Nowe badanie wykazało, że stosowanie oświetlenia dobowego, w którym sztuczne oświetlenie jest zsynchronizowane z naturalnymi rytmami biologicznymi lub „zegarem wewnętrznym” danej osoby, znacząco poprawia jakość snu i wydajność pracy pracowników nocnej zmiany. Badanie jest jednym z pierwszych rygorystycznych eksperymentów laboratoryjnych, które jednocześnie badają wpływ oświetlenia dobowego na markery zegara wewnętrznego, wydajność poznawczą podczas zmiany roboczej i sen po nagłym przejściu na nocną zmianę.

Wyniki badania zostały opublikowane w dwóch artykułach w czasopiśmie Oxford University Press SLEEP. Wynika z nich, że strategiczna ekspozycja na światło przyspiesza regulację zegara wewnętrznego oraz poprawia czujność i wydajność, a także sen po nocnej zmianie.

Wyzwania związane z pracą na nocną zmianę

Rytmy okołodobowe odzwierciedlają wewnętrzne zegary naszego organizmu, które kontrolują aktywność i czas funkcji organizmu, w tym nasz cykl snu i czuwania” – mówi dr Hannah Scott, badaczka snu na Uniwersytecie Flinders i autorka książki ” Oświetlenie oparte na rytmie okołodobowym poprawia czujność, sen i subiektywną senność podczas symulowanej pracy na nocną zmianę ” . Praca zmianowa powoduje zakłócenie rytmu okołodobowego, w przypadku którego dobrze dobrana ekspozycja na światło, zaprojektowana w celu promowania czuwania i ułatwienia regulacji okołodobowej, jest jedną z najskuteczniejszych metod resetowania zegara ciała.

W Australii około 15 do 16 procent pracowników zgłasza, że pracuje w systemie zmianowym. Zarówno w przypadku mężczyzn, jak i kobiet, najczęstszą formą pracy zmianowej są zmiany rotacyjne z cotygodniowymi zmianami harmonogramów. Wyniki, wspierane przez Defence Science and Technology Group w ramach Research Network for Undersea Decision Superiority, są szczególnie interesujące dla pracowników zmianowych w zamkniętych pomieszczeniach, w których oświetlenie jest zwykle słabe.

Naukowcy chcieli zbadać wyjątkowe wyzwania związane z nocną pracą zmianową, w szczególności zakłócenia cykli snu i czuwania, które mogą prowadzić do upośledzenia sprawności umysłowej i fizycznej, gorszego snu i problemów zdrowotnych. Okazało się, że zastosowanie oświetlenia dobowego poprawiło wydajność pracy i sen osób pracujących na nieregularne zmiany.

Oświetlenie okołodobowe może poprawić wydajność, sen, bezpieczeństwo i samopoczucie pracowników nocnej zmiany.

W badaniu wzięło udział 19 dorosłych osób, które zostały przebadane w Laboratorium Zdrowia Snu FHMRI w ściśle kontrolowanych warunkach, które symulowały warunki pracy na nocną zmianę. Uczestnicy byli narażeni na dwa różne scenariusze oświetlenia przez okres ośmiu dni, aby porównać, w jaki sposób ich wewnętrzne zegary dostosowały się i jak radzili sobie z szeregiem zadań. Oświetlenie oko łodobowe składało się z niebieskiego i przyciemnionego światła, światła o zmniejszonej zawartości niebieskiego, które zostało zaprojektowane w celu wspierania adaptacji zegara wewnętrznego do pracy w nocy, podczas gdy tradycyjne przyciemnione oświetlenie, światło o zmniejszonej zawartości niebieskiego, symulowało standardowe warunki oświetleniowe na pokładzie łodzi podwodnych. Zespół badawczy ocenił następnie ważne wskaźniki okołodobowe, w tym poziom melatoniny i temperaturę ciała, a także inne wyniki, w tym wydajność poznawczą i sen.

Co ważne, oświetlenie okołodobowe przyspieszyło zegary ciała uczestników o około godzinę dziennie w porównaniu ze standardowym oświetleniem podczas czterech kolejnych symulowanych nocnych zmian. Alisha Guyett, główna autorka badania „A circadian lighting intervention accelerates circadian adjustment to a night work schedule in a submarine lighting environment„, twierdzi, że wyniki są bardzo obiecujące dla pracodawców i pracowników pracujących na nocnych zmianach.

Nadrzędne korzyści płynące z oświetlenia dostosowanego do rytmu okołodobowego dla snu i czuwania jasno wynikają z tego badania. Wyniki sugerują, że strategiczne interwencje oświetleniowe mogą być stosowane w celu poprawy wydajności, snu, bezpieczeństwa i samopoczucia pracowników nocnej zmiany, którzy są narażeni na nieodpowiednie światło podczas zmiany roboczej. Ten rodzaj oświetlenia znacznie przyspieszył adaptację uczestników do pracy w nocy, co może mieć ważne implikacje dla poprawy zdrowia i wydajności osób, które regularnie pracują na nocnych zmianach.

W szczególności, uczestnicy osiągnęli prawie godzinę więcej snu po oświetleniu okołodobowym w porównaniu do standardowych warunków oświetleniowych i zgłaszali mniejszą senność podczas swoich zmian. Aby przetestować uwagę, uczestnicy w obu warunkach oświetleniowych otrzymali zadanie czujności psychomotorycznej (PVT), behawioralny test uwagi. Uczestnicy w warunkach oświetlenia opartego na cyrkadynie popełnili o połowę mniej błędów (7,4 poślizgu) niż uczestnicy w standardowym oświetleniu (15,6 poślizgu).

Według naukowców, badanie to podkreśla znaczenie systemu okołodobowego i oświetlenia przyjaznego dla okołodobowego, aby złagodzić niektóre z poważnych wyzwań związanych z pracą zmianową. Odkrycia te mają ważne implikacje dla warunków oświetleniowych na okrętach podwodnych, a także w górnictwie i innych środowiskach pracy, w których warunki oświetleniowe mogą utrudniać pracownikom zmianowym skuteczne dostosowanie ich wewnętrznych zegarów do harmonogramu pracy.