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ChronoBlue-Logo: eine blaue Uhr mit regenbogenfarbenem Auge, umgeben von Athleten-Figuren

Licht · Leistung · Lebensqualität

ChronoBlue – im Takt mit der inneren Uhr

Wie gezielt eingesetztes Blaulicht in chronobiologisch sensiblen Zeitfenstern körperliche und kognitive Leistungsfähigkeit steigern sowie Schlaf, Regeneration und langfristige Gesundheit verbessern kann.

Gefördert von der Peter Beate Heller-Stiftung im Stifterverband

Das Projekt

Das von der Peter Beate Heller-Stiftung im Stifterverband geförderte Forschungsvorhaben „ChronoBlue – Licht, Leistung, Lebensqualität“ untersucht, wie gezielt eingesetztes Blaulicht die innere Uhr des Menschen beeinflussen kann, um körperliche und kognitive Leistungsfähigkeit, Wohlbefinden und Regeneration nachhaltig im Tagesverlauf zu optimieren. Das Projekt bewegt sich im Spannungsfeld zwischen dem evolutionär geprägten circadianen System und den Anforderungen einer modernen 24/7-Gesellschaft, die natürliche Tag-Nacht-Rhythmen zunehmend herausfordern. Sogenannter „Social Jetlag“ – also eine Verschiebung zwischen genetisch verankerter innerer Zeitstruktur und sozial vorgegebenem Zeitplan – ist weit verbreitet und mit erhöhten Risiken für Krebs-, Stoffwechsel-, Herz-Kreislauf- sowie psychische Erkrankungen verbunden. Ziel des Forschungsvorhabens ist es deshalb, dieser Beeinträchtigung von chronobiologischen Prozessen gezielt gegenzusteuern.

Für dieses Gegensteuern sind äußere Zeitgeber von zentraler Bedeutung. Der stärkste äußere Zeitgeber des circadianen Rhythmus ist Licht, insbesondere kurzwelliges blaues Licht. Dieses wirkt über Melanopsin-haltige retinale Ganglienzellen auf den Nucleus suprachiasmaticus im Hypothalamus – das zentrale Taktzentrum unserer inneren Uhr, das unter anderem den Schlaf-Wach-Rhythmus, die Hormonfreisetzung, die Körpertemperatur und die tageszeitabhängige Leistungsfähigkeit koordiniert.

ChronoBlue setzt an dieser Schnittstelle von Licht, innerer Uhr und Gesundheit an und versteht Blaulicht als steuerbares Element einer „therapeutischen Landschaft“, das natürliche Lichtbedingungen dort simulieren kann, wo der Zugang zu Wald, Natur und Tageslicht begrenzt ist. Damit fügt sich das Projekt in das Förderprogramm „Gesunde Orte – Therapeutische Landschaften“ ein und untersucht die zeitliche Dimension gesundheitsförderlicher Lichtumgebungen – also die Frage, wann welches Licht gesundheitsförderlich ist – und macht diese Erkenntnisse für den Alltag nutzbar.

In der geförderten Projektvariante wird eine Kohorte von Spitzensportlerinnen und Spitzensportlern in Kooperation mit dem Deutschen Schwimm-Verband (DSV) untersucht. Im Leistungssport können bereits geringe Unterschiede in der körperlichen und kognitiven Leistungsfähigkeit wettkampfrelevant sein, wodurch Einflussfaktoren wie Tageszeit, individueller Chronotyp und (Social) Jetlag besondere Bedeutung gewinnen. Ziel ist es, das individuelle Leistungsmaximum zeitlich auf die Anforderungen in Training und Wettkampf abzustimmen.

Aufbauend auf einer umfangreichen Baseline-Erhebung zu Chronotyp, Schlafqualität, physiologischen Stressmarkern, Körperkerntemperatur und sportlicher Leistung werden Blaulicht-Interventionen mittels spezieller Brillenbügel in chronobiologisch sensiblen Zeitfenstern (z. B. während der Morgen- und Abenddämmerung) durchgeführt, um die Phasenlage der inneren Uhr gezielt zu verschieben. Flankiert wird das Kooperationsprojekt durch eine kontrollierte Laborstudie, um die Auswirkungen der Phasenanpassung auch biochemisch quantifizierbar zu machen.

Obwohl das Projekt derzeit die Spitzensport-Kohorte untersucht, bleibt der gesellschaftliche Anspruch ausdrücklich erhalten: Die Ergebnisse sind grundsätzlich auf breitere Bevölkerungsgruppen übertragbar. Die im Sport gewonnenen Erkenntnisse sollen in evidenzbasierte Handlungsempfehlungen für Menschen in urbanen Lebenswelten, für Schichtarbeitende, ältere Menschen oder Personen in pflegerischen Einrichtungen übersetzt werden. Die Vision des Projekts ist eine Art „Lichtkompass“ für die innere Uhr, der vielen Menschen helfen soll, ihre Lichtumgebung besser auf Gesundheit, Wohlbefinden und Leistungsfähigkeit abzustimmen.

Das Forschungsteam

Prof. Dr. Thimo Wiewelhove

Gesamtsupervision & trainingswissenschaftliche Qualitätssicherung

Professor für Trainingswissenschaft an der IST-Hochschule für Management in Düsseldorf und Leiter des Masterstudiengangs „Trainingswissenschaft und Sporternährung“. Seine Forschungsschwerpunkte liegen im Regenerationsmanagement sowie in der Leistungssteuerung im Spitzensport; 2023 habilitierte er sich an der Ruhr-Universität Bochum zum Thema „Regenerationsinterventionen und deren Wirksamkeit im Sport“. Als DOSB-A-Trainer Tennis und Mitglied im Sprecherrat der Sektion Trainingswissenschaft verbindet er angewandte Sportwissenschaft mit praxisnaher Betreuung. Im Projekt verantwortet er die Gesamtsupervision, die trainingswissenschaftliche Qualitätssicherung sowie die Translation der Ergebnisse in anwendungsorientierte Leitlinien.

Dr. phil. Adrian Markov

Projektleitung & Postdoktorand

Promovierter Sportwissenschaftler mit Schwerpunkt Leistungsphysiologie, der wissenschaftliche Expertise mit langjähriger Erfahrung im Hochleistungssport verbindet. Nach Stationen in Cambridge und an der Liverpool John Moores University promovierte er an der Universität Potsdam über die Regulation des Immunsystems im Kontext körperlicher Belastung; als Postdoktorand an der Université de Caen Normandie forschte er zu Ausdauerbelastungen, Thermoregulation und circadianen Rhythmen. Im Projekt ChronoBlue koordiniert er als Projektleiter das Gesamtvorhaben. Als ehemaliger Judoka und langjähriges Nationalmannschaftsmitglied kennt er die Anforderungen des Spitzensports aus eigener Anschauung.

Prof. em. Dr. rer. nat. Jörg H. Stehle

Chronobiologie & Jetlag-Anpassung

Promovierter Biologe, habilitierter Anatom und Neurowissenschaftler. Von 2004 bis 2020 leitete er das Institut für Anatomie III am Fachbereich Medizin der Goethe-Universität Frankfurt/Main und erlangte als Chronobiologe internationale Reputation. Selbst seit seiner Jugend Leistungssportler – Zehnkämpfer, Rennradsportler und erfolgreicher Duathlet/Triathlet – ist er vielfacher Deutscher Meister, fünffacher Europameister und Vize-Weltmeister. Er bietet professionelle Beratung zur Prävention von Jetlag und ist im Projekt vor allem für die Erstellung der (Social-)Jetlag-Anpassungspläne für Athletinnen und Athleten verantwortlich.

Dr. rer. nat. Dirk Moser

Laboranalysen & molekulare Marker

Biologe und Psychobiologe, Leiter des molekulargenetischen Labors der Abteilung Genetic Psychology an der Fakultät für Psychologie der Ruhr-Universität Bochum. Sein Fokus liegt auf der Biologie der Stressregulation sowie genetischen und epigenetischen Mechanismen. Er hat die Analyse von zellfreier DNA, kleinen extrazellulären Vesikeln, epigenetischen Modifikationen sowie Haarcortisol als Biomarker körperlicher und psychosozialer Belastung etabliert. Im Projekt ChronoBlue verantwortet er Planung und Durchführung der Laboranalysen sowie die Auswertung physiologischer und molekularer Marker.

Maria Oertel

Datenerhebung & Datenmanagement

Studierte Sportwissenschaften im Bachelor und befindet sich in der Abschlussphase ihres Masterstudiums „Trainingswissenschaft und Sporternährung“ an der IST-Hochschule für Management in Düsseldorf. Ihre Interessen liegen in der Analyse von Belastungs-, Leistungs- und Anpassungsprozessen im sportlichen Kontext; erste Forschungserfahrung sammelte sie als wissenschaftliche Hilfskraft in Würzburg. Im Projekt ChronoBlue unterstützt sie die Datenerhebung und das Datenmanagement und begleitet das Vorhaben perspektivisch im Rahmen einer Promotion.

Hanna Bolling (B.Sc.)

Sportphysiotherapie & Master-Thesis

Absolviert neben ihrer Tätigkeit als Sportphysiotherapeutin ihr Masterstudium „Trainingswissenschaft und Sporternährung“ an der IST-Hochschule für Management in Düsseldorf. Schon während des Bachelorstudiums gewann sie durch Mitarbeit in sportmedizinischen und trainingstherapeutischen Einrichtungen Einblicke in die Betreuung im Breiten- und Leistungssport und fokussierte sich auf Return-to-Competition-Protokolle, Verletzungsprävention und Leistungsoptimierung. Im ChronoBlue-Projekt wirkt sie im Rahmen ihrer Master-Thesis mit.

Kontakt

Pflichtfeld

Erkrather Straße 220, 40233 Düsseldorf

twiewelhove@ist-hochschule.de