Helligkeit und Emotion Licht an, Glück auf!

Licht ist mehr als Helligkeit: Es macht uns glücklich oder traurig, es stresst und beruhigt. Licht ist ein Mittel, unsere Psyche zu steuern, und es beeinflusst unsere Gesundheit. Ärzte und Ingenieure träumen von einer Welt, in der richtige Lampen Kranke heilen - und müde Schüler munter machen.
Von Katrin Blawat

Fünf Stunden noch, dann wird in den mit bunten Stoffen bezogenen Sesseln die frischverheiratete Maria Braun mit ihrem Ehemann sitzen, bevor der zurück an die Front muss. Fünf Stunden also, in denen die Lichttechniker der Münchner Kammerspiele jeden Scheinwerfer und jede Blende exakt auf- und einstellen müssen. In einem Kämmerchen über dem Zuschauerraum spielt der Stellwerksbeleuchter an einem Schaltpult herum, vor sich ein 50 Seiten starkes Manuskript voll kryptischer Tabellen und Zahlen.

Die Beleuchtung für das Stück "Die Ehe der Maria Braun sei eine besonders schwierige Aufgabe", sagt Max Keller, Chefbeleuchter und Lichtgestalter an den Münchner Kammerspielen. Mehr als 2000 unterschiedliche Lichtstimmungen untermalen die Handlung während der Proben, eine große Aufgabe auch nach 40 Jahren, in denen der gebürtige Schweizer Theaterstücke und Opern ins rechte Licht gesetzt hat. Wen, wenn nicht diesen stattlichen weißhaarigen Mann, sollte man fragen, um herauszufinden, was künstliches Licht mit Menschen macht - und was der Mensch mit Kunstlicht machen kann. "Meine Aufgabe ist es, Emotionen herauszufordern", sagt Max Keller. "Und das schaffe ich."

Derart klar ist nur am Theater definiert, was künstliches Licht bewirken soll. Dabei gilt auch abseits der Bühne, im Büro, im Klassen- und im Badezimmer, was Max Keller mit größter Selbstverständlichkeit sagt: "Licht ist niemals einfach nur Helligkeit." Zunehmend erkennen heute Mediziner, Chronobiologen und Lampenhersteller: Licht ist vor allem ein Mittel, um die Psyche des Menschen zu beeinflussen - und damit auch seine Gesundheit und Leistungsbereitschaft.

Es lohnt sich also, auf Max Keller zu hören. Der ist auch nach mehr als 30 Jahren vor allem von seiner Entwicklung des künstlichen Tageslichts begeistert. Jedes sichtbare oder "weiße" Licht besteht aus einer Mischung farbigen Lichts, ähnlich dem Spektrum eines Regenbogens. Nur im Tageslicht sind alle Farben zu etwa gleichen Teilen vertreten, in Lampen dagegen variieren die einzelnen Anteile. So überwiegt im typischen Glühlampenlicht das langwellige rötliche Spektrum, während kurzwellige blaue Anteile kaum enthalten sind. Im Gegensatz zum warmen Licht der Glühlampe erscheint das Tageslicht daher bläulich-kalt - und wegen seiner höheren Farbtemperatur viel heller.

Das von Keller zusammen mit der Firma Osram entwickelte künstliche Tageslicht stammt nicht aus Glüh-, sondern sogenannten Entladungslampen, in denen Elektronen angeregt werden. Dank dieser Technik erhöht sich der Blauanteil, "und die Lampen sind viermal heller als vergleichbare Glühlampen", sagt Keller. Als er das neuartige Licht 1972 zum ersten Mal auf einer Berliner Bühne einsetzte, trugen seine Mitarbeiter bei den Proben Sonnenbrillen. Max Keller schwärmt von "seinem" Licht: "Man spürt viel mehr Dynamik, alle Entscheidungen gewinnen an Kraft."

Michael Schulte-Markwort arbeitet nicht am Theater, sondern viel am Schreibtisch, deshalb formuliert er etwas nüchterner, doch nicht weniger begeistert: "Beim Lesen springen mir die Buchstaben jetzt direkt entgegen." Michael Schulte-Markwort ist Direktor der Klinik für Kinder- und Jugendpsychosomatik im Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf und hat in seinen Büro- und Konferenzräumen ebenfalls Lampen mit künstlichem Tageslicht installiert - weniger leistungsstark als Kellers Scheinwerfer, aber mit der gleichen belebenden Wirkung. "Ich war selbst zunächst sehr skeptisch und dachte, ich würde keinen Unterschied spüren", sagt Schulte-Markwort. "Aber meine Lesegeschwindigkeit hat deutlich zugenommen."

Ähnlich urteilten in einer Studie Mitarbeiter eines Callcenters in England, deren Büros mit Lampen mit hohem Blaulichtanteil ausgestattet wurden. Die Lampen hatten eine Farbtemperatur von 17.000 Kelvin - Tageslicht kommt an einem bedeckten Tag auf etwa 6500 Kelvin. Nach Selbstauskunft der Probanden verbesserten sich innerhalb von sieben Wochen die Arbeitsleistung und die Konzentrationsfähigkeit im Mittel um 20 beziehungsweise 30 Prozent; die Müdigkeit tagsüber verringerte sich um 27 Prozent. Probanden der Kontrollgruppe reichte zwar der Placeboeffekt, um sich etwas munterer zu fühlen, doch waren die Änderungen bei ihnen viel schwächer ausgeprägt.

Schon 1971 definierte der Biologe Stephen Boyden das Bedürfnis nach Tageslicht als eine der "Well-being Needs": als Voraussetzung für ein Leben ohne stressbedingte Krankheiten. Kaum ein Bedürfnis des Menschen ist so tief in der Geschichte des Lebens verwurzelt wie die Hinwendung zum Licht. Schon Einzeller bewegen sich zur Helligkeit, Pflanzen drehen sich zur Sonne und beziehen lebenswichtige Stoffe aus der Strahlung.

Und der Mensch? Sein Auge ist recht kümmerlich mit jenen Rezeptoren ausgestattet, die das Sehen im Dunkeln ermöglichen. In der Dämmerung wird der Mensch verletzlich und unsicher. Dunkelheit schreckt ihn ab. Studien wie die des Berliner Ergonomic Instituts für Arbeits- und Sozialforschung oder der California Energy Commission zeigen: Mitarbeiter, die wenig Tageslicht abbekommen, werden unzufrieden und gesundheitlich anfällig. Umgekehrt verbessern sich ihr Wohlbefinden und die Arbeitsergebnisse mit hohen Dosen Tageslicht. "Wir sitzen, evolutionsgeschichtlich gesehen, erst seit kurzer Zeit den ganzen Tag im Büro", sagt der Berliner Schlafmediziner Dieter Kunz von der Charité. "Unser Körper hinkt noch hinterher, für ihn wäre es normal, wenn wir tagsüber draußen im Hellen wären."

Licht ist mehr als nur Helligkeit

Ein Rätsel blieb lange, wie das Auge natürliches von künstlichem Licht unterscheiden kann - eine Frage nicht nur von akademischem Interesse. George Brainard von der Thomas-Jefferson-Universität in Philadelphia weckte seine Probanden mitten in der Nacht, setzte sie vor eine Lampe, deren Lichtspektrum er im Lauf des Experiments variierte, und ermittelte in Abständen die Konzentration des Schlafhormons Melatonin im Blut. Zu Brainards Überraschung sank der Hormonspiegel besonders deutlich, wenn sich die Probanden vor Licht setzten, das wegen seines hohen Blauanteils dem Tageslicht ähnelte. Schließlich erkannte der Neurobiologe, dass Menschen außer den schon lang bekannten Stäbchen und Zapfen weitere Photorezeptoren in der Netzhaut besitzen, die besonders empfindlich auf den Blauanteil des Lichts reagieren. In diesen Zellen fand der Neurowissenschaftler David Berson von der Brown University in Rhode Island wenig später das lichtempfindliche Pigment Melanopsin. Sobald es blaues Licht registriert, setzt es im Körper eine Hormonkaskade in Gang, welche die Ausschüttung des Schlafhormons Melatonin unterdrückt.

Die neu entdeckten Lichtrezeptoren dienen also nicht zum Sehen, sondern steuern wichtige Körperfunktionen: den Schlaf-wach-Rhythmus vor allem, aber auch Körpertemperatur und Herzschlag. 30 Jahre, nachdem Max Keller seinen ersten Tageslicht-Scheinwerfer auf der Bühne eingeschaltet hat, können nun auch Wissenschaftler sagen, warum er damit so viel Dynamik weckte. Und sie können erklären, warum viele Menschen abends die Behaglichkeit von gedimmtem Licht schätzen: um später ungestört schlafen zu können. Denn je funzeliger das Licht, desto weniger blaue Anteile enthält es, die die Melatoninproduktion und damit den Tag-Nacht-Rhythmus stören.

"Diese Erkenntnisse waren für uns der Startschuss", sagt Osram-Manager Dieter Lang. Seit die Forscher geklärt haben, wie Lichtqualität und Wohlbefinden zusammenhängen, hat die Lampenindustrie ein neues Geschäftsfeld entdeckt. "Wir wollen unser künstliches Licht mit dem Tageslicht in Einklang bringen", sagt Lang. Ein ehrgeiziges Ziel, denn selbst Kellers dynamische Scheinwerfer können es nicht mit der Variabilität des Tageslichts aufnehmen. Auf der Bühne kümmern sich mehrere Beleuchter darum, das Licht der Tageszeit einzelner Szenen anzupassen, damit der Zuschauer intuitiv erkennt, wann eine Szene spielt. Im Alltag sollen elektronische Vorschaltgeräte diese Steuerung übernehmen. In Leuchten für den Hausgebrauch sind dazu mehrere Lampen mit je einer anderen Spektralverteilung zusammengefasst, die sich beliebig kombinieren lassen. So ergibt die richtige Mischung roter, grüner und weißer Leuchtdioden ein gelbliches Licht, das an den Schein einer Glühlampe erinnert.

Wie neu dieses Konzept des "Dynamic Lighting" noch ist, zeigt sich, als Dieter Lang und seine Kollegen es im "Lichtlabor" der Firma Osram vorführen wollen. Zu viert stehen sie vor einer imposanten Schalttafel mit allerlei Schaltern und Knöpfen, drücken und drehen an ihnen herum - und es tut sich: nichts. Die Nische mit den vielen Leuchtdioden bleibt dunkel. Unverständlich sei das, sagen die vier, aber das System sei eben noch nicht lang in Betrieb.

Wenngleich die Technik noch nicht bis ins letzte Detail ausgefeilt ist, zeigt sie doch ein Umdenken in der Beleuchtungsbranche. "Lange Zeit hat man angesichts der Energiespardebatte nur auf Effizienz geachtet", sagt Langs Kollege Andreas Wojtysiak. Und die war nun mal am größten, wenn eine Lampe punktuell nur eine Arbeitsfläche erhellte und der Rest des Zimmers im Dustern lag. So eine Beleuchtung mag für Büroarbeiten ausreichen und den gesetzlichen Vorgaben genügen, doch lasse einen solches Licht tagsüber schnell ermüden, sagt der Berliner Schlafmediziner Dieter Kunz. Im Gefolge solcher Erkenntnisse achten Lampenhersteller heute auch auf die physiologischen Bedürfnisse der Kunden. "Die Lichtrezeptoren, die unseren Wachheitsgrad steuern, liegen weit auf der Netzhaut verstreut. Damit möglichst viele dieser Zellen aktiv werden, sollte das Licht nicht punktuell, sondern wie Tageslicht großflächig und von oben im Winkel von 45 bis 90 Grad einfallen", sagt Andreas Wojtysiak.

Die Vorzüge der neuen Lichttechnik lassen bei Lampenherstellern und Medizinern bereits Visionen einer gesünderen Welt entstehen. Entsprechende Studien beginnen im nächsten Jahr. So könnte mehr blaues Licht am Tag helfen, die nächtliche Unruhe alter Menschen zu therapieren. Oft kommen sie ins Pflegeheim, weil ihre Schlaflosigkeit die Angehörigen überfordert. "Wenn der Blauanteil des Lichts am Tag viel höher ist als in der Nacht, stabilisiert das die innere Uhr. Der Schlaf-wach-Rhythmus wird regelmäßiger und die nächtliche Verwirrtheit nimmt ab", sagt Dieter Kunz. "Da liegt ein enormes Potential für die klinische Anwendung. Es leiden ja nicht nur alte Menschen unter Schlafstörungen."

Glaubt man dem Berliner Mediziner und seinem Hamburger Kollegen Michael Schulte-Markwort, dann ist blaues Licht auch ein probates Mittel, um müde Schüler fit zu machen und ihre Leistungen zu steigern. "Blaues Licht macht akut wach. Innerhalb von nur einer Minute kommt das aktivierende Signal im Gehirn an", sagt Kunz. Allerdings ist der Plan, Lampen mit erhöhtem Blaulichtanteil in Schulen aufzuhängen, nicht unumstritten. "Das ist Doping! Es ist das Gleiche, als würde ich jemandem Kaffee einflößen", sagt die Leiterin des Berliner Ergonomic Instituts für Arbeits- und Sozialforschung, Gisela Cakir.

Dieter Kunz hält diesen Vorwurf zwar nicht für gerechtfertigt, doch die meisten Kinder würden wohl Cakirs Vorschlag zustimmen: "Warum lässt man nicht einfach die Schule später beginnen und nutzt das natürliche Tageslicht?" Das erkannte Prinzip nämlich technisch in der Praxis umzusetzen, kann ähnlich aufwendig sein wie die Lichtstimmungen im Theaterstück "Die Ehe der Maria Braun" zu koordinieren. Im österreichischen Aldrans nahe Innsbruck zeigt zum Beispiel der Lichtplaner Christian Bartenbach, was es alles braucht, um das Tageslicht bis in den hintersten Zimmerwinkel zu leiten: Millimetergenau austarierte Spiegel und Blenden ragen auf seinem Grundstück wie Satellitenschüsseln in die Alpenlandschaft. "Natürlich gibt es im Verlauf des Tageslichts Gesetzmäßigkeiten, die wir technisch nachahmen könnten. Aber der Himmel hält sich nicht daran. Wir brauchen eine neue Gebäudetypologie", fordert er.

Unterstützung bekommt er von prominenter Stelle. Der britische Stararchitekt Lord Norman Foster sagt: "Jeder Ingenieur kann die Lichtmenge errechnen, die nötig ist, um ein Buch zu lesen. Wo aber bleibt die poetische Dimension des natürlichen Lichts: der stetige Wandel eines bewölkten Himmels, die Entdeckung des Schattens, die Leichtigkeit eines Tupfers Sonnenlichts?" Die Botschaft des Theatermanns Max Keller überzeugt allmählich auch Planer und Forscher: Licht ist mehr als nur Helligkeit.