Translationale sensorische und zirkadiane Neurowissenschaften

Translationale sensorische und zirkadiane Neurowissenschaften

Die Max-Planck-Forschungsgruppe Translationale sensorische und zirkadiane Neurowissenschaften hat sich das Ziel gesetzt, die Auswirkungen von Licht auf die menschliche Physiologie und das Verhalten zu verstehen.

Mechanismen der zirkadianen und neuroendokrinen Lichtwahrnehmung des Menschen

Licht beeinflusst unsere Physiologie und unser Verhalten. So kann beispielsweise nächtliche Lichtexposition die Produktion des Hormons Melatonin unterdrücken und unseren körpereigenen zirkadianen Rhythmus verschieben. Diese "nicht-visuellen" Wirkungen des Lichts werden durch einen Weg vermittelt, der das Auge - und insbesondere eine Untergruppe blauempfindlicher Ganglienzellen der Netzhaut - mit dem Hypothalamus verbindet. Durch die Kombination von Methoden aus der Erforschung des Sehens und der Chronobiologie konzentrieren wir uns darauf zu verstehen, was das Auge dem Gehirn genau mitteilt.

Lichtexpositionen verstehen und verändern

Da Licht einen großen Einfluss auf das zirkadiane System des Menschen hat - und insbesondere die damit verbundenen negativen Auswirkungen am Abend und in der Nacht - ist die Veränderung der Lichtexposition ein interessantes Thema für weitere Analysen und Maßnahmen der Intervention. Wir sind nicht nur daran interessiert, die statistische Struktur der Lichtexposition in verschiedenen Populationen zu verstehen, sondern auch kosteneffiziente Wege zu entwickeln, um sie auf individuelle Weise zu beeinflussen. Da das zirkadiane System und der Schlaf eng mit der geistigen und körperlichen Gesundheit verknüpft sind, ist das Verständnis der Wege, die diesen Schlaf steuern, ein zentrales Element zur Förderung von Gesundheit und Wohlbefinden.

Nicht-kanonische lichtempfindliche Prozesse beim Menschen

Man schätzt, dass etwa ein Fünftel der Menschen niest oder das Gefühl hat, niesen zu müssen, wenn sie hellem Licht ausgesetzt sind. Dies wird als photischer Niesreflex bezeichnet und beschäftigt Wissenschaftler schon seit langer Zeit. Was hinter diesem Phänomen steckt, ist nicht klar. Wir sind jedoch daran interessiert, die Mechanismen zu verstehen, die diesen photischen Niesreflex auslösen.

Meta-Wissenschaft: Standardisierung, offene Wissenschaft und neue Ansätze

Da die nicht-visuellen Auswirkungen von Licht zu einem wichtigen Schwerpunkt von Vorschriften und Empfehlungen werden, auch in der bebauten Umwelt, ist eine offen zugängliche und reproduzierbare Evidenzbasis eine wichtige Voraussetzung. Zu diesem Zweck arbeiten wir an der Entwicklung von Standards für die Berichterstattung über Lichtexposition in veröffentlichten Studien, an Datenstandards, um Daten auffindbar, zugänglich, interoperabel und wiederverwendbar zu machen, und an Open-Source-Software (z.B. luox).

Methoden

Wir verwenden in unserer Forschung einen multimodalen Ansatz mit hybriden Methoden.

Dazu gehören:

 

•    Zirkadiane und neuroendokrine Bewertungsmethoden
•    Spektraltechnik für die Anpassung und Gestaltung von Lichtreizen
•    (Psycho-)physiologische Messungen, einschließlich Pupillometrie, DLMO und Körperkerntemperatur
•    Messung von Ruhe-Aktivitäts-Zyklen mittels Aktigraphie
•    Funktionelle bildgebende Verfahren zur Abbildungen neuronaler Prozesse
•    Computergestützte Modellierung
•    Ökologische Bewertung des Ist-Zustands
•    Ambulante Lichtmessungen
•    Auf Umfragen basierende Methoden
•    Verhaltensorientierte Maßnahmen und Möglichkeiten der Intervention

 

Zur Redakteursansicht