Unterschiedliche, nicht-additive Auswirkungen von akuten und chronischem Schlafmangel auf die Alertness

Abstract

In der modernen 24-h Gesellschaft sind viele Menschen einer Kombination von akutem und chronischem Schlafmangel ausgesetzt. Wie diese Faktoren zusammenwirken und die Alertness beeinflussen ist noch weitgehend unbekannt. Ein Verständnis dieser Interaktion wäre aber wichtig, um das Risiko müdigkeitsbedingter Fehler und Unfälle in kritischen operationellen Situationen voraussagen und verhindern zu können. In einer Laborstudie unterzogen sich 9 junge Probanden für 3 Wochen einem Protokoll forcierter zirkadianer Desynchronisation, bestehend aus 12 Schlaf-Wachzyklen mit einer Länge von je 43 h (Wachdauer 33 h, Schlafdauer 10 h). Als Folge des reduzierten Schlaf-Wach-Verhältnisses von 1:3.3, erzeugte dieses Protokoll über die 3 Wochen ein zunehmendes chronisches Schlafdefizit. Das Auftreten spontaner, kurzzeitiger Aufmerksamkeitseinbußen (SAE) während der Wachphasen wurde mittels kontinuierlicher EOGAufzeichnungen der langsamen Augenbewegungen quantifiziert. Die Zahl der SAE konnte somit in Abhängigkeit der Wachdauer (akutes Schlafdefizit) und der Studienwoche (chronisches Schlafdefizit) aber unabhängig von der zirkadianen Phase bestimmt werden. Die Ergebnisse zeigten, dass die Zahl der SAE in den ersten 8 h nach Schlaf gering blieb (<1/h), unabhängig von der Studienwoche. Dagegen stieg die Zahl der SAE in den folgenden Wachstunden kontinuierlich an, während der Anstieg in der zweiten und dritten Studienwoche deutlich steiler war als in der ersten. Die Ergebnisse zeigen somit, dass ein einziger langer Erholungsschlaf die Aufmerksamkeit, die durch chronischen Schlafmangel beeinträchtigt wurde, nur kurzzeitig, d.h. für ein paar Stunden wiederherstellen kann. Chronischer Schlafmangel beschleunigt die Wachdauer-abhängige Abnahme der spontanen Aufmerksamkeit. Somit wirken sich chronischer und akuter Schlafmangel in gefährlich synergistischer Weise auf die menschliche Alertness aus.