Chronotyp-spezifischer Schlaf bei zwei vs. vier konsekutiven Schichten

Abstract

Hintergrund. Ergonomische Richtlinien zur Gestaltung von Schichtarbeitszeiten sollen negative Effekte für Gesundheit und Sicherheit minimieren. Empfehlungen beziehen sich hierbei z.B. auf die Rotationsrichtung und -geschwindigkeit. Allerdings ist die Charakterisierung ganzer Schichtsysteme als schnell oder langsam oft nicht eindeutig, da Schichtarten (Früh-, Spät-, Nachtschicht) eigenen Periodizitäten folgen können, die sich u.U. von Woche zu Woche ändern (z.B. zwei Nachtschichten in der ersten Woche, vier Nachtschichten in der zweiten Woche). Detaillierte Analysen sogenannter Schichtsequenzen sind daher erforderlich, um Effekte konsekutiver Schichten auf das Schlaf-WachVerhalten bestimmen zu können, insbesondere in Abhängigkeit des individuellen Chronotyps. In einem „within-subject“ Studiendesign wurden Chronotyp-spezifische Effekte von zwei vs. vier aufeinanderfolgenden Schichten (Früh- vs. Nachschichten) auf das Schlaf-Wachverhalten untersucht. Als zentrale Hypothese wurde angenommen, dass sich mit einer Erhöhung der Nachtschichten Schlafmangel und Sozialer Jetlag für Frühtypen vergrößert, für Spättypen jedoch verringert (die umgekehrte Richtung wurde für Frühschichten postuliert). Als Grund hierfür wurde angenommen, dass Frühtypen durch eine unverändert kurze Schlafdauer Schlafmangel akkumulieren, während sich die Schlafdauer bei Spättypen durch Adaptation an die Nachtschicht verlängert und Schlafmangel so reduziert wird. Methoden. Dreißig Schichtarbeiter (29.9 ±7.3 Jahre, 60% weiblich) in einem vorwärts rotierenden 3x8-h System füllten über einen Zeitraum von fünf Wochen täglich Schlaftagebücher aus. Schlafmangel und Sozialer Jetlag wurden als Unterschied zwischen Arbeits- und freien Tagen in Schlafdauer und -zeitpunkt berechnet. Gemischte Modelle mit Interaktionseffekten zwischen Exposition (2 vs. 4 Schichten) und Chronotyp (berechnet aus Schlaftagebüchern) wurden getrennt für Früh- und Nachtschichten gerechnet. Ergebnisse. Es zeigten sich keine signifikanten Interaktionen für 2 vs. 4 Frühschichten. Ein signifikanter Interaktionseffekt wurde hingegen für Schlafmangel auf der Nachtschicht (NS) beobachtet: Frühtypen wiesen einen höheren und Spättypen einen geringeren Schlafmangel nach 4 NS auf, verglichen mit 2 NS. Der geringere Schlafmangel in Spättypen nach 4 vs. 2 NS war jedoch nicht auf eine verlängerte Schlafdauer an Arbeitstagen zurückzuführen, sondern auf eine stark erhöhtes Schlafbedürfnis nach 2 NS, das nicht durch die Akkumulierung von Schlafmangel erklärt werden konnte. In post-hoc Analysen zeigte sich, dass Spättypen noch vor Beginn der 2 NS ein Rest-Schlafdefizit aufwiesen, das von zwei zuvor gearbeiteten Frühschichten herrührte. Schlafmangel nach einem schnellen Wechsel von zwei Früh- auf zwei Nachtschicht war damit in Spättypen sowie in 64% der Normaltypen höher als nach vier aufeinanderfolgenden Nachtschichten. Fazit. Die detaillierten Analysen der hier untersuchten Schichtsequenzen zeigten, dass die Anzahl konsekutiver Schichten im Kontext der Gesamtrotation bewertet werden sollte. Die Anzahl aufeinanderfolgender Nachtschichten sollte für Frühtypen auf ein Minimum beschränkt werden. Spättypen scheinen zwar nicht generell von einer höheren Anzahl konsekutiver Nachtschichten zu profitieren; positive Effekte sind für Spättypen aber wahrscheinlicher als für andere Chronotypen. Vier konsekutive Nachtschichten können für Normal- und Spättypen eine Alternative zur Kombination von zwei Früh- und zwei Nachtschichten darstellen.