Das menschliche Gehirn reagiert auf Licht, das nicht über die Augen kommt

Messbare Auswirkungen
Obwohl bereits bekannt war, dass Licht, das nicht auf dem Weg über die Augen, sondern durch den Schädel (transkraniell) zum Gehirn gelangt, sich auf das Gehirn von Vögeln auswirkt, war noch nicht klar, ob das auch für das menschliche Gehirn gilt. Bei Vögeln ist das Licht auf diese Weise in der Lage, physikalische bzw. biochemische Veränderungen hervorzurufen sowie saisonale Verhaltensänderungen.

Studie zur Gehirnreaktion
Bei einer Studie wurde nun getestet, ob extraokuläres (nicht über die Augen eintretendes Licht) auch auf das menschliche Gehirn eine Auswirkung hat. 18 junge, gesunde Probanden nahmen an der Studie teil. Gemessen wurde die Gehirnreaktion mittels EEG und ereigniskorrelierten Potentialen, während die Probanden eine visuelle Aufmerksamkeitsaufgabe durchführten, in die auch emotionale Ablenker eingebettet waren.

Tests mit Valkee
Das extraokuläre Licht wurde über den Ohrkanal verabreicht, und zwar unter Verwendung des Bright Light Headsets Valkee NPT1100. Dabei handelt es sich um UV-freies und blau angereichertes LED-Licht mit maximal 3.5 Lumen, das über beide Ohrkanäle gesendet wurde.

Ergebnis
Die interessante Entdeckung dabei war, dass das extraokuläre, über den Ohrkanal gesendete Licht in der Lage war, die normale emotionale Modulation der Aufmerksamkeit aufzuheben. Wurde kein extraokuläres Licht verabreicht, reduzierten die emotionalen Ablenker die zentral-parietale P300-Amplitude im Vergleich zu den neutralen Ablenkern. Extraokuläres Licht hat also Auswirkungen auf die menschliche Gehirnaktivität, wobei noch zu untersuchen sein wird, worin diese Wirkungsmechanismen bestehen.

Wirkung von Licht
Das Licht in unserer Umgebung beeinflusst unser Verhalten und unseren Körper bekanntlich nicht nur auf dem traditionellen Weg über die Augen, es werden auch zahlreiche nicht-visuelle physiologische Funktionen durch Licht reguliert, darunter circadiane, neuroendokrine und auch neuropsychologische Reaktionen und Stimmungsveränderungen. Bei Tieren wurde bereits gezeigt, dass der Schädel für Licht nicht völlig undurchdringlich ist, sondern dass durch den Schädel gelangendes Licht Auswirkungen auf den Nervenstoffwechsel hat.

Aufmerksamkeitstest
In der Studie wurde nun erstmals getestet, wie sich transkranielles extraokuläres Licht auf das Gehirn und das Verhalten von Menschen auswirkt. Die EEG-Aufzeichnungen erfolgten, während die Probanden einen computerbasierten, Go/NoGo visuellen Aufmerksamkeitstest durchführten, in dem emotionale Ablenker enthalten waren. Der Test erfolgte in einem schallgedämpften Raum unter weichem weissem Deckenlicht.

Tatsächliche Wirkung
Die revolutionäre Studie zeigte, dass extraokuläres Licht die Funktion des menschlichen Gehirns effektiv beeinflusst und das Gehirn auf das Licht reagiert. Das extraokuläre Licht modulierte die aufmerksamkeitsbezogenen Gehirnreaktionen, und zwar in Bezug auf die Interaktion von Emotion und Aufmerksamkeit. Die Entdeckung dieses feinen Effekts von extraokulärem Licht kann zu neuen Einsichten über die Funktion des menschlichen Gehirns führen.

Aufmerksamkeit und Stimmung
Der Mechanismus, durch den das Licht auf die menschliche Gehirnfunktion wirkt, ist noch unklar. Wichtig ist zu unterscheiden, um welche Spezies es sich handelt, um welchen Zelltyp und auch welche physikalischen Eigenschaften das Licht hat.
Jedenfalls stehen diese Studienergebnisse, die eine Veränderung der Emotions-Aufmerksamkeitsinteraktion zeigen, mit der potentiellen Wirkung von Tageslicht auf die Stimmung im Einklang.