Stoffwechselerkrankungen haben in der modernen Gesellschaft epidemische Ausmaße angenommen, was neben mangelnder Bewegung auch auf langes Wachbleiben, Schichtarbeit und den ständigen Aufenthalt unter künstlichem Licht zurückzuführen ist. Da Menschen fast 90 Prozent ihrer Zeit in Innenräumen verbringen und oft nur wenige Minuten echtem Tageslicht ausgesetzt sind, gerät die innere biologische Uhr zunehmend in Konflikt mit dem natürlichen Tag-Nacht-Rhythmus. Ein Forschungsteam der Universität Genf (UNIGE), der Universitätskliniken Genf (HUG), der Universität Maastricht und des Deutschen Diabetes-Zentrums (DDZ) untersuchte daher in einer kontrollierten Umgebung an dreizehn Freiwilligen mit Typ-2-Diabetes, wie sich natürliches Licht auf die Blutzuckerkontrolle auswirkt. Die Ergebnisse liefern den ersten Beweis für eine positive Wirkung. Unter natürlichem Lichteinfluss zeigten die Teilnehmenden stabilere Blutzuckerwerte und ein verbessertes allgemeines Stoffwechselprofil.
Wie bei allen Lebewesen unterliegen die körperlichen Prozesse des Menschen dem zirkadianen Rhythmus. Dabei synchronisiert eine zentrale Uhr im Gehirn die Funktionen von Organen wie der Leber oder der Skelettmuskulatur. „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“, erklärt Professorin Charna Dibner.
Professor Hoeks betont dabei die problematische Rolle moderner Lebensbedingungen: „Einen Großteil unserer Tage verbringen wir unter künstlicher Beleuchtung, die eine geringere Lichtintensität und ein engeres Wellenlängenspektrum als natürliches Licht hat. Natürliches Licht synchronisiert die innere biologische Uhr effektiver mit der Umgebung. Wir wollten wissen, ob der Mangel an natürlichem Licht für Stoffwechselerkrankungen wie Typ-2-Diabetes verantwortlich sein könnte.“
Stabilere Blutzuckerwerte bei natürlichem Licht
Für die Untersuchung rekrutierte das Forschungsteam 13 Freiwillige mit Typ-2-Diabetes im Alter von 65 Jahren oder älter. Diese verbrachten jeweils viereinhalb Tage in speziell konzipierten Wohnräumen der Universität Maastricht. Diese Räume wurden entweder durch große Fenster mit natürlichem Licht oder ausschließlich künstlich beleuchtet. Dabei wechselten die Teilnehmenden nach einer vierwöchigen Pause in die jeweils andere Lichtumgebung. „So konnten wir dieselben Personen unter beiden Bedingungen untersuchen. Individuelle Schwankungen in den Ergebnissen ließen sich so begrenzen“, erklärt Joris Hoeks und betont, dass Parameter wie Mahlzeiten, Schlaf und körperliche Aktivität dabei streng konstant gehalten wurden.
Trotz der kurzen Dauer des Experiments traten signifikante Unterschiede zutage: Unter natürlichem Licht stabilisierten sich die Blutzuckerwerte der Probanden deutlich länger im Normbereich. „Zwei wichtige Faktoren, die darauf hindeuten, dass unsere Probandinnen und Probanden mit Diabetes ihren Blutzuckerspiegel besser kontrollieren konnten“, stellt Patrick Schrauwen fest. Er ergänzt dass zudem ein höherer abendlicher Melatonin-Spiegel sowie ein verbesserter Fettstoffwechsel gemessen wurden.
Um die molekularen Ursachen dieser Veränderungen zu ergründen, analysierte das Team Blut- und Muskelproben der Freiwilligen. Charna Dibner erläutert die Erkenntnisse aus der Untersuchung der Skelettmuskelzellen und Stoffwechselprodukte. „Die Ergebnisse zeigen eindeutig, dass die innere Uhr und der Stoffwechsel durch natürliches Licht beeinflusst werden. Das könnte die Ursache für die bessere Blutzuckerregulation und die bessere Abstimmung zwischen der zentralen Uhr im Gehirn und den Uhren in den Organen sein.“
Die Ergebnisse sollen unter realen Bedingungen bestätigt werden
Die weltweit erste kontrollierte Crossover-Studie dieser Art untersuchte eine kleine Gruppe älterer Menschen mit Typ-2-Diabetes über einen kurzen Zeitraum. Trotzdem liefert sie den ersten belastbaren Beweis für die positiven Auswirkungen von natürlichem Tageslicht auf den Stoffwechsel im Vergleich zur üblichen künstlichen Beleuchtung. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass natürliches Licht ein entscheidender Faktor für die Stoffwechselgesundheit sein kann. „Der nächste Schritt wird sein, die Wechselwirkungen zwischen natürlichem Licht und der Stoffwechselgesundheit unter realen Bedingungen zu untersuchen. Freiwillige sollen über mehrere Wochen mit Lichtdetektoren und Glukosemessgeräten ausgestattet werden“, kündigt Jan-Frieder Harmsen an. Er betont zudem die gesellschaftliche Relevanz der Erkenntnisse: „Diese Studie hebt auch den oft übersehenen Einfluss der Gebäudearchitektur auf unsere Gesundheit hervor.“
Quelle
Leibniz-Zentrum für Diabetes-Forschung (01/2026)
Publikation
Natural daylight during office hours improves glucose control and whole-body substrate metabolism
Cell Metabolism
Harmsen, J. F., Habets, I., Biancolin, A. et al.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.cmet.2025.11.006