Lichttherapie Mit LEDs die Stimmung heben

Die richtige Beleuchtung kann die Konzentration verbessern, Depressionen lindern oder beim Einschlafen helfen. Biologisch oder psychologisch wirksame Lichtsysteme sollen das ermöglichen – dank einer App und LED-Technik.
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Lampen, deren Licht zum Wohlbefinden beiträgt, sind ein Wachstumsmarkt. Quelle: ap

Lampen, deren Licht zum Wohlbefinden beiträgt, sind ein Wachstumsmarkt.

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KölnEigentlich hilft der Onlinedienst IFTTT (If This Then That) dabei, Abläufe im Internet zu automatisieren – etwa indem Facebook-Fotos automatisch in der Dropbox abgelegt werden. Doch neuerdings steuert IFTTT auch Lampen: Diese können sich beispielsweise blau färben, wenn der Onlinewetterdienst Regen meldet.

Möglich macht das eine Kooperation mit dem Elektronikkonzern Philips, der vor einem Jahr Lampen mit Funk- und Internetanbindung auf den Markt gebracht hat. Per Smartphone-App lassen sie sich für jeden Anlass programmieren – dank LED-Technik können 16 Millionen Farbnuancen dargestellt werden. Dabei geht es nicht allein um Spielereien, sondern auch um das Wohlbefinden: So sollen Tageslichtsimulationen in der dunklen Jahreszeit depressiven Verstimmungen vorbeugen. Und Morgenmuffel können sich von langsam heller werdendem Licht wecken lassen.

Solche gesundheitsbezogenen Anwendungen sind laut Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZVEI) ein Wachstumsmarkt. In einer Studie mit der Beratung A.T. Kearney schätzt der Verband, dass biologisch oder psychologisch wirksame Lichtsysteme im Jahr 2020 sieben Prozent des allgemeinen europäischen Beleuchtungsmarkts ausmachen. Das entspräche einem Umsatz von 1,5 Milliarden Euro. Selbst 2,3 Milliarden Euro sind möglich. „Unternehmen beginnen allmählich, die Werbetrommel für die neue Technik zu rühren“, sagt Volker Lindenau, Branchenexperte bei A.T. Kearney.

Große Innovationen der Medizintechnik
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Die Entdeckung der „X-Strahlen“ im Jahr 1895 führten den deutschen Physiker Wilhelm Conrad Röntgen zum Nobelpreis. Seine revolutionäre Entdeckung machte er nur zufällig bei einem Experiment mit einer Kathodenstrahlröhre. Ein Jahr später, 1896, bauten die Niederländer Heinrich Hoffmans und Lambertus van Kleef in Maastricht eines der ersten Röntgengeräte.

Arztpraxen werden auf Fehler durchleuchtet
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Der erste Herzschrittmacher wurde 1958 bei einem Patienten in Stockholm eingesetzt, nachdem es gelang ein Gerät zu entwickeln, das klein genug war. Damals mussten die Herzschrittmacher allerdings noch täglich extern neu aufgeladen werden. Heute halten sie viele Jahre, bevor ihre Batterien ausgetauscht werden müssen.

Schlaganfall bei Kindern
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Der Magnetresonanztomograph, kurz MRT, hilft Ärzten dabei, sich die Organe eines Patienten ohne eine Operation ansehen zu können. Zunächst verbreitete sich die Technik in den Bereichen der Physik und Chemie. Abgebildet wurden beispielsweise flüssigkeitsgefüllte Modelle. Ab Mitte der 1970er Jahren wurde die Technik auch für die Untersuchung von Menschen genutzt. 1981 wurde die Kernspintomographie schließlich klinisch eingeführt.

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Bei den Fortschritten im Bereich der MR-Tomographie geht es vor allem darum, bei den Patienten Stress und Ängste zu reduzieren. Eine neue Technologie macht die Untersuchung des Kopfes in der Röhre nahezu lautlos – und das bei hoher Bildqualität. Das dumpfe laute Klopfen, das mit bis zu 120 Dezibel die Lautstärke eines startenden Düsenflugzeugs erreichen kann, weicht einem kaum noch wahrnehmbaren Geräusch.

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Patienten können sich heute sogar ihre eigene Entspannungswelt aufbauen: Mit Hilfe eines über einen Tablet-PC steuerbaren Systems werden während der MR-Tomographie beruhigende Naturaufnahmen an der Zimmerdecke gezeigt, dazu kommen Musik und Lichtfarben. Das Spektrum reicht vom gemütlichen Platz am Kamin über die Südseeinsel Tahiti bis hin zum Comic für Kinder – was auch immer dem Patienten am besten dabei hilft, den Stress zu reduzieren.

Berlin, Arzt beurteilt Roentgen-und CT-Aufnahmen
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In den 1960er Jahren arbeitete der britische Elektrotechniker Godfrey Hounsfield an der Entwicklung der ersten Prototypen für die Computertomographie, bei der Röntgenstrahlen das Körpergewebe durchdringen und dreidimensionale Computerbilder produzieren. Die erste CT-Aufnahme an einem Menschen erfolgte schließlich im Jahr 1971. Und schon ein Jahr später entschied sich das Londoner Atkinson Morley Hospital für eine Anschaffung des ersten kommerziellen Gerätes.

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Mathematik ist in der CT-Bildgebung der Schlüssel zu besserer Bildqualität - aber auch zur Dosisreduktion. Die sogenannte modellbasierte iterative Rekonstruktion, ein mathematisches Verfahren zur Auswertung der Bilddaten, ist ein wichtiger technischer Meilenstein, den bis heute nur ein Hersteller vollzogen hat.

Für die Strahlendosis eines CT-Unterbauchscans fallen mit dieser Technik lediglich 0,2 Millisievert (mSv) an. Zur besseren Verdeutlichung: Auf einem Langstreckenflug von Berlin nach New York ist ein Passagier einer natürlichen Umgebungsstrahlung von 0,032 – 0,075 mSv ausgesetzt. 

* 1 Flug entspricht durchschnittlich 0,06 mSv (Helmholtz-Center)
** mit VEO, gemäß EUR - 16262 EN

Auch beim Leuchtmittelhersteller Osram räumt man der Technik eine große Zukunft ein. „Wir haben biologisch wirksames Licht als wichtiges Geschäftsfeld erkannt“, sagt Technikvorstand Peter Laier. Bereits auf dem Markt verfügbar seien Systeme, die Bewohner am Morgen mit konzentrationsförderndem Licht wecken. Gegen Abend unterstützt Licht mit höherem Rotanteil das Einschlafen.

Für Unternehmen wie Osram sind solche Systeme attraktiv: Die Nachfrage der Verbraucher hänge in diesem Segment nicht so stark von der Preisentwicklung der LEDs ab, sagt Laier. Bei Osram rechnet man damit, dass Haushalte mit mittlerem Einkommen im Jahr 2020 etwa zehn miteinander vernetzte Geräte besitzen. Dazu soll auch Beleuchtung gehören. „Entscheidend ist die leicht verständliche Steuerung solcher Systeme“, erklärt Laier. „Wir brauchen Voreinstellungen wie einen Tag-Nacht-Rhythmus, aber auch frei programmierbare Szenarien für technikaffine Kunden.“

Ähnlich wie Philips will Osram die Steuerung nicht allein Smartphone-Apps überlassen: nötig seien „offene Schnittstellen, um die Beleuchtung mit anderen Systemen im Haus zu verbinden“

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