber überraschenderweise wurde dieses Ergebnis in dieser Studie nicht gefunden, während die Personen in dem beleuchteten Raum beobachtet wurden. Vielmehr gaben die Teilnehmer im Allgemeinen an, dass sie ihrer Meinung nach gut geschlafen haben.
Die Forscher maßen auch den Melatoninspiegel, ein Hormon, das bei der zeitlichen Steuerung der zirkadianen Rhythmen hilft und den Schlaf fördert. Melatonin wird normalerweise tagsüber unterdrückt und steigt nachts an.
Studien zeigen, dass künstliches Licht in der Nacht den Melatoninspiegel unterdrücken kann, und Wissenschaftler haben einen Zusammenhang zwischen der Störung des Melatoninspiegels und mehreren Krankheiten, darunter Krebs und Diabetes, festgestellt. Aber auch hier fand die Studie keine Beweise dafür, dass der Melatoninspiegel bei den Menschen, die mit eingeschaltetem Licht schliefen, niedriger war.
„Das bedeutet wahrscheinlich, dass das Licht, das durch die Augen drang, nicht wirklich hell genug war, um Melatonin zu unterdrücken“, sagt Zee.
Antwort: Manche Menschen bevorzugen es, während des Schlafs Licht zu haben, weil es sie beruhigt oder weil sie Angst vor der Dunkelheit haben. In diesen Fällen sollte das Licht auf die niedrigste Stufe gestellt werden. Licht mit einer Zeitschaltuhr kann von Vorteil sein, so dass selbst wenn Sie Licht zum Einschlafen benötigen, der Großteil des Schlafs in der Dunkelheit stattfindet.
Zee und ihr Team glauben jedoch, dass diese geringe Lichtmenge ausreichte, um den sympathischen Arm des autonomen Nervensystems zu aktivieren – der für die Kampf- oder Fluchtreaktion des Körpers verantwortlich ist. Dieser soll sich während des Schlafs abkühlen, wenn der Körper in einen parasympathischen Zustand übergeht, in dem die Herzfrequenz und die Atmung des Körpers sinken.
Die Veränderungen in der Herz-Kreislauf-Funktion lassen vermuten, dass die geringe Lichtmenge ausreichte, um das Nervensystem in einen aktiveren und wacheren Zustand zu versetzen.
„Es ist fast so, als ob das Gehirn und das Herz wüssten, dass das Licht an ist, obwohl die Person schläft“, sagt Zee.
Die Studie ist ein wichtiges Beispiel dafür, wie selbst eine relativ schwache Lichtexposition unseren Schlaf-Wach-Rhythmus stören kann, sagt Dr. Chris Colwell, dessen Labor an der UCLA die Mechanismen des zirkadianen Rhythmus untersucht.
Er sagt, die Ergebnisse seien sinnvoll, weil das autonome Nervensystem einen festen Tagesrhythmus habe.
„Es gibt viele koordinierte Vorgänge, die ablaufen müssen, damit wir gut schlafen können, und das Gleichgewicht des autonomen Nervensystems reguliert das“, sagt Colwell.
Diese Auswirkung auf das Nervensystem war zwar nicht „dramatisch“ – nicht so, als ob die Menschen wach gewesen wären -, aber Colwell sagt, sie sei dennoch besorgniserregend: „Man will das nicht, wenn man versucht, gut zu schlafen.“
Erhöhtes Risiko für chronische Krankheiten
Die Ergebnisse der Studie, dass die Stoffwechselgesundheit gelitten hat, sind nicht völlig überraschend.
Colwell weist darauf hin, dass es bereits einen soliden Fundus an Forschungsergebnissen sowie große Bevölkerungsstudien gibt, die zeigen, dass eine Störung der zirkadianen Rhythmen die Regulierung des Blutzuckerspiegels erschwert.
Bei einigen dieser Studien am Menschen wurde eine viel hellere Lichtintensität verwendet – und nicht, während die Menschen tatsächlich schliefen. Und obwohl die Ergebnisse dieser Studie allein nicht vorhersagen können, was langfristig passieren würde, vermutet Colwell, dass die schädlichen Auswirkungen kumulativ sein würden: „Dies war nur eine Nacht, also stellen Sie sich vor, wenn Sie ständig so leben würden.
Die „Hauptuhr“ des Körpers, der so genannte suprachiasmatische Nukleus, befindet sich im Gehirn, aber Organe und Gewebe im ganzen Körper haben ihre eigenen zellulären Zeitmessgeräte. Ein Beispiel sind die Zellen in der Bauchspeicheldrüse, die Insulin ausschütten. Eine Störung des Schlaf-Wach-Zyklus kann ihre Fähigkeit beeinträchtigen, angemessen Insulin auszuschütten, das wiederum den Blutzucker kontrolliert.
„Das erhöht das Risiko für chronische Krankheiten wie Insulinresistenz, Diabetes und andere kardiometabolische Probleme“, sagt Dr. Charles Czeisler, Leiter der Abteilung für Schlaf- und zirkadiane Störungen am Brigham and Women’s Hospital in Boston und Professor an der Harvard Medical School.
So ergab eine große Beobachtungsstudie mit mehr als 40 000 Frauen, dass das Schlafen bei eingeschaltetem Fernseher oder Licht mit einem 17 % höheren Risiko verbunden war, im Laufe von fünf Jahren 11 Pfund zuzunehmen.
Czeislers eigene Forschung hat die metabolischen Folgen von Störungen des zirkadianen Rhythmus über mehr als nur eine Nacht hinweg untersucht.
In einer kürzlich veröffentlichten Studie kommen er und seine Kollegen zu dem Schluss, dass die negativen Auswirkungen auf den Stoffwechsel, die bei ihren Studienteilnehmern im Laufe von drei Wochen beobachtet wurden, in erster Linie auf Störungen der zirkadianen Rhythmen zurückzuführen sind – nicht unbedingt auf Schlafmangel.
„Als wir ihre Exposition gegenüber künstlichem Licht in der Nacht nicht erhöhten, konnten wir keine negativen Auswirkungen des chronischen Schlafmangels auf den Glukosestoffwechsel feststellen“, sagt er.
Das soll nicht heißen, dass Schlafmangel nicht auch erhebliche negative Auswirkungen auf die Gesundheit hat – das tut er -, aber es unterstreicht einfach die weitreichenden Folgen der nächtlichen Lichtexposition.
„Die Leute denken, dass es keine physiologischen Auswirkungen hat, solange sie einschlafen und bewusstlos sind, aber das ist einfach nicht wahr“, sagt Czeisler.
