Es gibt eine Messung, die in fast jedem Büro Europas gemacht wird und fast nie ehrlich ist. Der Hausmeister stellt sein Luxmeter auf den Schreibtisch, bekommt 512 Lux angezeigt, notiert "erfüllt EN 12464-1", und geht weiter. Die Norm verlangt 500 Lux, er hat 512, der Mieter ist zufrieden. Alles gut.

Was er nicht weiß: Die Zahl auf seinem Gerät misst Licht, das auf die Zapfen in der Netzhaut trifft. Also die Fotorezeptoren, die uns das Sehen ermöglichen. Was sie nicht misst, ist das, was das Licht mit einem zweiten, erst vor 25 Jahren entdeckten Photorezeptor anstellt — einem, der nicht sieht, sondern die Uhr stellt. Und je nach Lampe kann dieselbe 500-Lux-Beleuchtung diesen Rezeptor mit 200 Einheiten oder mit 450 füttern. Faktor zwei. Im selben Raum, unter identischem Luxmeter.

Seit 2018 existiert ein internationaler Standard, der diesen Unterschied sichtbar macht. Seit 2022 gibt es konkrete Zahlen, an denen sich Büros, Schulen und Krankenhäuser orientieren können. Und seit 2024 erklärt die Lichtbranche in eigenen Positionspapieren, dass "Human Centric Lighting" ohne diese Größe eigentlich Marketing ist. Alles zusammen heißt: melanopisches EDI. Die ungeschickteste Abkürzung der Lichttechnik und gleichzeitig die wichtigste Neuerung seit der LED.

Der Rezeptor, den lange niemand suchte

Der erste Akt der Geschichte spielt im Januar 2000, in einer Ausgabe des Journal of Neuroscience. Ignacio Provencio und sein Team veröffentlichen dort einen Artikel mit dem sperrigen Titel "A Novel Human Opsin in the Inner Retina". Provencio hat ein Gen entdeckt, das er Melanopsin nennt. Es liegt auf Chromosom 10q22. Er findet es in 26 untersuchten menschlichen Geweben — und in 25 davon ist es stumm. Nur im Auge wird es exprimiert. Aber nicht dort, wo das Sehen stattfindet. Sondern in Zellen, die bis dahin niemand auf der Rechnung hatte.

Zwei Jahre später, im Februar 2002, folgt die Detonation. David Berson, Felice Dunn und Motoharu Takao veröffentlichen in Science einen Artikel, in dem sie elektrophysiologisch nachweisen: Bestimmte retinale Ganglienzellen reagieren auf Licht — auch dann noch, wenn man alle Stäbchen und Zapfen chemisch abgeschaltet hat. Sie sind "intrinsisch photosensitiv". Die Abkürzung ipRGCs bürgert sich ein. Sie senden keine Bildinformation an die Sehrinde. Sie senden direkte Signale an den suprachiasmatischen Nukleus, die innere Uhr des Körpers. An den Olivenkern, der die Pupille reguliert. An Areale, die mit Stimmung und Wachheit zu tun haben.

Diese Zellen machen weniger als ein Prozent aller Ganglienzellen in der Primaten-Retina aus. Und sie sehen nichts. Sie fühlen nur Licht.

Die spektrale Vorliebe von Melanopsin wurde erst 2013 präzise gemessen. Robin Lucas und Mark Bailes von der Universität Manchester veröffentlichten in den Proceedings of the Royal Society B die erste direkte Messung des humanen Melanopsin-Aktionsspektrums: Peak bei 479 Nanometern. Die oft zitierten 480 nm sind eine saubere Rundung. Die exakte Zahl ist 479.

Das ist ein sehr bestimmter, sehr enger Bereich im Blau-Türkis-Bereich des sichtbaren Lichts. Genau dort, wo klassische weiße LEDs einen Einbruch haben. Das ist wichtig. Dazu später mehr.

Die Rechnung, die Lux neu definiert

2018 veröffentlichte die Commission Internationale de l'Éclairage, kurz CIE, in Wien eine Norm mit dem Titel CIE S 026/E:2018 und dem DOI 10.25039/S026.2018. Der Untertitel nimmt die halbe Seite ein: "CIE System for Metrology of Optical Radiation for ipRGC-Influenced Responses to Light". 32 Seiten. Das Arbeitsgremium war das Joint Technical Committee 9 unter Federführung der Division 6. Das Ganze wirkt wie eine akademische Fußnote. In Wirklichkeit ist es der Augenblick, in dem eine neue Währung entsteht.

Die Norm definiert erstmals SI-konforme Empfindlichkeitsfunktionen für jeden der fünf menschlichen Photorezeptoren — die drei Zapfentypen, die Stäbchen und die ipRGCs. Für jeden Rezeptor gibt es ab jetzt eine eigene Lichtgröße. Das wichtigste davon: die melanopische äquivalente Tageslicht-Beleuchtungsstärke, auf Englisch Melanopic Equivalent Daylight Illuminance, abgekürzt m-EDI.

Die Einheit ist Lux. Aber es ist nicht das Lux, das man kennt.

Gemessen wird, wie viel Tageslicht vom Typ D65 — also 6500 Kelvin, das Referenz-Tageslicht der CIE — man bräuchte, um bei den ipRGCs die gleiche Reaktion auszulösen wie mit der tatsächlich vorhandenen Lichtquelle. Eine Warmweiß-LED mit 2700 Kelvin und 500 photopischen Lux hat vielleicht 200 m-EDI. Eine Kaltweiß-LED mit 6500 K und 500 photopischen Lux kommt auf 450 m-EDI. Die Werbung sagt, beide seien "500 Lux". Für das Sehen stimmt das. Für die innere Uhr sind das zwei völlig verschiedene Welten.

Die Formel dazu heißt im Jargon Melanopic Daylight Efficacy Ratio — mDER. D65 hat per Definition mDER = 1. Kaltweiße LED bei 6500 K liegen bei etwa 0,9. Neutralweiß 4000 K bei etwa 0,6. Warmweiß 2700 K bei 0,4. Die praktische Rechenregel: m-EDI = photopisches Lux × mDER.

Zwischen einem Büro mit Warmweiß-Deckenleuchten und einem mit Kaltweiß-Deckenleuchten liegen bei identischer Helligkeit mehr als Faktor zwei an biologischer Wirkung. Das bedeutet: Lichtplanung ohne melanopisches Denken ist seit 2018 offiziell veraltet.

Die Zahl, die alles ankert: 250

Im März 2022 erschien in PLOS Biology ein Paper, das in Lichtplanerkreisen wirkt wie ein Bibeltext. Autoren: Timothy Brown, George Brainard, Christian Cajochen, Charles Czeisler, Robert Lucas, Mirjam Münch, Steven Lockley, John Hanifin, Luke Price, Till Roenneberg, Luc Schlangen, Debra Skene, Manuel Spitschan — die gesamte erste Liga der circadianen Forschung. Das Konsensdokument ging aus dem Manchester Workshop 2019 hervor.

Drei Zahlen stehen drin, die heute in jeder ernsthaften Lichtplanung vorkommen:

Tagsüber mindestens 250 Lux m-EDI, gemessen vertikal auf Augenhöhe, in Blickrichtung. Also nicht horizontal auf dem Schreibtisch, sondern so, wie das Licht in die Augen trifft.

Drei Stunden vor dem Schlafengehen maximal 10 Lux m-EDI.

Nachts in der Schlafumgebung maximal 1 Lux m-EDI, für notwendige Aktivitäten 10 Lux nicht überschreiten.

Diese drei Werte sind in die CIE Technical Note 015:2023 eingeflossen, in die WELL Building Standard v2 Feature L03 (unter dem leicht anderen Begriff "EML" — Equivalent Melanopic Lux, der etwa 1,104-mal m-EDI entspricht), in das CIE Position Statement on Integrative Lighting 2024 (CIE PS 001:2024), und in die deutsche DIN/TS 67600:2022-08. Wer heute ein Büro nach Stand der Technik plant, orientiert sich an diesen drei Zahlen.

Ein wichtiger Vorbehalt steht auch drin: Die Empfehlungen gelten für tagaktive gesunde Erwachsene zwischen 18 und 55. Für Schichtarbeiter gilt das Gegenteil. Für Menschen über 65 reicht die Dosis nicht, weil ihre Linse mit jedem Jahrzehnt mehr Blau-Licht blockt. Für Kinder gibt es noch keine konsolidierten Werte. Wer die 250 Lux pauschal für jeden Anwendungsfall zitiert, hat die Fußnoten nicht gelesen.

Was Büros tatsächlich erreichen

Im September 2023 hat das Labor für integrierte Leistungsbewertung an der EPFL in Lausanne auf der CIE-Konferenz eine Studie präsentiert, die man in jeder Planungsbesprechung zitieren sollte. Caroline Karmann und Kollegen haben zwei Schweizer Open-Plan-Büros ein Jahr lang kontinuierlich gemessen.

Büro A im Herbst: 704 Lux photopisch, 531 Lux m-EDI. Sehr gut. Im Winter immer noch 637 / 440 Lux. Akzeptabel.

Büro B im Herbst: 228 Lux photopisch, 182 Lux m-EDI. Winter: 215 / 169 Lux. Sommer: 517 / 466 Lux.

Büro B lag also in drei von vier Messperioden sogar unter der klassischen EN 12464-1 Mindestanforderung von 500 photopischen Lux. Die melanopische Dosis blieb die meiste Zeit unter 200 Lux m-EDI — weit unter der Brown-Empfehlung. Der Hauptgrund laut den Autoren: manuell bediente Jalousien, die durchgängig geschlossen blieben.

Und dabei misst die Studie horizontal. Vertikal in Augenhöhe — der Wert, der für die 250-Lux-Empfehlung gilt — liegt typischerweise noch einmal ein Drittel bis ein Viertel niedriger. Die Autorinnen weisen ausdrücklich darauf hin.

Eine Simulationsstudie derselben Gruppe (Lighting Research & Technology, Februar 2025) hat das Ergebnis für Watford in Großbritannien durchgerechnet. Dort, im bewölkten Klima Nordwesteuropas, sind 250 Lux m-EDI vertikal in Augenhöhe allein durch Tageslicht an vielen Tagen des Jahres schlicht nicht erreichbar. Das Ziel muss pragmatisch gefasst werden: vier Stunden mit mindestens 250 Lux an 90 Prozent der Jahrestage. Der Rest muss durch elektrisches Licht kommen — oder wird gar nicht erreicht.

Fünf Fakten, die beim Planen selten jemand sagt

Das erste Detail, das fast niemand auf dem Schirm hat: Fensterglas blockiert melanopisches Licht überproportional. Ada Sanchez-Cano und ihre Arbeitsgruppe haben im Oktober 2024 in der Zeitschrift Buildings gezeigt, dass moderne Low-E-Beschichtungen die photopische Transmission nur um etwa 15 bis 25 Prozent reduzieren, aber den melanopischen Anteil stärker wegfiltern. Ein Arbeitsplatz zwei Meter hinter großzügigem Fensterglas kann photopisch "hell genug" wirken — und melanopisch komplett versagen.

Das zweite Detail: Die Linse altert. Die Transmission der menschlichen Augenlinse bei 480 Nanometern sinkt von einem 32-Jährigen bis zu einem 70-Jährigen auf etwa die Hälfte. Die 250 Lux, die Brown et al. empfehlen, sind für junge bis mittelalte Menschen berechnet. Ein 70-Jähriger bräuchte in etwa die doppelte Dosis, um dasselbe retinale Signal zu erzeugen. Büros mit Beschäftigten zwischen 25 und 65 müssten das eigentlich einplanen. Sie tun es nie.

Das dritte Detail: Smartphone-Nachtmodus ist praktisch wirkungslos. Night Shift auf dem iPhone, der warme Ton ab Sonnenuntergang — eine Studie von Nagare, Plitnick und Figueiro (Lighting Research & Technology, Januar 2018) hat gezeigt, dass die Melatonin-Suppression durch diesen Filter kaum abnimmt. Die BYU-Studie von Bigalke und Kollegen aus 2021 fand in einem Siebentage-Crossover keinen Schlafqualitätsunterschied zwischen eingeschaltetem und ausgeschaltetem Nachtmodus. Der Grund ist simpel: Ein Smartphone in 30 Zentimeter Abstand liefert im Vergleich zur Raumbeleuchtung eine geringe Gesamtdosis. Die Spektrumverschiebung spielt dagegen kaum eine Rolle.

Das vierte Detail: Gedimmtes Warmweiß am Abend ist nicht automatisch biologisch neutral. Wenn die Wohnzimmerleuchte abends auf 2200 Kelvin und 300 photopische Lux gedimmt ist, kann sie immer noch 60 bis 90 m-EDI liefern. Das liegt weit über den 10 Lux, die Brown et al. für die letzten drei Stunden vor dem Schlaf empfehlen. Wer ernsthaft vor dem Schlaf weniger Melatonin-Suppression will, müsste auf 30 bis 50 photopische Lux herunterdimmen. Das ist für die meisten Menschen gefühlt "zu dunkel".

Das fünfte Detail: Klassische weiße LEDs haben einen Melanopsin-Einbruch. Eine typische weiße LED besteht aus einem blauen Chip bei 450 Nanometern plus einer gelben Phosphorschicht. Der 450-nm-Peak liegt deutlich links vom 479-nm-Melanopsin-Peak. In der Folge haben weiße LEDs bei genau der Wellenlänge, die die innere Uhr am stärksten reizt, einen relativen Einbruch. Spezialhersteller wie Luminus bauen inzwischen "Salud"-LEDs mit zusätzlichem Cyan-Emitter, BIOS Lighting vermarktet SkyBlue-Leuchten. Beide zielen darauf, den 480-nm-Bereich aufzufüllen — und werben mit höheren mDER-Werten.

Was man als Normalverbraucher damit anfangen kann

Die ehrliche Antwort: Man kann es messen, wenn man bereit ist, Geld auszugeben. Das Sekonic C-800 Spektrometer kostet etwa 1600 Euro, misst von 380 bis 780 Nanometer und liefert ein Spektrum, das sich mit der offiziellen CIE-Toolbox (als Excel-Datei auf der CIE-Website kostenlos verfügbar) direkt in m-EDI-Werte umrechnen lässt. Für den Forschungs- oder Gewerbe-Einsatz gibt es Wearables wie den LYS-Button, der 15-Sekunden-Sampling über fünf Tage liefert.

Die Smartphone-Apps, die gerne das Gleiche versprechen — MyLuxmeter, Light Meter Pro — sind mit Vorsicht zu genießen. Eine Studie von Wtorkiewicz et al. in Energies 2022 hat gezeigt, dass Smartphone-Umgebungslichtsensoren stark abweichende spektrale Empfindlichkeiten haben. Für einen groben Anhalt reichen sie; für Normkonformität nicht.

Das eigentliche Problem ist aber ein anderes: Die meisten Leuchtenhersteller liefern keine m-EDI-Werte in ihren Datenblättern. Trilux hat gute Tutorials zum Thema, aber die Datenblätter geben meist nur mDER je Farbtemperatur an. Zumtobel und der Spezialist Waldmann liefern die Werte auf Anfrage. Wer die Deckenleuchte im Baumarkt kauft, bekommt sie nicht.

Es gibt bislang keine EU-Verordnung, die Hersteller zwingt, m-EDI anzugeben. Die Packung sagt "HCL-ready" oder "biologisch wirksam", und das war's. Kevin Houser von der Oregon State University hat diese Praxis 2021 in einem Peer-Review-Artikel in Frontiers in Neurology gnadenlos kommentiert. Wörtlich: "At its worst, human-centric lighting is a marketing phrase used to healthwash lighting products or lighting design solutions." Das ist ein Wissenschaftler, der das sagt, in einem Fachjournal. Nicht ein Konkurrent, der das Produkt schlechtmachen will.

Houser hat recht. Die Norm CIE S 026 ist seit 2018 da. Die konkreten Zahlen von Brown et al. seit 2022. Die deutsche DIN-Spezifikation 67600 seit August 2022. Die Lichtbranche hatte fast acht Jahre Zeit, sich zu sortieren. Stattdessen verkauft sie überwiegend noch das, was sie immer verkauft hat, mit einem neuen Aufkleber.

Der Unterschied zwischen 200 und 450 m-EDI im selben Raum bei identischen 500 Lux bleibt. Nur weiß man es jetzt.