Wenn die Augen (zu viel) blau sehen

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Die Revolution bei den Leuchtmitteln ist bereits voll im Gang. Die Glühbirnen sind in der EU mittlerweile in allen Stärken verboten oder sagen wir besser nicht mehr so leicht zu erwerben - denn bereits im Umlauf befindliche Glühbirnen dürfen nach wie vor verkauft werden. Das Leuchtmittel der Wahl trägt - zur Zeit - für viele die Bezeichnung LED. Von den LEDs in Lampen und Leuchten zur LED-Hintergrundbeleuchtung von Fernsehern und Monitoren bis hin zur Beleuchtung am Smartphone, die auch auf LEDs basiert, sind LEDs im Moment überall zu finden. Und damit stellt sich dann auch die Frage: Sind diese LEDs jetzt in jeglicher Hinsicht besser als Glühlampen oder nicht? Das zu beantworten ist immer schwierig und hängt natürlich auch von den jeweiligen Vorlieben und Prioritäten der Betrachter_innen ab. Aus diesem Grund unterlasse ich auch diesen Vergleich und widme mich lieber 2 möglichen Auswirkungen der LEDs auf die Gesundheit. Bevor wir jedoch zu den möglichen Problemen kommen, müssen wir uns kurz mit der Erzeugung von weißem LED Licht und den Farbtemperaturen von Licht beschäftigen, denn genau hier liegt die Ursache für die potentiellen Probleme.

Erzeugung von weißem LED-Licht

Leuchtdioden und somit LEDs erzeugen grundsätzlich nur monochromatisches Licht, also Licht einer gewissen Wellenlänge. Welche Wellenlänge und damit Farbe die Leuchtdiode letztendlich besitzt, hängt von den verwendeten Werkstoffen ab. Allerdings kann weißes Licht nicht direkt erzeugt werden, sondern nur durch anteilsgleiche Mischung aller Wellenlängen des (sichtbaren) Spektralbereichs hervorgehen. Somit muss auch bei LEDs weißes Licht durch additive Farbmischungen erzeugt werden, wofür es unterschiedliche Verfahren gibt. Das etwaige Problem bei den LEDs, die weißes Licht abstrahlen sollen, liegt jetzt darin, dass durch die zur Zeit gängigste Methode zur Erzeugung von solchen LEDs diese dann einen recht hohen blauen Lichtanteil aufweisen, der umso größer ist, je höher die Farbtemperatur des erzeugten Lichts ist.

Farbtemperaturen

Mit Hilfe der Farbtemperatur wird der Farbeindruck von Lichtquellen beschrieben. Diese Farbtemperatur wird in Kelvin angegeben. Lichtquellen mit niedriger Farbtemperatur wirken dabei wärmer als jene mit höheren Farbtemperaturen. So beträgt etwa die Farbtemperatur der Sonne ca. 5500 Kelvin (bei Bewölkung liegt der Wert höher), jene einer Glühlampe lag je nach Stärke derselben zwischen 2600 und 2800 Kelvin und jene einer Kerze liegt bei ca. 1500 Kelvin. LEDs werden in der Regel in 3 Farbtemperaturen angeboten:

warmweiß: 2700 - 3300 Kelvin
neutralweiß: 3300 - 5000 Kelvin
kaltweiß: 5000 - 6000 Kelvin

Welche Farbtemperatur man wählen sollte, hängt sowohl vom Geschmack als auch vom Einsatzgebiet ab. Wer ein der Glühlampe vergleichbares Licht sucht, sollte zu einer warmweißen LED greifen.

Was sind aber jetzt die potentiellen Probleme, die durch den erhöhten Blauanteil hervorgerufen werden sollen?

Potentielles Problem 1: Auswirkungen auf die innere Uhr

Im Laufe von 24 Stunden erleben wir und somit auch unser Körper einen mehr oder weniger festgelegten Rhythmus von Tag- und Nacht. Gesteuert wird dieser durch die Melatoninproduktion in der Zirbeldrüse. Ist der Melatoninspiegel niedrig, sind wir munter, ist er hoch, werden wir müde. Licht wirkt dabei in der Weise, dass es die Melatoninproduktion in der Zirbeldrüse hemmt, weshalb wir am Tag im Normalfall auch munterer sind als in der Nacht. Untersuchungen haben nun gezeigt, dass für diesen Effekt nicht das gesamte Lichtspektrum verantwortlich ist, sondern hauptsächlich jene Anteile mit Wellenlängen um 490 Nanometer, die dem blauen Farbanteil entsprechen. Wer also kurz vor dem Schlafengehen noch Licht mit hohem Blauanteil ausgesetzt ist (wie etwa von Displays oder kaltweißen LEDs), wird einen niedrigen Melatoninspiegel aufweisen und somit vermutlich länger zum Einschlafen benötigen, als gewöhnlich. Umgekehrt wird jemand bei einer Beleuchtung durch Licht mit höherem Blauanteil weniger müde sein, oder sich zumindest weniger müde fühlen. Zur Aufrechterhaltung unserer Gesundheit ist es aber unbedingt notwendig, Körper und Geist entsprechende Ruhezeiten zu gewähren, weshalb man versuchen sollte sich abends und nachts möglichst wenig Licht mit hohem Blauanteil auszusetzen.

Potentielles Problem 2: Schädigung des Auges

Das zweite potentielle Problem ist die Vermutung, dass durch einen hohen blauen Lichtanteil Schädigungen der Netzhaut begünstigt werden. Diese Gefahr, die durch den erhöhten Blauanteil von LED Licht begünstigt werden soll, wird als „Blue hazard“ oder „Blue light hazard“ bezeichnet. Allerdings ist dieser Zusammenhang sehr umstritten. So gibt es auch Untersuchungen, die diesen Zusammenhang nur bei kurzen Entfernungen der Lichtquelle zum Auge (unter 20 cm) und auch nur wenn diese Bestrahlung über einen langen Zeitraum (über 400 Minuten) erfolgte, nachweisen konnten. Und Untersuchungen über die längerfristigen Auswirkungen kann es noch nicht geben, da hierfür der Untersuchungszeitraum noch zu kurz ist.

Maßnahmen um die negativen Effekte des blauen Lichtanteils zu minimieren

Was kann man also tun, um den nachgewiesenen Auswirkungen des blauen Lichtanteils auf den eigenen Tag-Nacht-Zyklus und den vermuteteten Auswirkungen auf die Netzhaut entgegen zu wirken? Dazu findet man folgende Empfehlungen:

Verwendung von warmweißen LEDs im Wohnbereich und jenen Bereichen, in denen man sich längere Zeit aufhält, da bei diese einen geringeren Blauanteil aufweisen, als kaltweiße LEDs
Meiden von beleuchteten Bildschirmen (Tablet, Computer, Smartphone) knapp vor dem Schlafengehen
Verwendung von speziellen Brillen, die den blauen Lichtanteil herausfiltern
Verwendung von Apps, die das Farbspektrum der Bildschirmanzeige der Tageszeit entsprechend anpassen; also das Farbspektrum gegen Abend immer mehr in den roten Bereich verschieben (mit dem Nachteil, dass die Anzeige am Display nicht mehr farbecht ist)

Fazit

Wie hoch man die Gefahr von Netzhautschädigungen, die durch den Blauanteil der LEDs hervorgerufen werden sollen, einschätzt, wird wie bei vielen anderen Risikoabwägungen jeder_m selbst überlassen bleiben. Und hier muss auch jede_r selbst entsprechende Maßnahmen ergreifen oder eben nicht. Was ich aber selbst schon in Zeiten vor der weiten Verbreitung von LEDs beobachten konnte, war, dass ich viel schlechter einschlafen kann, wenn ich kurz vorher am Computer arbeite, spiele oder im Internet surfe. Aber dem lässt sich ja schnell begegnen, vor allem wenn man gerne liest...

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