Stoffwechselerkrankungen haben in der Gesellschaft epidemische Ausmaße erreicht. Moderne Lebensgewohnheiten wie langes Wachbleiben, Schichtarbeit und ständige künstliche Beleuchtung stören den natürlichen Tag-Nacht-Rhythmus. Die innere biologische Uhr, die zentrale Abläufe im Körper steuert, gerät dadurch aus dem Gleichgewicht. Da Menschen fast 90 Prozent ihrer Zeit in Innenräumen verbringen, sind sie täglich nur wenige Stunden oder sogar nur Minuten natürlichem Licht ausgesetzt.

Prof. Dr. Charna Dibner von der Universität Genf erklärt: „Wir wissen seit einigen Jahren, dass die Störung des Tag-Nacht-Rhythmus eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Stoffwechselstörungen spielt, von denen ein immer größerer Teil der westlichen Bevölkerung betroffen ist.“

Das Forschungsteam untersuchte 13 Personen ab 65 Jahren mit Typ-2-Diabetes. Die Teilnehmenden verbrachten jeweils viereinhalb Tage in speziell gestalteten Wohnräumen an der Universität Maas­tricht, die entweder viel Tageslicht durch große Fenster oder ausschließlich künstliches Licht boten. Nach einer Pause von mindestens vier Wochen wiederholten sie den Aufenthalt in der jeweils anderen Lichtumgebung, sodass jede Person als eigener Vergleich diente.

Prof. Dr. Joris Hoeks von der Universität Maastricht erläutert: „Abgesehen von der Lichtquelle blieben andere Parameter wie Mahlzeiten, Bewegung, Schlaf oder Bildschirmzeit unverändert.“

Unter natürlichem Licht zeigten die Teilnehmenden stabilere Blutzuckerwerte über einen längeren Zeitraum im Normbereich und geringere Schwankungen. Auch der Fettstoffwechsel verbesserte sich, und die abendlichen Melatoninspiegel stiegen leicht an.

Mithilfe von Blut- und Muskelproben analysierten die Wissenschaftler:innen, wie das Licht die molekularen Uhren in den Organen beeinflusst. Dibner erklärt: „Die Regulation der molekularen Uhren in den kultivierten Skelettmuskelzellen haben wir zusammen mit Lipiden, Stoffwechselprodukten und Gentranskripten im Blut analysiert. Die Ergebnisse zeigen eindeutig, dass die innere Uhr und der Stoffwechsel durch natürliches Licht beeinflusst werden.“

Die Studie ist die weltweit erste kontrollierte Crossover-Studie, die den direkten Einfluss von Licht auf den Stoffwechsel bei Typ-2-Diabetes zeigt. Obwohl sie nur eine kleine Gruppe über einen kurzen Zeitraum beobachtete, liefert sie wichtige Hinweise: Lichtgestaltung in Innenräumen könnte für die Gesundheit von Menschen mit Stoffwechselerkrankungen eine Rolle spielen.

Postdoktorand Jan-Frieder Harm­sen von der RWTH Aachen kündigt weitere Untersuchungen an: „Wir planen, die Wirkung von Tageslicht im Alltag über mehrere Wochen zu prüfen, wobei die Freiwilligen mit Lichtdetektoren und Glukosemessgeräten ausgestattet werden sollen, um den Einfluss auf Blutzuckerwerte und Stoffwechselprozesse besser zu verstehen.“

Die Studie wurde unterstützt von der VELUX Stiftung, der Daylight Academy, dem Schweizerischen Nationalfonds und der Vontobel-Stiftung.