Umweltverursacher, die Stressreaktionen, Dysregulationen des Nervensystems oder körperliche Empfindlichkeitsreaktionen auslösen, werden oft übersehen und unterschätzt. Kompaktleuchtstofflampen (“CFLs”) sind zunehmend allgegenwärtig, da die psychisch gesundheitsfreundlichen Glühbirnen in den USA, Kanada und Europa langsam aus dem Verkehr gezogen werden. Befürworter argumentieren zwar, dass sie Energiekosten einsparen,* doch wenn energieeffiziente Glühbirnen die psychische und physische Krankheitslast erhöhen – und sei es auch nur um einen geringen Betrag -, könnten die kollektiven Kosten für die öffentliche Gesundheit, die durch ihre Verwendung entstehen, enorm sein.
Die Aufmerksamkeit für potenziell schädliche Auswirkungen von CFLs konzentriert sich in der Regel auf das Vorhandensein von neurotoxischem Quecksilber im Inneren der Glühbirne, die verschiedenen Formen der abgegebenen Strahlung, “schmutzige Elektrizität” oder die relativ hohen Mengen an blauem Licht, das über die Unterdrückung von Melatonin Schlafstörungen verursacht.1 Aber es scheint noch andere Aspekte zu geben, die besorgniserregend sind.
Was ist mit dem “Flimmern”?
Jede Leuchtstofflampe (Röhren oder CFLs) gibt ein “Flimmern” ab, das bei empfindlichen Personen Ereignisse im Nervensystem wie Migräne, Tics oder Anfälle auslösen kann. Die Hersteller behaupten nun, dass das Flimmern bei neueren Lampen für das menschliche Auge nicht mehr wahrnehmbar ist und sie daher als flimmerfrei gelten. Aber woher wissen wir, dass das Gehirn nicht durch ein Flimmern gereizt wird, das das Auge nicht “sieht”? Ich selbst reagiere empfindlich auf Leuchtstoffröhren, da sie meine Augen stören und mich erschöpft fühlen lassen. Und da ich Patienten mit Autismus, Tics und Anfallsleiden behandle, habe ich darauf geachtet, in jedem Büro, in dem ich arbeite, nur Glühbirnen zu verwenden, zumal sich einige meiner empfindlicheren Patienten beschwert oder mich gebeten haben, sie an den Tagen, an denen ich gezwungen war, sie zu verwenden, auszuschalten. Auch Patienten mit Schädel-Hirn-Trauma berichten über eine Intoleranz gegenüber Leuchtstofflampen.
CFLs hingegen empfinde ich als noch schlimmer als Overhead-Leuchtstoffröhren – ich kann es kaum ertragen, in einem Raum mit einer solchen Lampe zu sein. Sie machen mich nervös, zerstreut und reizbar. Mir ist klar, dass sie mich mehr stören als die meisten Menschen, aber dennoch hat mich die Erfahrung überzeugt, dass das von CFLs erzeugte Licht das Nervensystem direkt beeinflusst. Ich war der Meinung, dass die Lichtqualität selbst – und nicht nur die Strahlung oder die Melatoninunterdrückung – die Neuronen (Gehirnzellen) reizen muss, entweder durch elektrische Erregbarkeit (was zu chaotischen Signalen im Gehirn führt) oder durch eine allgemeine physiologische Stressreaktion (Kampf oder Flucht) – oder beides.
Fluoreszierendes Licht löst eine Stressreaktion aus
Zugegebenermaßen weisen zahlreiche Studien darauf hin, dass Lichtqualität, Farbtemperatur oder bestimmte Spektralmuster eine Stressreaktion auslösen. Interessanterweise sind die Auswirkungen nicht visuell, d.h. sie werden durch Lichtsignale verursacht, die auf die Netzhaut des Auges treffen, aber von dort nicht zum visuellen Kortex (wo wir Bilder wahrnehmen) gelangen, sondern zu den zirkadianen Bahnen.
Obwohl die Stressreaktion durch Leuchtstoffröhren wahrscheinlich durch mehrere Faktoren verursacht wird, sind hier zwei getrennte Mechanismen zu berücksichtigen.
- Die hohe Farbtemperatur (kälter/blauer) des Leuchtstofflichts stimuliert die nicht-visuellen Bahnen vom Auge zu verschiedenen Teilen des Gehirns, die mit dem Biorhythmus (z. B. der “Körperuhr”), Stresshormonen, Emotionen, dem Erregungsniveau und der Muskelspannung zu tun haben.
Nach einer Forschungszusammenfassung über die Auswirkungen von CFLs auf Stressreaktionen unterdrückt die spektrale Zusammensetzung von CFL-Lampen nicht nur Melatonin, sondern löst über Hormone, Störungen des Biorhythmus und die Stimulierung des Erregungszentrums des Gehirns direkt eine Kampf- oder Fluchtreaktion aus.**2 Die Forschung zeigt durchweg, dass Leuchtstofflampen Stressmarker erhöhen, wie z. B. eine geringere Herzfrequenzvariabilität, einen erhöhten Blutdruck, einen erhöhten Hautleitwert, eine stärkere Schreckreaktion, einen geringeren Abfall der Körpertemperatur während des Schlafs, einen erhöhten Cortisolspiegel und eine geringere langsame Welle (Stadium 4, das tiefste Stadium) im Vergleich zur Vollspektrum-Glühlampenbeleuchtung.3 4 5 Da es Beweise dafür gibt, dass auch Strahlung und schmutziger Strom Stressreaktionen auslösen, ist die Stresswirkung von CFLs beunruhigend.
Das neu entstehende Gebiet der “physiologischen Anthropologie” konzentriert sich auf die Auswirkungen technologischer Umweltfaktoren, wie z. B. die biologischen Auswirkungen von künstlichem Licht, damit wir entsprechende Anpassungen vornehmen und die Lebensqualität verbessern können. In einer Studie wurde beispielsweise festgestellt, dass dynamisches Licht in einem Klassenzimmer der ersten Klasse, das je nach den Bedürfnissen der Schüler im Laufe des Tages verändert wurde, die mündliche Lesefähigkeit verbesserte.6 In einer anderen Studie wurde nachgewiesen, dass das prosoziale Verhalten von Erwachsenen zunimmt, wenn sie wärmerem Licht ausgesetzt sind, gemessen an der Vorliebe, Konflikte durch Zusammenarbeit statt durch Vermeidung zu lösen, und an der Zeit, die sie für unbezahlte ehrenamtliche Tätigkeiten aufwenden.7
Obwohl Vollspektrum-Leuchtstofflampen (FSFL) als Lösung vorgeschlagen wurden, um das natürliche Tageslicht besser zu imitieren, sind die Studien zu ihren Auswirkungen auf Stimmung und Kognition widersprüchlich; eine Theorie zu den widersprüchlichen Effekten ist, dass FSFL mehr Flimmern sowohl in der Helligkeit (Luminosität) als auch in der Farbe (chromatisch) erzeugen könnte.8 - Das durch das spitze Spektralmuster von Leuchtstofflampen verursachte “Flimmern” der Pupillen löst eine abweichende Signalgebung aus. Dieser Mechanismus ist eher spekulativ und könnte, falls er sich bewahrheitet, bei Personen mit Autismus oder anderen neurologischen Empfindlichkeiten/Störungen eine stärkere Wirkung haben. Da fluoreszierendes Licht von Natur aus spektrale Spitzen (z. B. blaue und rote “Bursts”) aussendet, wenn der Phosphor fluoresziert, im Gegensatz zum gleichmäßigen und kontinuierlichen Vollspektrum von Glühlampenlicht**, ist fluoreszierendes Licht für die Augen und das Gehirn schwerer zu verarbeiten. Eine Hypothese besagt, dass die Pupillenverengung durch die Spitzen des blauen Lichtspektrums abwechselnd mit der relativen Erweiterung durch die roten Lichtimpulse erfolgt, was das Gehirn in Aufregung versetzt.9
Unterstützt wird dieser Effekt durch die Feststellung, dass autistische Personen eine langsamere Pupillenreaktion auf Licht haben,10 und diese Gruppe gehört zu den Menschen, die besonders empfindlich auf fluoreszierendes Licht reagieren. Möglicherweise führt diese langsamere Pupillenreaktion zu einer höheren visuellen “Belastung” bei der Verarbeitung von fluoreszierendem Licht, was die geistigen Ressourcen erschöpft und dazu führt, dass die Person eher unruhig, störend oder ängstlich ist oder sich selbst stimuliert, um das Nervensystem zu regulieren, indem sie die äußere Umgebung ausblendet.
Löst fluoreszierendes Licht störendes Verhalten aus?
Obwohl die Forschung zu diesem Thema spärlich ist, gibt es eine Handvoll Studien, die auf ein verstärktes repetitives Verhalten (bei Autismus)11 12 oder Hyperaktivität13 hinweisen, wenn die Probanden fluoreszierendem Licht gegenüber Glühlampenlicht ausgesetzt sind. In Foren für Eltern von Kindern mit Tics/Tourette-Syndrom wird häufig erwähnt, dass fluoreszierendes Licht – insbesondere intensives Licht – Tics auslöst. Es ist wichtig zu beachten, dass diese Studien die unmittelbaren oder kurzfristigen Auswirkungen untersuchten; ich vermute, dass die langfristigen Auswirkungen, wie die, die bei übermäßiger Bildschirmarbeit auftreten, ausgeprägter sind, wenn sich die Störung akkumuliert.
Lassen Sie sich vom Vorsorgeprinzip leiten
Das Vorsorgeprinzip oder der vorsorgliche Ansatz besagt, dass, wenn eine Maßnahme oder Politik mit einem vermuteten Risiko verbunden ist, der Öffentlichkeit oder der Umwelt zu schaden, diese Maßnahme ergriffen werden kann und sollte, um einen solchen Schaden zu verhindern, selbst wenn der Schaden noch nicht wissenschaftlich bewiesen ist. Vor allem bei Kindern sollten wir mit äußerster Vorsicht vorgehen, da sie besonders anfällig sind (z. B. für UV-Strahlung), sich noch in der Entwicklung befinden und möglicherweise erst nach Jahrzehnten die volle Belastung durch toxische Einwirkungen erfahren. Darüber hinaus sollten angesichts der steigenden Raten von Autismus und anderen psychischen Problemen bei Kindern alle Umweltveränderungen der letzten Jahrzehnte sehr genau untersucht werden.
Es ist nicht ganz klar, ob CFLs bestimmte neurologische oder psychiatrische Störungen oder Verhaltensweisen verursachen oder verschlimmern. Aber es scheint ziemlich sicher zu sein, dass CFLs und andere Leuchtstoffröhren eine Stressreaktion auslösen und den Schlaf beeinträchtigen, von dem wir wissen, dass er sich auf die emotionale Regulierung, das Gedächtnis, angemessene Immunreaktionen, das hormonelle Gleichgewicht und Reparaturmechanismen auswirkt.
Das gesündeste Licht ist Sonnen- oder Kerzenlicht, gefolgt von Glühbirnen, dann Halogenlampen, dann LEDs und schließlich CFLs. Ich empfehle Eltern von Kindern mit psychiatrischen, neurologischen, Lern- oder chronischen Erkrankungen, alle CFL-Lampen im Haus gegen Glühbirnen oder Halogenlampen auszutauschen. Dies ist vor allem im und in der Nähe des Schlafzimmers Ihres Kindes wichtig. Und da es im Klassenzimmer Ihres Kindes wahrscheinlich Overhead-Leuchtstoffröhren gibt, denen es täglich stundenlang ausgesetzt ist, bitten Sie darum, dass Ihr Kind an einem Fenster sitzen darf und dass einige der Overhead-Leuchten in der Nähe des Fensters ausgeschaltet werden können. Schließlich können Sie auch dazu beitragen, den zirkadianen Rhythmus Ihres Kindes zu synchronisieren, indem Sie es morgens als Erstes hellem Tageslicht aussetzen, was nicht nur den Schlaf verbessert, sondern auch dazu beiträgt, die negativen Auswirkungen von künstlichem Licht abzufedern.
Weitere Informationen darüber, wie das Licht von elektronischen Bildschirmgeräten das Nervensystem dysregulieren kann, finden Sie unter www.drdunckley.com/videogames und in Reset Your Child’s Brain: A Four Week Plan to End Meltdowns, Improvement Grades and Boost Social Skills by Reversing The Effects of Electronic Screen-Time.
*Warum sollte man nicht einfach die Nutzung der Klimaanlage reduzieren? Wie viele von uns nehmen selbst im Sommer einen Pullover mit ins Büro, weil es dort kalt ist?
** SCN=suprachiasmatische Kerne, PVN=periventrikuläre Kerne, MFB=mediales Vorderhirnbündel, RF=Retikularformation. Ich habe eine Grafik erstellt, um dies zu veranschaulichen, konnte sie aber nicht hinzufügen: Die technische Version dieses Phänomens ist, dass das Licht auf die Netzhaut trifft und zum SCN wandert, der den zirkadianen Rhythmus und Melatonin reguliert. Das Signal geht dann an den PVN, der sowohl endokrine (Hormone, einschließlich Cortisol) als auch autonome Nervenbahnen (Kampf-oder-Flucht- bzw. Ruhe-und-Verdauungs-Gleichgewicht) ansteuert. Vom PVN gehen Signale an das MFB, das für Emotionen und Belohnungssuche zuständig ist, und an das RF, das Erregungszentrum, das “nach oben” zum Gehirn und “nach unten” zum Rückenmark projiziert und die Muskelspannung in den Gliedmaßen auslöst.
*** Glühlampenlicht wird in einer gleichmäßigen, symmetrischen, sinusförmigen Welle ausgestrahlt, während CFLs durch Rückfluss Störungen in der Elektrizität erzeugen, wenn sie Energie umwandeln, um sie “effizient” zu machen.
1. Magda Havas, Health Concerns Associated with Energy Efficient Lighting and Their Electromagnetic Emissions, Scietific Committee on Emerging and Newly Indentified Health Risks (SCENIHR), (Juni 2008).
2. Akira Yasukouchi und Keita Ishibashi, “Non-Visual Effects of the Color Temperature of Fluorescent Lamps on Physiological Aspects in Humans,” Journal of Physiological Anthropology and Applied Human Science 24, no. 1 (January 2005): 41-43.
3. M. R. Basso, “Neurobiological Relationships Between Ambient Lighting and the Startle Response to Acoustic Stress in Humans,” International Journal of Neuroscience 110, no. 3-4 (January 1, 2001): 147-57, doi:10.3109/00207450108986542.
4. Tomoaki Kozaki et al. “Effect of Color Temperature of Light Sources on Slow-Wave Sleep”, Journal of Physiological Anthropology and Applied Human Science 24, no. 2 (March 2005): 183-86.
5. Yasukouchi und Ishibashi, “Non-Visual Effects of the Color Temperature of Fluorescent Lamps on Physiological Aspects in Humans.”
6. M. S. Mott et al., “Illuminating the Effects of Dynamic Lighting on Student Learning,” SAGE Open 2, no. 2 (June 1, 2012), doi:10.1177/2158244012445585.
7. Robert A. Baron, MarkS. Rea, and SusanG. Daniels, “Effects of Indoor Lighting (illuminance and Spectral Distribution) on the Performance of Cognitive Tasks and Interpersonal Behaviors: The Potential Mediating Role of Positive Affect,” Motivation and Emotion 16, no. 1 (March 1, 1992): 1-33, doi:10.1007/BF00996485.
8. J. A. Veitch und S. L. McColl, “A Critical Examination of Perceptual and Cognitive Effects Attributed to Full-Spectrum Fluorescent Lighting,” Ergonomics 44, no. 3 (February 20, 2001): 255-79, doi:10.1080/00140130121241.
9. “Fluorescent Lighting Flicker”, Seattle Community Network, Zugriff am 15. September 2014, http://www.scn.org/autistics/fluorescents.html.
10. Xiaofei Fan et al. “Abnormal Transient Pupillary Light Reflex in Individuals with Autism Spectrum Disorders,” Journal of Autism and Developmental Disorders 39, no. 11 (November 2009): 1499-1508, doi:10.1007/s10803-009-0767-7.
11. D. M. Fenton und R. Penney, “The Effects of Fluorescent and Incandescent Lighting on the Repetitive Behaviors of Autistic and Intellectually Handicapped Children”, Journal of Intellectual and Developmental Disability 11, no. 3 (January 1, 1985): 137-41, doi:10.3109/13668258508998632.
13. R. S. Colman et al., “The Effects of Fluorescent and Incandescent Illumination upon Repetitive Behaviors in Autistic Children,” Journal of Autism and Childhood Schizophrenia 6, no. 2 (June 1976): 157-62.
14. Marylyn Painter, “Fluorescent Lights and Hyperactivity in Children: An Experiment,” Intervention in School and Clinic 12, no. 2 (December 1, 1976): 181-84, doi:10.1177/105345127601200205.