Eine humanere Beleuchtung in der Schule.

Eine psychologische Untersuchung von Philip C. Hughes

Die Schulverwaltungen geraten heute in ein immer größer werdendes Dilemma. Sie werden von den Steuerzahlern beauftragt, die Qualität der Schulhäuser zu vergrößern, die Wirkungsspezifität zu erhöhen, ohne jedoch Mehrausgaben zu erzielen.
Einer der wichtigsten Faktoren der Schulhauseinrichtung ist die Beleuchtung. Glücklicherweise gibt es durch die Wahl des richtigen Materials die Möglichkeit, die Lichtqualität zu erhöhen und gleichzeitig die Kosten zu senken. Trotzdem wird oft nicht darauf geachtet, das passende Material zu verwenden oder die Montage ist falsch, bzw. nicht optimal, weil den Planungsbehörden von Schulhäusern die neuesten Informationen fehlen. Diese Tatsache trifft vor allem für die Bedeutung zu, dass die Qualität des verwendeten künstlichen Lichtes im Verhältnis zur reinen Lichtquantität für humanere Verhältnisse wesentlich wichtiger ist.
Der Praktiker scheint verfangen in der schwarz/weiß Welt der farblosen Erscheinungen, wo natürlicherweise der Schwerpunkt in der Lichtquantität liegt. Vernachlässigt wird hierbei, dass Licht mehr auslöst als nur die Fähigkeit zu sehen, nämlich in seiner Wirkung auf den visuellen Teil des Gehirns. Licht beeinflusst direkt die Nerven des Gehirns und die Psyche des Menschen.
Neueste wissenschaftliche Untersuchungen, ergänzt durch die Besorgnis der Behörden, lässt das Bewusstsein auch bei Schulplanern wachsen, dass der Innenbeleuchtung gerade für Schüler und Lehrer größte Bedeutung zukommt. Es ist erwiesen, dass ein Vollspektrumlicht direkten, positiven Einfluss auf die Produktivität und Lernfähigkeit der Schüler und Lehrer hat. Viele Schulen brauchen schon Licht, welches das volle sichtbare und ultraviolette Spektrum vom natürlichen Sonnenlicht ausstrahlt. Solches Licht, mit seinem optimalen Farbverhalten, steigert die Sehfähigkeit, reduziert die Müdigkeit der Schüler und erhöht dadurch nachgewiesenermaßen den Komfort und die Gesundheit des Einzelnen, der unter diesem Einfluss arbeiten muss.
Es ist die Absicht dieser Publikation, den Einfluss von reproduziertem Licht auf den menschlichen Organismus darzustellen und dabei der Situation des Schülers besondere Beachtung zu schenken. Erkenntnisse von der Anwendung von vollspektralen Fluoreszenzröhren in Schulhäusern sollen untersucht und dargestellt werden.
Seit der Morgenröte der Prähistorie hat sich die Menschheit mit der Sonne und ihren Leben spendenden Strahlen beschäftigt. Die Menschheit entwickelte sich nach dieser speziellen Sonne und richtete ihre inneren körperlichen Funktionen und das Verhalten nach dem einzigartigen Spektrum der ultravioletten und sichtbaren Strahlen des vollen Sonnenspektrums.
Trotzdem ist seit vielen Jahren die Bedeutung des Sonnenlichtes für eine umfassende Gesundheit fast gänzlich ignoriert worden. Glücklicherweise wird international der großen Wichtigkeit des Sonnenlichtes und dessen positiver Einwirkung auf den lebenden Organismus mehr und mehr Aufmerksamkeit geschenkt.
Die Folgen für die Beleuchtungswissenschaft und deren Beziehungen, den Bedürfnissen bezüglich künstlichem Licht der Studenten und Schüler nachzukommen, sind groß.
Die Weltgesundheitsorganisation in Zusammenarbeit mit der UNO hat kürzlich Kriterien und Richtlinien veröffentlicht betreffend dem wohltuenden Einfluss des Sonnenlichtes: ,,Der prophylaktische Gebrauch von UV Strahlen hat sich als sehr effektiv erwiesen, speziell bei Industriearbeitern und Schulkindern, denen natürliches Tageslicht fehlt."

Vollspektrales Licht

Vollspektrales Licht entspricht dem ausgewogenen ultravioletten und sichtbaren Spektrum der Sonne und des Himmels auf der Erdoberfläche. Sonnenlicht ist relativ stabil in der proportionalen Energiemenge im nahen UV-Bereich (UVA, 320 - 380 nm) und im sichtbaren Teil des Spektrums. Die mittleren ultravioletten Regionen (UVB, 290 - 320 nm) sind variabler, da sie empfindlicher reagieren auf den Einstrahlungswinkel der Sonne, sind aber in den meisten Tageslichtstunden gegenwärtig.
Natürliches Sonnenlicht bewegt sich meistens in den sich abwechselnden Farbtemperaturbereichen von 5500 K bis 6800 K, wobei 5500 K denjenigen Wert darstellt, wenn die Sonne bei klarem Himmel einen Winkel zum Horizont von 90 Grad hat. Die meisten künstlichen Lichtquellen, darunter auch COOL WHITE - Fluoreszenzlampen und Glühbirnen bewegen sich außerhalb dieses für die Umwelt wichtigen Bereichs.
Es sollte verstanden werden, dass es heute schwierig ist, in der Nähe von Städten eine natürliche Menge des vollen Sonnenspektrums zu bekommen, da die fortschreitende Luftverschmutzung selektiv gewisse Spektralbereiche intensiviert bzw. unterbricht. Wenn es schon für gewisse Personen schwierig ist, natürliches, ungefiltertes Licht zu bekommen, so wird diese Tatsache bei Studenten noch wesentlich verschärft. Durch die sich immer weiterentwickelnde Technologie wird diese Gruppe zu immer größerer Innenraumtätigkeit gezwungen.
Als die Menschen begannen, sich mehr nach innen zu orientieren, einerseits, um den Umwelteinflüssen zu entkommen, andererseits, um länger arbeiten zu können, waren sie gezwungen, die Vorteile des natürlichen Sonnenlichtes aufzugeben und künstliches Licht einzusetzen, welches in vielen Bereichen vom natürlichen Licht abweicht. Sehr oft waren Krankheiten, Infektionen und mörderische Seuchen die Folge dieser Bewegung nach innen.
Bereits um 1822 erkannte der polnische Mediziner Sniadecki die Wichtigkeit des Sonnenlichts für die Heilung der Schwindsucht. Er empfahl für alle Kinder, wenn die Eltern in der finanziellen Situation waren, dass es das Beste ist, diese aufs Land zu bringen und sie so lange wie möglich der trockenen, reinen Luft auszusetzen. Falls dies nicht durchführbar war, sollten sie wenigstens so oft es ging dem direkten Sonnenschein ausgesetzt werden, was als die beste Heilungsmethode für diese Art von Krankheit angesehen wurde. Dies ein klarer Beweis für den direkten positiven Einfluss, den natürliches Sonnenlicht hat.

Die biologischen Auswirkungen eines Vollspektrumlichtes

Die Möglichkeit, dass das Auge die Umwelt erkennt, ist nur eine Funktion, die Licht für den menschlichen Organismus ausführt. Licht hat auch wichtige Auswirkungen, die durch die Augen vermittelt werden. Zusammen mit Luft, Essen und Wasser ist Licht der bedeutendste Faktor für das menschliche Leben. Es ist ein Nahrungsmittel für den Körper, das diesem erlaubt, gesund und normal zu wachsen. So ist zum Beispiel eine der bekanntesten biologischen Tatsachen, dass das Sonnenlicht in der Haut für die Produktion von Vitamin D verantwortlich ist. Dieses Vitamin, effektiv ein Hormon wegen der aktiven steroiden Struktur, ist die Voraussetzung für eine normale innere Absorption von Kalzium und Phosphor und für eine normale Mineralisation der Knochen. Vollwertiges Tageslicht ist die Grundlage für das Wachstum und einen starken Knochenbau bei jungen Leuten sowie die Entwicklung der Abwehrstoffe gegen Krankheiten. Auch bei Erwachsenen ist Sonnenlicht die Grundlage für ein normales Funktionieren biologischer Effekte. Abhängig davon sind Stress- und Müdigkeitsgefühle, Herzrhythmus, Nervensystem, Sexualverhalten, d.h. unsere komplette innere biologische Uhr.
Die positiven Auswirkungen von Licht waren und sind immer noch abhängig vom kompletten Spektrum des natürlichen Sonnenlichtes. Verschiedene physiologische Funktionen reagieren speziell auf spezifische Spektrums-Regionen, währenddem wiederum das komplette Spektrum eine vitale synergetische Rolle bei der Optimierung der menschlichen Funktionen hat.

Direkte Auswirkungen von Licht

Das unmittelbar betroffene Organ ist die Haut, wo unter dem Einfluss von Licht sich direkte Auswirkungen ergeben. Erythema (bzw. Rothaut) ist als Zivilisationskrankheit bekannt geworden, da sie sehr wenig bei primitiven Völkern vorkommt, die regelmäßig Sonnenlicht ausgesetzt sind.
Währenddem eine zu intensive Bestrahlung vermieden werden muss, so sagt z.B. Dantzig et al. ganz klar: ,,Wenn die menschliche Haut während längerer Zeit nicht der Sonnenbestrahlung ausgesetzt wird, ergeben sich Störungen im physiologischen Gleichgewicht des menschlichen Systems".
Eine Defizienz von Sonnenlicht ist besonders ausgeprägt bei den Völkern des hohen Nordens sowie bei Minenarbeitern oder bei denen, die in Häusern ohne natürliches Licht arbeiten müssen. In einem gewissen Grade gilt dies auch für die Bewohner großer Industriegebiete.
Die Tatsache, dass die Bestrahlung der Haut mit Vollspektrumlicht zur Produktion von Vitamin D führt, ist heute generell anerkannt. Neer hat aufgrund von Untersuchungen in fünf amerikanischen Städten den direkten Beweis erbracht zwischen dem aktiven Vitamin-D-Stoffwechsel im Blut und der Sonnenbestrahlung für Arbeiter in freier bzw. geschlossener Umgebung. Er fand heraus, dass wesentliche Unterschiede bestehen, je nach Art der Tätigkeit und der Jahreszeit. Die tiefsten Werte wurden für Arbeiter in geschlossenen Räumen und in der Winterzeit gemessen.
Glücklicherweise müssen wir nicht mehr zwischen einer Innen- bzw. Außentätigkeit wählen, um zu wenig oder genügend vollspektrales Licht zu erhalten. Die Möglichkeit, heute auch in Innenräumen vollspektrales Licht zu stimulieren, nimmt uns diese Gewissensfrage ab. Die schlechten medizinischen Bedingungen, wie sie in vielen Schulen unter den gewöhnlichen ,cool white’ Fluoreszenzröhren oder dem Glühlampenlicht vorkommen, gehören dann der Vergangenheit an.

Indirekte Auswirkungen

Wartmann fasst die nichtvisuellen indirekten Auswirkungen von Licht auf den biologischen Prozess zusammen. Diese indirekten Auswirkungen werden teilweise durch die Sehbahnen des Auges vermittelt. Es resultieren die verschiedensten Auswirkungen, wie die normale Erhaltung des biologischen Rhythmus, des Hormonhaushaltes und dem normalen Wachstum und Funktion der inneren Organe.
So wurde in Untersuchungen bewiesen, dass, wenn das Umgebungslicht nicht dem normalen Tageslicht entspricht, dies z.B. bei Vögeln innert fünfzig Tagen die physiologische Struktur der Tiere veränderte. Bei Ratten wurde ein eindeutig verlangsamtes Wachstum der inneren Organe festgestellt, wenn sie unter dem gewöhnlichen ,cool white’ Fluoreszenz-Licht von Anfang an leben mussten, verglichen mit denjenigen, die unter einem Vollspektrumlicht aufwuchsen.
Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass die Qualität des Lichtes, d.h. seine spektrale Zusammensetzung, direkt verantwortlich ist für das normale Wachstum und Funktionieren beim Menschen.
Eine Anzahl russischer Untersuchungen, die leider bisher in unserem Land zu wenig Beachtung gefunden haben, zeigen, dass Vollspektrumlicht generell die Gesundheit und die Immunität fördert. Die praktische Anwendung dieses Lichtes in den sowjetischen Schulen haben die Untersuchungsergebnisse bestätigt.
Kürzliche Untersuchungen am österreichischen Institut für Sportmedizin und der Cornell Universität durch Maas haben erneut eindeutig die positiven. Auswirkungen, d.h. die grundsätzliche Wichtigkeit von einer genügenden Menge von vollspektralem Sonnenlicht bestätigt.
Nachdem der Mensch heute sich immer mehr in geschlossenen Räumen aufhält, dies gilt besonders für Schüler und Studenten, müssen diese Erkenntnisse bereits bei der Planung und dem Bau von neuen Schulhäusern berücksichtigt werden.

Schlussfolgerung

Die Grundsatzfrage, die die Schulbehörden und -planer beantworten müssen, ist die, ob die Anwendung von simuliertem Sonnenlicht in der generellen Beleuchtung von Schulhäusern eine grundsätzliche Verbesserung der gesundheitlichen Bedingungen mit sich bringt. Ob dieses Licht hilft, die Arbeitsqualität und -quantität zu steigern? Wenn die Antwort ja ist, muss das Vollspektrumlicht eine Standardausrüstung jeder Schule werden.
Der Autor glaubt, dass heute genügend wissenschaftliche und praktische Resultate vorliegen, um diese Frage zu bejahen. Der Autor kennt keine Daten, die diesen Ergebnissen widersprechen. Falls stimuliertes Vollspektrumlicht die Müdigkeit unter Studenten nur um ein Prozent reduziert und Stressgefühle abbauen hilft, so wagen wir nicht, dieses Anrecht den Schülern zu verneinen. Das Resultat kann eine produktivere, zufriedenere Person sein.

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