Christian Christian Cajochen Cajochen

Zentrum fZentrum füür r ChronobiologieChronobiologie

UniversitUniversitääre Psychiatrische Kliniken, Basel, Schweizre Psychiatrische Kliniken, Basel, Schweiz

Gesund bleiben Gesund bleiben -- Schicht arbeiten?Schicht arbeiten?-- aus der Sicht der Chronobiologie aus der Sicht der Chronobiologie --

Tagung Potential 40 plus, WE’G Dienstag, 30. August 2011, Aarau

Chronobiologische Faktoren

(Tagesrhythmik)

Schlaf FaktorenSoziale Faktoren

(Haushalt, Familie)

Bewältigung

von Schicht-

arbeitsproblemen

Bewältigung

von Schicht-

arbeitsproblemen

Was ist Chronobiologie?Was ist Chronobiologie?

Die Wissenschaft der biologischen Rhythmen

- tägliche, monatliche, saisonale -

Bei allen lebenden Organismen (vom Bakterium zum Menschen)

Auf allen Ebenen der Organisation (von den Genen bis zum Verhalten)

Tagesrhythmik und Psyche

Viele Träume

Keine Träume

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0 TraumTraum-- ErinnerungsvermErinnerungsvermöögengen

-0.8

-0.4

Neutral 0.0

0.4

0.8 Sehr Glücklich

Sehr Traurig

Cajochen et al., Sleep 2003

11 15 19 23 2 6 10 14 17 21

Tageszeit

HappinessHappiness

Das circadiane Orchester

Direktor des Orchester Zentrale Uhr im Nucleus suprachiasmaticus (SCN)

Orchesterpartitur (Uhrengene)

Melatonin

Kortisol

Wachstumshormon

Leptin

Körpertemperatur

NachtNacht Tag Tag

Melodie (Circadianrhythmik)

Orchesterinstrumente (Peripheren Uhren)

Autonomes Nervensyste

mH

um

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23.5 23.6 23.7 23.8 23.9 24.0 24.1 24.2 24.3 24.4 24.5

tau (Stunden)

0

1

2

3

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5

6

7

8

9

10

11

An

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Junge Erwachsene (20-41 yr)

52 Personen (46M,6F)

Median = 24.15 h

Czeisler et al., Science 1999

Die Taktfrequenz der inneren Uhr des Menschen

Morgentypen (Lerchen) Abentypen (Eulen)

Der Licht-Dunkelwechsel als äusserer «Zeitgeber» für die Innere UhrOrchester

Light DarkLicht Dunkel

Suprachiasmatischer

Kern Epiphyse

Dunkelhormon

Melatonin

Unsere biologische Uhr wird durch den LICHT-DUNKEL Wechsel auf den 24-Stunden Tag synchronisiert

Interne Zeit Externe Zeit

Schlaf - Wachrhythmus einer sehbehinderten

Person

Tageszeit (Stunden)

Schlaf Wach Schlaf Wach

Sehende Person

Wach Schlaf Wach Schlaf

Tageszeit (Stunden)

Sehbehinderte Person

“Moderne Erfindungen” ermöglichen eine “24-h Produktivität”

Erfindung der Glühbirne Thomas Alva

Edison, 1879

11 pm - 7 am

Ermöglicht Nachtarbeit:

Schlaf am Tag

Lowden et al. 2001

24 12 24 24 12 24

2 SchichtarbeiterPapiermühle (m, 34)

Morgen, nacht, nachmittag 2 Tage frei

Lastwagenfabrik (m, 51)5 Nachtschichten, Wochenende frei

24 2424 12 12

24 2424 12 12

24 2424 12 12

24 2424 12 12Tageszeit (Stunden)

SchlafSchlaf--WachzyklenWachzyklen(Aktimetrie von 2 Lonza Mitarbeitern)

1. April

1. Mai

1. Juni

1. Juli

1. August

1. März

Schichtarbeitende (inkl. Nachtschicht)

Reguläre Nachtschichtarbeitende

Ehemalige Schicht-arbeitende

Schichtarbeitende und SchlafproblemeSchichtarbeitende und Schlafprobleme

Nach Zulley, 1997

55

80

0

20

40

60

80

100

%

95

Wann schlafen wir?

Chronotypen

"Lerchen"

"Eulen"

Alterseffekte

"SenileBettflucht"

Teenagers

NeugeboreneDemenz

Im Alter wird man eher eine Lerche(Morgentyp)

Alter (Jahre)

Morgentyp

Abendtyp

Melatonin-Rhythmen im Alter Das Ticken der Inneren Uhr wird leiser

Tageszeit (h)

9 13 16 20 24 4 7 11 15 19 22

Me

lato

nin

(p

g/m

l)

0

10

20

30

Junge Gesunde (20-35 J)

Ältere Gesunde (54-74 J)

Alter

15-24 25-34 35-44 45-54 55-64 65-74 75+

% d

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0

4

8

12

16

20

Schlafprobleme nehmen im Alter zu

Frauen

Männer

© Bundesamt für Statistik 2007

Schichtarbeit, Sicherheit und Alter

• Es gibt keine Studie über die kombinierten Effekte von Schichtarbeit und Alter auf die Sicherheit und das Wohlbefinden am Arbeitsplatz

• Was man bisher zeigen konnte:

1. Verletzungen und Unfälle am Arbeitsplatz sind nachts häufiger und nehmen im Verlauf von mehreren Nachtschichten zu

2. Ältere verletzen sich am Arbeitsplatz weniger häufig, dafür meistens ernsthafter als Jüngere

3. Ältere haben grössere Schwierigkeiten, Ihre kognitive Leistungsfähigkeit während der Nachtschicht und über mehrere Nachtschichten aufrechtzuerhalten als Jüngere

Folkard, Chronobiology International, 2008

0.0

1.0

2.0

3.0

Verschlechterung der Schlafqualitätin Abhängigkeit der Schicht und Alter

Nachtschicht Frühschicht

25

-jäh

rig

25

-jäh

rig

56

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rig

56

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PersPersöönlich bedingte Faktoren, welche zu Problemen bei nlich bedingte Faktoren, welche zu Problemen bei Schichtarbeit fSchichtarbeit füühren khren köönnen nnen

� > 50 Jahre alt

� Zweitverdienst (second job)

� Viel Arbeit und Verantwortung im Haushalt

� Morgentypen („Lerchen“)

� Schlafstörungen

� Psychische Erkrankung

� Alkohol- / Drogenmissbrauch

� Gastrointestinale Beschwerden

� Epilepsie

� Diabetes

� Herzkrankheiten

Arbeitsbedingte FaktorenArbeitsbedingte Faktoren, die , die zu Problemen bei zu Problemen bei

Schichtarbeit fSchichtarbeit füühren khren köönnen nnen

� Mehr als 5 Nachtschichten hintereinander ohne Freitage

� Mehr als vier 12-Stunden Nachtschichten hintereinander

� Arbeitsbeginn der ersten Schicht früher als 7 Uhr früh

� Wöchentlicher Schichtwechsel

� Weniger als 48-Std Freizeit nach einem Früh-Spät-Nachtschichtplan

� Sehr viele Überstunden und Übermässiges Arbeiten an Wochenenden

� Rückwärtsrotierender Schichtplan (Nacht - Früh - Spätschicht)

� 12-Std Schichten mit kritischen Überwachungsaufgaben, starken

körperlichen Anstrengungen, gefährlichen Substanzen

Arbeitsbedingte FaktorenArbeitsbedingte Faktoren, die , die zu Problemen bei zu Problemen bei

Schichtarbeit fSchichtarbeit füühren khren köönnennnen

�� Lange ArbeitswegeLange Arbeitswege

�� Aufgeteilte Schichten mit zu kurzen UnterbrAufgeteilte Schichten mit zu kurzen Unterbrüüchenchen

�� Zu wenig Pausen wZu wenig Pausen wäährend der Schichtarbeithrend der Schichtarbeit

�� Zu komplizierte SchichtplZu komplizierte Schichtplääne, wo ein Vorausplanen schwierig ne, wo ein Vorausplanen schwierig

wirdwird

Behandlungsstrategien von SchlafstBehandlungsstrategien von Schlafstöörungen bei Schichtarbeitrungen bei Schichtarbeit

� Arbeitszeitpläne

� Anzahl hintereinander liegenden Nachtschichten möglichst klein

� Ungünstige Schichtwechsel vermeiden: vorwärts rotieren (Früh-Spät-Nachtschicht)

� Feste Schlaf/Wachzeiten

� auch an arbeitsfreien Tagen, wenn nicht möglich: viele kurze Nickerchen

� Verschreibungspflichtige Schlafmittel

� nicht empfehlenswert, keine Langzeitwirkung, können die Innere Uhr nicht umstellen

� Stimulantien (Koffein, Modafinil)

� können die Wachsamkeit erhöhen, sollten jedoch 4 Stunden vor dem Zubettgehen nicht

eingenommen werden

� Melatonin

� Gegenstand der Forschung, noch nicht zugelassen in der Schweiz

� Lichttherapie

�Licht nach genau eingestellte Zeitplänen hilft bei der Anpassung an einen veränderten Schlafzyklus

� Schlafhygiene

�Schlafrituale zur Förderung der Schlafbereitschaft helfen besonders

�Telefon ausschalten (Anrufbeantworter ein), Klingel abstellen, weisses Rauschen

� Bedingungen am Arbeitsplatz

�Lichtverhältnisse, Raumtemperatur

�Angebot an gesunden Mahlzeiten und koffeinhaltigen Getränken

�Geplante Nickerchen sind erlaubt

� Ernährung�Mahlzeiten mit hohem Anteil an Eiweiss und Kohlehydraten

�kein schwer verdauliches Essen und gebratene Speisen

�nicht hungrig ins Bett gehen

Behandlungsstrategien von SchlafstBehandlungsstrategien von Schlafstöörungen bei Schichtarbeitrungen bei Schichtarbeit

Dürfen Schichtarbeiter während Pausen schlafen ?

Quelle: Shiftwork Practices 2000

www.circadian.com

Strenges Verbot mit Sanktionen

32%

Verboten ohne Sanktionen

21%

Erlaubt & Empfohlen

15%

Erlaubt (aber diskret)

32%

Schlafdruck

Tageszeit (Stunden)

8 13 18 23 4 9 14 19 24 5 9

Tagesrhythmik

NickerchenKoffeinModafinil

Licht

Welche biologischen Faktoren sind wichtig für die Schichtarbeit ?

� Chronotypus: Abendtypen adaptieren besser als Morgentypen

� Schlafdauer: Kurzschläfer adaptieren besser als Langschläfer

� Frauen brauchen mehr Schlaf als Männer

� Alter: mehr Schlafprobleme ab 50 Jahren, circadianer Rhythmus flacht ab

Vielen Dank fVielen Dank füür Ihre r Ihre

Aufmerksamkeit!Aufmerksamkeit!

Zentrum für Chronobiologie

Universitäre Psychiatrische Kliniken, Basel

www.chronobiology.ch

Melatoninspiegel bei

zwei Schichtarbeitern

ohne Lichtbehandlung (links) und

rechts mit Lichtbehandlung

Shanahan et al., 1997

24 02 04 06 24 02 04 06 24 02 04 06 24 02 04 06

Uhrzeit (h)

6

5

4

3

Mü

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(KSS

)

Montag Dienstag Mittwoch Donnerstag

**

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*

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Die wachheitssteigernde Wirkung von Lichtwährend der Nachtschicht

Lowden et al., 2004

2500 lux

300 lux