Tageslicht LED und konventionelle LED: Riesig ist der Unterschied nicht, aber fein. Genießt Man(n) den feinen Unterschied?


von Oliver Stefani

Licht ist nicht gleich Licht, auch wenn das auf den ersten Blick nicht so einfach durchschaubar ist. Das Phänomen der falschen Farben unter Kunstlicht war auch schon meiner Oma bekannt: Die Farbe der Bluse aus dem Modemarkt wurde vor dem Kauf jedes Mal noch unter natürlichem Tageslicht begutachtet.

Tageslicht ist eine Kombination aus direktem Sonnenlicht und indirektem Licht vom Himmel. Heute kursiert vermehrt der Begriff „Tageslicht LED“, doch was verbirgt sich dahinter? Zunächst ist das nur ein schöner Marketing-Begriff. Eine einzelne LED kann niemals das Tageslicht in seiner Gesamtheit nachbilden. Selbst komplexe LED-Lichtsysteme sind dazu noch nicht in der Lage. Tageslicht ist beispielsweise räumlich und zeitlich veränderlich. Es verändern sich nicht nur Beleuchtungsstärke und Farbtemperatur sondern auch die Lichtverteilung.

Ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal zwischen Tageslicht und Kunstlicht ist das Spektrum. Selbst das Tageslichtspektrum ist noch von vielen Faktoren abhängig und veränderlich. Begrenzt man sich beim Spektrum auf eine Definition, beispielsweise D65, unterscheidet sich diese Definition von Tageslicht deutlich von den spektralen Eigenschaften herkömmlicher LEDs. Beispielsweise sind UV-, Cyan-, bestimmte Rot- und IR-Anteile mit LEDs meist nur schlecht darstellbar. Für eine gute Farbwiedergabe sind einige dieser Anteile aber wichtig. Daher werden z.B. bei der professionellen Farbabmusterung mit Lichtkabinen (noch) überwiegend herkömmliche Leuchtmittel mit einem breiteren und „volleren“ Spektrum eingesetzt.

Tageslicht LEDs erweitern den spektralen Bereich im Vergleich zu herkömmlichen LEDs, sowohl im langwelligen als auch im kurzwelligen Bereich. Vor allem aber ist die typische „Delle“ um 480 nm deutlich ausgefüllter im Vergleich zu den meisten (Weiß-)LEDs. Damit ist auch nachvollziehbar, dass bei der gleichen Beleuchtungsstärke die sogenannte „nicht-visuelle Wirkung“ größer ist, denn die melanopsinhaltigen ipRGCs  also unsere Lichtfühler im Auge, die unter anderem unsere innere Uhr takten, sind gerade in diesem Bereich besonders empfindlich. Der Wirkung dieses spektralen Unterschieds auf den Menschen sind wir auf die Spur gekommen.

Unsere Ergebnisse zeigen trotz gleicher Beleuchtungsstärke und gleicher Farbtemperatur signifikante Unterschiede in der Wirkung von konventionellen LEDs und Tageslicht LEDs. Mit Tageslicht LEDs fühlten sich unsere männlichen Probanden subjektiv aktivierter am Tag, beurteilten die  visuelle Qualität des Lichts besser und zeigten ein verbessertes Schlafverhalten in der Nacht. Man(n) genießt folglich den feinen Unterschied auch beim Licht.

Unsere Studie wurde am wurde am 24. März 2019 im Journal of Lighting Research & Technology veröffentlicht:

Cajochen, Freyburger, Basishvili, Garbazza, Rudzik, Renz, Kobayashi, Shirakawa, Stefani, and Weibel. “Effect of Daylight LED on Visual Comfort, Melatonin, Mood, Waking Performance and Sleep.” Lighting Research & Technology, (March 2019). doi:10.1177/1477153519828419.

Männliche Probanden für wissenschaftliche Studie gesucht (400 CHF)

Für eine wissenschaftliche Studie suchen wir gesunde Männer im Alter zwischen 20 und 40.

Ziel der Studie ist es, die Wirkung von Licht auf die Wachsamkeit, kognitive Leistungsfähigkeit und zirkadiane Rhythmen bei Menschen zu untersuchen.

Folgende Punkte müssen zudem für eine Teilnahme erfüllt sein:
• Körpergröße 165 – 195 cm
• Body Mass Index (BMI): >18 und <26 (www.bmi-rechner.net)
• Nichtraucher (auch keine Gelegenheitsraucher!)
• Kein Drogen- oder Alkoholkonsum (inklusive Nikotin) während Studie
• Keine chronischen körperlichen Krankheiten, keine psychiatrische Vorgeschichte, kein Auftreten von Epilepsie
• Keine Schlafprobleme (wie z.B. Ein-/Durchschlafstörungen mit ausgeprägter Tagesmüdigkeit)
• Keine Sehschwäche (Probanden, die diese regelmäßig mit Kontaktlinsen kompensieren sind OK)
• Keine Farbenblindheit oder Farbenfehlsichtigkeit
• Keine laufende medikamentöse Behandlung
• Kein Drogenkonsum (moderater Alkoholkonsum OK)
• Keine Schicht-/Nachtarbeit
• Wir suchen außerdem Probanden, die sich selbst nicht als «nachtaktiv» bezeichnen würden (z.B. gerne spät abends arbeiten, lernen)

Ablauf und Dauer der Studie: Die Dauer der Studie beträgt 3 Wochen. Dabei werden sie täglich ein kurzes Schlaftagebuch ausfüllen (Dauer etwa 3 min) und sich an einen vorgeschriebenen, regelmäßigen Schlafrhythmus halten (täglich ~8h Schlaf beginnend zwischen 22:00-24:00 Uhr). Zusätzlich tragen Sie über die Dauer der gesamten Studie einen Aktometer – eine kleine Armbanduhr die Ihre Körperlage aufzeichnet. Mit jeweils 7 Tagen Abstand müssen Sie zudem insgesamt 3 Abende in unser Labor an der UPK Basel kommen, um an 3 Versuchsbedingungen teilnehmen. Jede Bedingung besteht aus einem Laboraufenthalt, welcher jeweils 5 Stunden dauern wird. Während dieses Aufenthalts sitzen sie den größten Teil der Zeit vor einer Leuchte, von der Sie sich unter verschiedenen Lichtbedingungen bestrahlen lassen. Währenddessen werden Sie ein Video verfolgen, kognitive Tests am Computer bearbeiten, Fragebögen ausfüllen und in regelmäßigen Abständen Speichelproben zur Bestimmung Ihrer Hormonkonzentrationen abgeben

Aufwandsentschädigung: Für die Teilnahme an der gesamten Studie gibt es eine Entlohnung von 400 CHF. Außerdem werden Anfahrtskosten bis zu einem Betrag von 50 CHF pro Laboraufenthalt erstattet

Kontakt: Falls Sie an einer Studienteilnahme interessiert sind und die oben genannten Kriterien auf Sie zutreffen, dann nehmen Sie bitte per Mail Kontakt mit Oliver Stefani, varylightcar@gmail.com auf.

Medizinischer Doktorand (MD thesis) 100%

ab 1. Juli 2019

Für unser Team auf der Gastroenterologie & Hepatologie am Universitätsspital Basel, Bauchzentrum Clarunis, und im Labor für Gastroenterologie suchen wir einen Mediziner, der an einer medizinischen Dissertation für die Dauer ca. eines Jahres ab Juli 2019 interessiert ist.

In Zusammenarbeit mit dem Zentrum für Chronobiologie werden wir in einer klinischen Studie mit experimentellem Anteil das Schlafverhalten bei Patienten mit Nicht-alkoholischer Fettleber (NAFLD) detailliert untersuchen. Der Lohn orientiert sich an Tabellen der Universität Basel.

Für weitere Auskünfte stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. Bei Interesse senden Sie bitte eine Email mit Ihrer Motivation und Ihrem CV an PD Dr. Dr. Christine Bernsmeier, C.Bernsmeier@unibas.ch.