Het gebruik van circadiane verlichting, waarbij kunstlicht wordt gesynchroniseerd met natuurlijke biologische ritmes of iemands “interne klok”, verbetert de slaapkwaliteit en werkprestaties van nachtploegmedewerkers aanzienlijk, zo heeft een groot nieuw onderzoek aangetoond. Het onderzoek is een van de eerste strenge laboratoriumexperimenten waarin tegelijkertijd de effecten van circadiane verlichting op markers van de interne klok, cognitieve prestaties tijdens de werkdienst en slaap na een abrupte overgang naar nachtdienst zijn onderzocht.

De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in twee artikelen in het tijdschrift SLEEP van Oxford University Press. Ze concluderen dat strategische blootstelling aan licht de aanpassing van de interne klok versnelt en de alertheid en prestaties verbetert, evenals de slaap na een nachtdienst.

De uitdagingen van nachtdiensten

Circadiane ritmes weerspiegelen de interne klokken van ons lichaam die de activiteit en timing van lichaamsfuncties regelen, waaronder onze slaap-waakcyclus,” zegt Dr. Hannah Scott, een slaaponderzoeker aan de Flinders University en auteur van Circadian-informed lighting verbetert waakzaamheid, slaap en subjectieve slaperigheid tijdens gesimuleerde nachtdiensten. Ploegendienst veroorzaakt verstoring van het circadiane ritme, waarvoor goed getimede blootstelling aan licht, bedoeld om de waakzaamheid te bevorderen en de circadiane aanpassing te vergemakkelijken, een van de meest effectieve methoden is om de lichaamsklok te resetten.

In Australië zegt ongeveer 15 tot 16 procent van de werknemers in ploegendienst te werken. Voor zowel mannen als vrouwen zijn roterende diensten met wekelijks wisselende roosters de meest voorkomende vorm van ploegendienst. De resultaten, die werden ondersteund door de Defence Science and Technology Group in het kader van het Research Network for Undersea Decision Superiority, zijn met name interessant voor werknemers in ploegendienst in afgesloten ruimten waar de verlichting meestal zwak is.

Onderzoekers wilden de unieke uitdagingen onderzoeken die nachtdiensten met zich meebrengen, met name de verstoring van slaap-waakcycli die kan leiden tot verminderde mentale en fysieke prestaties, slechtere slaap en gezondheidsproblemen. Ze ontdekten dat het gebruik van circadiane verlichting de werkprestaties en slaap verbeterde voor mensen die onregelmatige diensten draaien.

Circadiane verlichting kan prestaties, slaap, veiligheid en welzijn verbeteren voor werknemers in nachtdiensten

Aan het onderzoek deden 19 volwassenen mee die werden onderzocht in het FHMRI’s Sleep Health Lab onder streng gecontroleerde omstandigheden die nachtdienstomstandigheden simuleerden. De deelnemers werden gedurende acht dagen blootgesteld aan twee verschillende verlichtingsscenario’s om te vergelijken hoe hun interne klokken zich aanpasten en hoe ze presteerden op een reeks taken. De circadiane verlichting bestond uit blauw verrijkt en gedimd licht, licht met een verlaagd blauw gehalte, dat ontworpen was om de aanpassing van de interne klok aan nachtwerk te ondersteunen, terwijl de traditionele gedimde verlichting, licht met een verlaagd blauw gehalte, de standaard lichtomstandigheden aan boord van onderzeeërs simuleerde. Het onderzoeksteam evalueerde vervolgens belangrijke circadiane metingen, waaronder het melatonineniveau en de kerntemperatuur van het lichaam, evenals andere resultaten, waaronder cognitieve prestaties en slaap.

Belangrijk is dat circadiane verlichting de lichaamsklokken van de deelnemers ongeveer een uur per dag vooruit zette in vergelijking met standaardverlichting in vier opeenvolgende gesimuleerde nachtdiensten. Alisha Guyett, hoofdauteur van “A circadian lighting intervention accelerates circadian adjustment to a night work schedule in a submarine lighting environment,” zegt dat de resultaten veelbelovend zijn voor werkgevers en werknemers met nachtdiensten.

De overkoepelende voordelen van circadiane verlichting voor slaap en waakzaamheid komen duidelijk naar voren uit dit onderzoek. De resultaten suggereren dat strategische verlichtingsinterventies waarschijnlijk gebruikt kunnen worden om de prestaties, slaap, veiligheid en het welzijn van nachtploegmedewerkers die tijdens hun werk aan onvoldoende licht worden blootgesteld, te verbeteren. Dit type verlichting versnelde de aanpassing van de deelnemers aan nachtwerk aanzienlijk, wat belangrijke implicaties zou kunnen hebben voor het verbeteren van de gezondheid en prestaties van mensen die regelmatig nachtdiensten draaien.

Deelnemers sliepen bijna een uur langer na circadiane verlichting in vergelijking met standaard verlichting en rapporteerden minder slaperigheid tijdens hun diensten. Om de aandacht te testen kregen deelnemers in beide lichtomstandigheden de Psychomotor Vigilance Task (PVT), een gedragstest voor aandacht. Deelnemers in circadiane lichtomstandigheden maakten de helft minder fouten (7,4 slips) dan deelnemers in standaard verlichting (15,6 slips).

Volgens de onderzoekers onderstreept deze studie het belang van het circadiane systeem en circadiane vriendelijke verlichting om enkele van de belangrijke uitdagingen van ploegendienst te verlichten. Deze bevindingen hebben belangrijke implicaties voor de lichtomstandigheden op onderzeeërs, maar ook in de mijnbouw en andere werkomgevingen waar de lichtomstandigheden het voor werknemers in ploegendienst moeilijk kunnen maken om hun interne klok met succes aan te passen aan hun werkschema.