Seit sich die Lichttherapie zur Behandlung der Winterdepression (SAD, Saisonal Abhängige Depression) etabliert hat, gibt es Gruppen, die diese Behandlung als „natürliche“, nicht in das biologische System eingreifende, schonende Therapieform feiern. Lichttherapie wird sogar im Zusammenhang mit Homöopathie beschrieben.
Tatsache ist jedoch, dass die Lichttherapie auf einem neurobiologischen Modell basiert und hypothesengeleitet aus grundlegenden, wissenschaftlichen Erkenntnissen entwickelt wurde. Hier steht sie im Gegensatz zu anderen Therapieformen in der Psychiatrie (Psychopharmaka), bei denen die klinische Beobachtung von zufälligen Wirkstoffeffekten die entscheidende Anregung zur Etablierung als psychiatrische Therapie gab.
Im Folgenden werden die der Lichttherapie zu Grunde liegenden Forschungen beschrieben. In den vergangenen 30 Jahren wurden die zirkadianen Rhythmen intensiv erforscht. Die formalen Eigenschaften zirkadianer Rhythmen (Stärke, Phasenbeziehung) wurden gründlich untersucht. Parallel dazu wurde das anatomische Substrat der biologischen Uhr im Nucleus suprachiasmaticus (SCN) im Hypothalamus gefunden. Dass der SCN zirkadiane Rhythmen steuert, stellte man fest, als bei Transplantation des SCN auf andere Individuen auch Funktionen der biologischen Uhr übertragen werden konnten.
Auch andere Entdeckungen der Neuroanatomie waren für die Erklärung der Wirkung der Lichttherapie von Bedeutung. So wurden afferente und efferente Nervenstränge zwischen Retina und SCN entdeckt, die die Licht-Dunkel Information direkt über retinale Strukturen zur Synchronisierung zirkadianer Rhythmen im SCN leiten. Neue Techniken zeigten, welche Neurotransmitter und Neuropeptide an zirkadianen Mechanismen beteiligt sind.
Außerdem analysierte man das saisonale Verhalten von Tieren, vor allem bei Reproduktion und Winterschlaf. Man fand heraus, dass das Melatonin eine wichtige Rolle als Zeitgeber der biologischen Uhr spielt. Melatonin wird zirkadian ausgeschüttet. Diese Ausschüttung wird von der biologischen Uhr gesteuert. Die Dauer der nächtlichen Ausschüttung von Melatonin spiegelt bei vielen Arten die Dauer der nächtlichen Dunkelheit wieder, d.h. es wird so lange Melatonin ausgeschüttet wie es dunkel ist.
Schließlich stellte man beim Menschen eine positive Wirkung auf Licht fest. Licht konnte in verschiedenen Untersuchungen gezielt auf die Regulation der biologischen Uhr wirken.
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