Schichtarbeit ist Arbeit, die entweder dauerhaft oder häufig außerhalb der normalen Tagesarbeitszeit geplant ist. Schichtarbeit kann z. B. dauerhafte Nachtarbeit, dauerhafte Abendarbeit oder Arbeitszeiten mit wechselnden Einsatzmustern sein. Jede Art von Schichtsystem hat ihre Vor- und Nachteile und ist mit unterschiedlichen Auswirkungen auf das Wohlbefinden, die Gesundheit, das Sozialleben und die Arbeitsleistung verbunden.

In den traditionellen langsam rotierenden Schichtsystemen wechseln die Schichten wöchentlich; Das heißt, auf eine Woche mit Nachtschichten folgt eine Woche mit Abendschichten und dann eine Woche mit Frühschichten. In einem schnell rotierenden Schichtsystem werden pro Schicht nur ein, zwei oder maximal drei aufeinanderfolgende Tage verbracht. In einigen Ländern, wie den Vereinigten Staaten, werden Schichten von mehr als 8 Stunden, insbesondere 12 Stunden, immer beliebter (Rosa et al. 1990).

Menschen haben sich als im Wesentlichen tagaktiv entwickelt; Das heißt, der Körper ist hauptsächlich auf Arbeitsleistung am Tag und auf Erholung und Ruhe in der Nacht „programmiert“. Interne Mechanismen (manchmal auch als Körper- oder biologische Uhr bezeichnet) steuern die Physiologie und Biochemie des Körpers, um sich an eine 24-Stunden-Umgebung anzupassen. Diese Zyklen werden aufgerufen Tagesrhythmus. Die Unterbrechung der zirkadianen Schwankungen der physiologischen Funktion, die dadurch verursacht wird, dass man zu biologisch ungewöhnlichen Zeiten wach und bei der Arbeit sein muss, sowie tagsüber schlafen muss, ist eine der größten Belastungen im Zusammenhang mit Schichtarbeit.

Trotz der weit verbreiteten Annahme, dass Störungen des zirkadianen Systems auf lange Sicht zu schädlichen Auswirkungen führen können, war es schwierig, den tatsächlichen Ursache-Wirkungs-Zusammenhang herzustellen. Trotz dieses Mangels an absoluten Beweisen ist es allgemein anerkannt, dass es ratsam ist, am Arbeitsplatz Schichtsysteme einzuführen, die eine lang anhaltende Störung des zirkadianen Rhythmus minimieren.

Kombinierte Auswirkungen von Arbeitsplatzfaktoren

Einige Schichtarbeiter sind auch anderen Gefahren am Arbeitsplatz ausgesetzt, wie z. B. giftigen Arbeitsstoffen, oder Tätigkeiten mit hoher geistiger oder körperlicher Belastung. Nur wenige Studien haben sich jedoch mit den Problemen befasst, die durch die Kombination von Schichtarbeit und ungünstigen Arbeits-, Organisations- und Umgebungsbedingungen verursacht werden, wobei die negativen Auswirkungen der Schichtarbeit nicht nur durch die Phasendifferenz zwischen circadianen Rhythmen und Lebensbedingungen verursacht werden könnten, sondern auch durch die nachteiligen negativen Arbeitsbedingungen, die mit Schichtarbeit kombiniert werden können.

Verschiedene Gefährdungen am Arbeitsplatz, wie Lärm, ungünstige klimatische Bedingungen, ungünstige Lichtverhältnisse, Vibrationen und Kombinationen davon, können in Dreischichtsystemen, unregelmäßigen Systemen und Nachtschichtsystemen mitunter häufiger auftreten als in Zweischichtsystemen oder Tagarbeit .

Eingreifende Variablen

Laut Härmä (1993) sind die Menschen in ihrer Toleranz gegenüber Schichtarbeit sehr unterschiedlich, was durch den Einfluss vieler dazwischenliegender Variablen erklärt werden kann. Einige individuelle Unterschiede, die die Belastung von Schichtarbeitern verändern können, sind: Unterschiede in der Phase und Amplitude des zirkadianen Zyklus, Alter, Geschlecht, Schwangerschaft, körperliche Fitness und Flexibilität in den Schlafgewohnheiten und die Fähigkeit, Schläfrigkeit zu überwinden, wie in Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1. Stress- und Belastungsmodell von Schichtarbeitern.

Obwohl einige Autoren eine Korrelation zwischen einer größeren Amplitude des zirkadianen Rhythmus und weniger medizinischen Beschwerden fanden (Andlauer et al. 1979; Reinberg et al. 1988; Costa et al. 1989; Knauth und Härmä 1992), fanden andere, dass dies nicht vorhersagbar ist Anpassung an Schichtarbeit (Costa et al. 1989; Minors und Waterhouse 1981) auch nach dreijähriger Arbeit (Vidacek et al. 1987).

Es scheint zwei Hauptdimensionen der Persönlichkeit zu geben, die sich auf die zirkadiane Phase beziehen: „Morgen“/„Abend“ und Introversion/Extroversion (Kerkhof 1985). Die Morgen-/Abendheit kann durch einen Fragebogen (Horne und Östberg 1976; Folkard et al. 1979; Torsval und Åkerstedt 1980; Moog 1981) oder durch Messung der Körpertemperatur (Breithaupt et al. 1978) erfasst werden. Morgentypen, „Lerchen“, mit einer fortgeschrittenen Phasenlage der circadianen Körpertemperatur, gehen früher zu Bett und stehen früher auf als der Bevölkerungsdurchschnitt, während Abendtypen, „Eulen“, eine verzögerte circadiane Phasenlage haben und zu Bett gehen und aufstehen später. Eine „Lerche“ zu sein scheint für Frühschichten von Vorteil zu sein und eine „Eule“ für Nachtschichten. Einige Autoren berichten jedoch, dass überproportional viele derjenigen, die die Schichtarbeit aufgeben, Morgentypen waren (Åkerstedt und Fröberg 1976; Hauke ​​et al. 1979; Torsvall und Åkerstedt 1979). Eine Beziehung zwischen Morgendlichkeit und verminderter Toleranz gegenüber Schichtarbeit wurde von Bohle und Tilley (1989) und Vidacek et al. (1987). Andere Forscher haben jedoch gegenteilige Ergebnisse gefunden (Costa et al. 1989), und es sollte beachtet werden, dass die meisten Studien nur extreme „Lerchen“ und „Eulen“ einbezogen haben, wobei jede nur 5 % der Bevölkerung repräsentiert.

In vielen Fragebogenstudien wurden mit zunehmender Schichtarbeit mehr nachteilige gesundheitliche Auswirkungen festgestellt Alter, wobei das kritische Alter im Durchschnitt bei 40 bis 50 Jahren liegt (Foret et al. 1981; Koller 1983; Åkerstedt und Torsvall 1981). Mit zunehmendem Alter wird der Tagesschlaf immer schwieriger (Åkerstedt und Torsvall 1981). Es gibt auch einige Hinweise auf eine langsamere zirkadiane Anpassung an die Schichtarbeit bei Schichtarbeitern mittleren Alters im Vergleich zu jüngeren (Härmä et al. 1990; Matsumoto und Morita 1987).

Geschlecht und Schwangerschaft sind zwei intervenierende Variablen, die oft diskutiert, aber in Längsschnittstudien noch nicht ausreichend untersucht wurden. Basierend auf einer Literaturrecherche haben Rutenfranz et al. (1987) kommen zu dem Schluss, dass die zirkadianen Rhythmen von Männern und Frauen in gleicher Weise auf die Phasenverschiebung von Arbeit und Schlaf im Zusammenhang mit Nachtarbeit reagieren. Allerdings müssen zwei Aspekte – der Menstruationszyklus und die zusätzliche Belastung durch Kinderbetreuung und Haushaltspflichten – berücksichtigt werden.

Obwohl einige Autoren häufiger Menstruationsbeschwerden in Gruppen von Schichtarbeiterinnen im Vergleich zu Frauen in Tagarbeit gefunden haben (Tasto et al. 1978; Uehata und Sasakawa 1982), war die Vergleichbarkeit dieser Schicht- und Tagarbeitsgruppen fraglich. Pokorskiet al. (1990) untersuchten die Wahrnehmung von Beschwerden bei weiblichen Dreischichtarbeiterinnen während dreier Phasen des Menstruationszyklus (Prämenstruum, Menstruation und Postmenstruum). Phasenbezogene Unterschiede waren stärker ausgeprägt als Unterschiede zwischen Morgen-, Abend- und Nachtschichten.

Kinderbetreuung zu Hause verkürzte die Schlafdauer und die Freizeit von Schichtpflegerinnen. Estryn-Behar befragte 120 Frauen in ständiger Nachtschicht und fand heraus, dass die durchschnittliche Schlafdauer nach Nachtschichten bei Frauen ohne Kinder 6 h 31 min, bei Frauen mit älteren Kindern 5 h 30 min und bei Frauen mit sehr 4 h 55 min betrug Kleinkinder (Estryn-Behar et al. 1978). Dennoch ergab eine Studie an Polizistinnen, dass Frauen mit Kindern der Schichtarbeit gegenüber aufgeschlossener waren als Frauen ohne Kinder (Beermann et al. 1990).

Körperliche Fitness schien in einer Studie von Härmä et al. ein Faktor für die zunehmende Toleranz gegenüber Schichtarbeit zu sein. (1988a, b). In einer Follow-up-Studie mit Matched-Pair-Design berichtete die Gruppe der Teilnehmer, die regelmäßig in einem viermonatigen Programm trainierten, von einer signifikanten Abnahme der allgemeinen Müdigkeit, insbesondere in der Nachtschicht, sowie einer Abnahme und Zunahme von muskuloskelettalen Symptomen in Schlaflänge.

Das „Flexibilität der Schlafgewohnheiten“ und „Fähigkeit, Schläfrigkeit zu überwinden“, wie durch einen von Folkard et al. (1979; 1982) wurden in einigen Studien mit einer besseren Toleranz gegenüber Schichtarbeit in Verbindung gebracht (Wynne et al. 1986; Costa et al. 1989; Vidacek et al. 1987). In anderen Studien wurde dieser Zusammenhang jedoch nicht bestätigt (z. B. Bohle und Tilley 1989).

Andere intervenierende Variablen, die für die Schichtarbeitstoleranz wichtig sein können, sind die „Verpflichtung zur Nachtarbeit“ als die Art und Weise, wie Menschen ihr Leben planen (Folkard et al. 1979; Minors und Waterhouse 1981) oder die Bewältigungsstil von Schichtarbeitern (Olsson et al. 1987; Olsson und Kandolin 1990).

Neben individuellen Merkmalen Situative faktoren scheinen von Bedeutung zu sein, um das Ausmaß der von Schichtarbeitern gemeldeten Probleme zu erklären. Küpperet al. (1980) und Knauth (1983) fanden heraus, dass Schichtarbeiter, die tagsüber zu schlafen versuchten und oft oder ständig durch Lärm gestört wurden, häufiger über nervöse und gastrointestinale Symptome klagten als Schichtarbeiter mit ungestörtem oder selten gestörtem Schlaf.

Gesundheitliche Auswirkungen von Schichtarbeit

Die meisten Gesundheitsbeschwerden von Schichtarbeitern können mit der Schlafqualität am Tag nach der Nachtschicht und in geringerem Maße mit dem Schlaf vor der Frühschicht zusammenhängen. Da circadiane Rhythmen im Allgemeinen so funktionieren, dass der Körper auf Tagesleistung und Nachtschlaf programmiert ist, ist der Körper nach der Nachtschicht im Allgemeinen nicht vollständig auf das Einschlafen eingestellt. Andere Faktoren können ebenfalls eingreifen. Tageslicht kann den Schlaf stören. Tagsüber ist der Lärm im Allgemeinen lauter als nachts. Die meisten Nachtarbeiter beschweren sich über Kinder- und Verkehrslärm. Einige Nachtarbeiter unterbrechen ihren Tagesschlaf, um gemeinsam mit der Familie zu essen, und einige reduzieren ihren Schlaf wegen ihrer Haushaltspflichten und Kinderbetreuungspflichten. In einer Studie mit Schichtarbeitern wurde eine Reduktion der Nachtschlafdauer auf 6 Stunden festgestellt (Knauth 1983). Obwohl es große interindividuelle Unterschiede im Schlafbedarf gibt, sind 6 oder weniger Stunden Schlaf pro Tag für viele Menschen unzureichend (Williams et al. 1974). Insbesondere nach vielen aufeinanderfolgenden Nachtschichten ist mit einer Häufung von Schlafdefiziten zu rechnen, mit den damit einhergehenden Auswirkungen auf das Sozialleben und die Leistungsfähigkeit (Naitoh et al. 1990) sowie der Möglichkeit einer erhöhten Unfallrate. Mehrere elektroenzephalographische Studien haben auch gezeigt, dass die Schlafqualität am Tag ebenfalls geringer ist (Knauth 1983).

Schlafdefizite können sowohl in einer Woche mit Nachtschichten als auch in einer Woche mit Frühschichten auftreten. Die verlängerte Schlafdauer am Wochenende nach einer Woche Frühschicht scheint auf ein erhöhtes Schlafbedürfnis hinzudeuten.

Hak und Kampmann (1981) untersuchten Schlaf und Müdigkeit bei Lokführern. Je früher die Frühschicht begann, desto kürzer war der vorangegangene Nachtschichtschlaf und desto ermüdeter waren die Lokführer während der Frühschicht. Die Reduktion des Schlafs in Verbindung mit einem früheren Beginn der Frühschicht wurde auch durch Studien von Moors (1990) sowie Folkard und Barton (1993) bestätigt. Solche Befunde können teilweise durch den sozialen Druck der Familie erklärt werden, nicht zu früh ins Bett zu gehen, oder durch die innere Uhr, die laut Lavie (1986) eine „verbotene Zone“ für den Schlaf verursacht, in der die Schlafneigung stark reduziert ist . Die letztere Erklärung bedeutet, dass es den Schichtarbeitern, auch wenn sie aufgrund des frühen Beginns der nächsten Frühschicht früher zu Bett gehen, möglicherweise schwer fällt, einzuschlafen.

Magen-Darm-Störungen. Nachtarbeit führt zu einer Änderung der Reihenfolge und des Zeitpunkts der Mahlzeiten. In der Nacht kann der Magen die Zusammensetzung und Menge einer typischen Tagesmahlzeit nicht bewältigen. Es ist dann verständlich, dass Nachtarbeiter oft stärker unter Appetitstörungen leiden als Tagarbeiter oder Schichtarbeiter ohne Nachtschicht, wie Rutenfranz et al. (1981) haben aus einer Literaturübersicht geschlossen.

Unregelmäßige Nahrungsaufnahme kann auf Dauer zu Magen-Darm-Beschwerden oder sogar zu Störungen führen. Die Gründe für die komplexen Magen-Darm-Symptome sind jedoch sicherlich vielfältig. Eine Analyse bestehender Studien wie der von Costa (1996) ist aufgrund methodischer Unterschiede schwierig. Die meisten Ergebnisse basieren auf Querschnittsstudien – das heißt, zu Arbeitnehmern, die derzeit Schichtarbeit leisten. Wenn also Einzelpersonen aufgrund von Problemen oder Krankheiten die Schichtarbeit aufgegeben haben, bleibt uns eine mehr oder weniger selbstgewählte Population (der „gesunde Arbeiter“-Effekt). Daher kann der Gesundheitszustand einer Gruppe von Schichtarbeitern besser sein als der einer Gruppe von Tagarbeitern, einfach weil Schichtarbeiter mit schlechteren gesundheitlichen oder sozialen Problemen in die Tagarbeit gewechselt sind und die verbleibenden möglicherweise besser damit zurechtkommen.

In Längsschnittstudien, die fast ausschließlich retrospektiv durchgeführt wurden, ist die Problematik der Selbstselektion und des Lost-to-Follow-up bekannt. Beispielsweise wurde bei der Stichprobe in der Studie von Leuliet (1963) die Studienpopulation während der Studiendauer von 12 Jahren nahezu halbiert. Wie bei Querschnittsstudien sind es häufig ehemalige Schichtarbeiter, die aufgrund medizinischer Probleme aus der Schicht in den Tagdienst wechseln, die die gravierendsten Auswirkungen zeigen. Thiis-Evensen (1958) stellte fest, dass Magengeschwüre bei ehemaligen Schichtarbeitern doppelt so häufig vorkamen wie bei Tagarbeitern. Aanonsen (1964) und Angersbach et al. (1980) beobachteten zwei- bzw. dreieinhalbmal so viele Fälle von Magengeschwüren bei ehemaligen regulären Schichtarbeitern, mit einer anschließenden signifikanten Abnahme von Magen-Darm-Erkrankungen nach dem Wechsel aus der Schichtarbeit.

Costaet al. (1981) berechneten die Zeitspanne zwischen dem Beginn der Schichtarbeit und der Diagnose von Krankheiten (Tabelle 1). Beim Vergleich von Gruppen mit unterschiedlichen Arbeitszeitregelungen haben Costa et al. fanden die kürzesten mittleren Intervalle (4.7 Jahre) für das Auftreten von Gastroduodenitis bei ständigen Nachtarbeitern. In Gruppen mit Nachtarbeit (dh Dreischichtarbeiter und ständige Nachtarbeiter) traten im Abstand von etwa 5 Jahren Magengeschwüre auf. In seiner Übersicht kommt Costa (1996) zu dem Schluss, dass „es genügend Beweise gibt, um Schichtarbeit als Risikofaktor für Magen-Darm-Störungen und -Erkrankungen – insbesondere Magengeschwüre – zu betrachten“ (Tabelle 1).

Tabelle 1. Zeitintervalle vom Beginn der Schichtarbeit bis zum Zeitpunkt der Diagnose der drei Krankheiten (Mittelwert und Standardabweichung in Jahren).

Quelle: Costa et al. 1981

Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Kristensen (1989) hat die einschlägigen Studien zur Inzidenz von Herz-Kreislauf-Erkrankungen bei Schichtarbeitern nach methodischen und analytischen Faktoren analysiert, wie in Tabelle 2 gezeigt. Nach 1978 veröffentlichte Arbeiten berichteten eher von einer Zunahme von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, insbesondere bei denjenigen, die versetzt wurden aus Schichtarbeit. Waterhouseet al. (1992) kommen zu dem Schluss, dass es nicht möglich ist, die Beziehung einfach so abzutun, wie sie allgemein angenommen wurde (Harrington 1978).

Tabelle 2. Beziehung zwischen Schichtarbeit und dem Auftreten von Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Quelle: Waterhouse et al. 1992. Basierend auf Kristensen 1989. Bewertungen zu den von Kristensen verwendeten Schlussfolgerungen: +, erhöhte Inzidenz; 0, kein Unterschied.
Methodische Bewertungen, 1-4 von der niedrigsten bis zur höchsten Qualität der Methodik.

Neurologische Störungen. Zwar mangelt es in Studien zu neurologischen Störungen bei Schichtarbeitern an einer Standardisierung der Symptome und Störungen (Waterhouse et al. 1992; Costa 1996), jedoch „gibt es inzwischen Hinweise auf eine stärkere Tendenz zum Generalisieren“, so Waterhouse (1992). Unwohlsein – einschließlich Angst- und Depressionselementen – bei Schichtarbeitern als bei Kollegen, die tagsüber arbeiten“. Costa (1996) kommt zu einem ähnlichen, aber vorsichtigeren Ergebnis: „Es gibt genügend Hinweise darauf, dass die Morbidität für psychoneurotische Störungen im Verhältnis zu anderen individuellen und sozialen Faktoren mehr oder weniger durch Schichtarbeit beeinflusst werden kann.“

Sterblichkeit. Es gibt nur eine sehr sorgfältige epidemiologische Studie zur Sterblichkeit von Schichtarbeitern. Taylor und Pocock (1972) verglichen die Sterblichkeitsraten von Schichtarbeitern und Tagarbeitern über einen Zeitraum von 13 Jahren in einer Stichprobe von über 8,000 Personen. Es gab keine Tarifunterschiede zwischen aktuellen Schichtarbeitern und Tagarbeitern. Die standardisierte Sterblichkeitsrate für ehemalige Schichtarbeiter betrug jedoch 118.9 im Vergleich zu 101.5 für aktuelle Schichtarbeiter, was „eine Auslese von weniger fitten Männern implizieren könnte“ (Harrington 1978).

Soziale Probleme von Schichtarbeitern

Schichtarbeit kann negative Auswirkungen auf das Familienleben, die Teilnahme am institutionellen Leben und soziale Kontakte haben. Das Ausmaß möglicher Probleme hängt von vielen Faktoren ab, wie zB Art des Schichtsystems, Geschlecht, Alter, Familienstand, Familienzusammensetzung des Schichtarbeiters sowie der Verbreitung von Schichtarbeit in einer bestimmten Region.

Während einer Woche mit Abendschichten werden die regelmäßigen Kontakte zwischen einem Schichtarbeiter und seinen schulpflichtigen Kindern oder einem Partner, der in der Früh- oder Tagschicht arbeitet, drastisch reduziert. Dies ist ein wichtiges Problem für Schichtarbeiter, die sogenannte permanente Nachmittagsschichten arbeiten (Mott et al. 1965). Im traditionellen diskontinuierlichen Zweischichtsystem wechseln sich eine Woche Früh- und Spätschichten ab, so dass jede zweite Woche die Kontakte gestört sind. Das traditionelle wöchentlich wechselnde Dreischichtsystem hat jede dritte Woche eine Abendschicht. In schnell wechselnden Schichtsystemen werden die Kontakte innerhalb der Familie nie während einer ganzen Woche beeinträchtigt. Forscher sind zu widersprüchlichen Ergebnissen gekommen. Mottet al. (1965) fanden heraus, dass viele aufeinanderfolgende Abend- oder Nachtschichten das Eheglück von Schichtarbeitern beeinträchtigen können, während Maasen (1981) dies nicht beobachtete. Schichtarbeit – insbesondere wenn beide Elternteile Schichtarbeiter sind – kann sich negativ auf die schulischen Leistungen der Kinder auswirken (Maasen 1981; Diekmann et al. 1981).

Studien zum subjektiven Wert von Freizeit zu unterschiedlichen Wochenzeiten zeigten, dass Wochenenden höher bewertet wurden als Wochentage und Abende höher als die Freizeit tagsüber (Wedderburn 1981; Hornberger und Knauth 1993). Die Kontakte zu Freunden, Verwandten, Vereinen, politischen Parteien, Kirchen usw. werden hauptsächlich durch Wochenendarbeit, Spät- und Nachtschichten verarmt (Mott et al. 1965), wie Bunnage (1981) rezensiert hat; Wanderer (1985); und Colligan und Rosa (1990).

Lediglich bei Hobbies und Tätigkeiten mit einzelgängerischem oder einzelgängerischem Charakter sind Schichtarbeiter gegenüber Tagarbeitern im Vorteil, da Gartenarbeit, Spazierengehen, Angeln oder Do-it-yourself-Projekte vergleichsweise flexible Tätigkeiten sind, die jederzeit möglich sind, nicht nur in Abends oder am Wochenende.

Einige Studien haben sich mit der Belastung der Ehegatten von Schichtarbeitern beschäftigt (Banks 1956; Ulich 1957; Downie 1963; Sergean 1971), die ihren Lebensstil (zB Essenszeiten) ändern müssen, um sich an das Schichtsystem ihrer Kollegen anzupassen. Sie können gezwungen sein, laute Haushaltspflichten aufzuschieben und Kinder ruhig zu halten, wenn der Schichtarbeiter nach der Nachtschicht schläft. Außerdem sind sie während der Abend-, Nacht- und Wochenendschichten allein und müssen mit einem gereizten Ehepartner fertig werden. Nach einem Wechsel von einem wöchentlichen zu einem schnell rotierenden Dauerschichtsystem stimmten 87 % der Ehegatten von Schichtarbeitern für das neue Schichtsystem. Sie argumentierten, dass im alten Schichtsystem der Ehepartner nach Ende der Nachtschicht sehr müde sei, mehrere Tage zur Erholung brauche und keine Lust auf gemeinsame Freizeitaktivitäten habe. Im neuen Schichtsystem mit nur zwei oder drei aufeinanderfolgenden Nachtschichten waren die Arbeiter jedoch weniger müde und hatten mehr gemeinsame Freizeitaktivitäten.

Frauen in Schichtarbeit haben möglicherweise mehr Probleme mit häuslichen Pflichten und Schlaf, da die Haushaltsverantwortung nicht gleichmäßig von den Ehepartnern getragen wird. Dennoch haben sich einige festangestellte Nachtpfleger aus häuslichen Gründen bewusst dafür entschieden, nachts zu arbeiten (Barton et al. 1993). Jedoch, wie Walker (1985) in seiner Übersicht schlussfolgert, „vernachlässigt die Aussage, dass feste Nachtschichten für Mütter mit ihrer Kindererziehungspflicht vereinbar sind, die ‚Kosten'“. Ständige Müdigkeit aufgrund von reduziertem Schlaf kann der Preis sein.

Arbeiterleistung

Neben möglichen Auswirkungen der Schichtarbeit auf die Gesundheit der Arbeitnehmer kann auch die Leistung der Arbeitnehmer beeinträchtigt werden. Harringtons (1978) verallgemeinerte Schlussfolgerungen zur Leistung wurden durch die Betrachtung von Produktivität und Unfällen erreicht. Sie sind nach wie vor gültig und wurden von Waterhouse et al. (1992):

• Fehler und allgemeine Leistung zeigten oft rhythmische Veränderungen, wobei die Nachtschicht am schlimmsten war.
• Der nächtliche Leistungsabfall könnte gemildert oder verhindert werden, wenn Arbeitspausen möglich wären, die Arbeit interessant wäre oder die Motivation erhalten bleiben könnte.
• Die Leistung verschlechterte sich (im Allgemeinen wurde die Nachtschicht stärker beeinträchtigt als andere), wenn langweilige, sich wiederholende Aufgaben im Spiel waren, Schlafmangel auftrat oder die Arbeitszeit verlängert wurde.

 

Unterschiede zwischen Individuen waren oft die größte Leistungsvariable.

Ein Problem beim Vergleich von Produktivität und Unfällen in Früh-, Nachmittags- und Nachtschichten ist methodischer Natur. Arbeits-, Umwelt- und Organisationsbedingungen in der Nacht und tagsüber sind im Allgemeinen nicht vollständig vergleichbar (Colquhoun 1976; Carter und Corlett 1982; Waterhouse et al. 1992). Daher ist es schwierig, alle Variablen zu kontrollieren. Es ist nicht verwunderlich, dass in einer Übersicht von 24 Studien fast genauso viele Studien mit einer höheren Unfallhäufigkeit bei Nacht wie Studien mit einer höheren Unfallhäufigkeit bei Tag gefunden wurden (Knauth 1983). In manchen Studien war die Arbeitsbelastung am Tag und in der Nacht vergleichbar und es standen Messungen für alle 24 Stunden zur Verfügung. In den meisten dieser Studien fanden die Autoren eine verschlechterte Nachtschichtleistung (z. B. Browne 1949; Bjerner et al. 1955; Hildebrandt et al. 1974; Harris 1977; Hamelin 1981). Wie Monk (1990) jedoch feststellte, ist es möglich, dass zirkadiane Effekte nur „durchscheinen“, wenn Arbeiter unter Druck stehen. Ohne Druck können Arbeiter Tag- und Nachtschichtleistung gleichsetzen, da beide erheblich suboptimal sind.

Das Design von Schichtsystemen

Die wichtigsten Empfehlungen zur Gestaltung von Schichtsystemen sind in Abbildung 2 zusammengefasst.

Abbildung 2. Empfehlungen für die Gestaltung von Schichtsystemen.

Ständige Nachtarbeit

Die Nachtschicht ist die störendste aller Schichten in Bezug auf die physiologische Anpassung, den Schlaf und das Wohlbefinden. Die zirkadianen physiologischen Rhythmen der meisten Schichtarbeiter können mehr als eine Woche benötigen, um sich vollständig an die Nachtarbeit anzupassen. Jede teilweise Anpassung geht nach freien Tagen der Nachtschicht verloren. So sind die Körperrhythmen von Dauernachtarbeitern ständig gestört. In einer Studie (Alfredsson et al. 1991) hatten die ständigen Nachtwächter ein 2- bis 3-mal höheres Auftreten von Schlafstörungen und Müdigkeit als die nationale Stichprobe der arbeitenden Bevölkerung.

Einige Autoren haben verschiedene Möglichkeiten vorgeschlagen, wie die Toleranz der Mitarbeiter gegenüber Schichtarbeit und bestimmte externe Stimuli aufeinander abgestimmt werden können, um den Arbeitnehmern zu helfen, sich anzupassen. Nach Hildebrandt et al. (1987) sind Personen mit einer Spätphasenlage (Abendtypen) in der Lage, sich auf Nachtarbeit einzustellen. Moog (1988) postulierte, dass sie in sehr langen Nachtschichten arbeiten sollten – das heißt, viel mehr als 10 Nächte hintereinander. Um von einer Anpassung an die Nachtarbeit zu profitieren, schlug Folkard (1990) sogar die Schaffung einer „nächtlichen Subgesellschaft“ vor, die zusätzlich zur permanenten Nachtarbeit weiterhin nachts aktiv ist und tagsüber schläft, auch wenn dies nicht der Fall ist auf Arbeit. Obwohl die nächtliche Leistungsfähigkeit langfristig gesteigert werden könnte (Wilkinson 1992), führt ein solcher Vorschlag zu einer Häufung von Schlafdefiziten und sozialer Isolation, was für die meisten Menschen nicht akzeptabel zu sein scheint (Smith und Folkard 1993).

Es gibt eine zunehmende Zahl von Studien, die sich mit dem Einfluss von hellem Licht auf die Wiederaufnahme circadianer Rhythmen befassen (einige Beispiele sind Wever et al. 1983; Sondersitzung beim IX. Internationalen Symposium über Nacht- und Schichtarbeit; Costa et al. 1990a; Rosa ua 1990; Czeisler ua 1990). Allerdings „ist viel Arbeit notwendig, um die optimalen Leichtarbeits-Schlaf-Zeitpläne für Schichtarbeiter im Hinblick auf ihre Fähigkeit zu bestimmen, den circadianen Rhythmus zu verändern, den Schlaf zu verbessern, Müdigkeit zu reduzieren sowie im Hinblick auf ihre soziale Umsetzbarkeit“, so Eastman (1990).

Im Vergleich zu anderen Schichtsystemen haben feste Nachtschichten negativere Auswirkungen auf Familien, die ihren Lebensstil an diesen Zeitplan anpassen müssen, auf sexuelle Beziehungen und auf die Fähigkeit der Arbeiter, familiäre Rollen zu erfüllen (Stein 1963; Mott et al. 1965; Tasto et al 1978; Gadbois 1981). In einigen Studien zur Dauernachtschicht berichteten Pflegekräfte jedoch weniger Beschwerden als Rotationspfleger oder Tagespfleger (Verhaegen et al. 1987; Barton et al. 1993). Bartonet al. schlagen vor, dass eine mögliche Erklärung für diese Ergebnisse sein könnte, dass die Freiheit, entweder Tag- oder Nachtarbeit zu wählen, einen großen Einfluss auf das Ausmaß haben kann, in dem nachfolgende Probleme erlebt werden. Die Vorstellung, dass dies „Freiheit“ bedeutet, ist jedoch fraglich, da viele Pflegerinnen eine dauerhafte Nachtarbeit bevorzugen, weil nur so häusliche Aufgaben und außerhäusliche Beschäftigung besser geregelt werden können (Gadbois 1981).

Auch die dauerhafte Nachtarbeit hat einige Vorteile. Nachtarbeiter berichten von einem größeren Gefühl der Unabhängigkeit und weniger Aufsicht in der Nacht (Brown 1990; Hoff und Ebbing 1991). Da zudem die Arbeitserleichterung für Nachtschichtmitarbeiter schwieriger zu erreichen ist, scheint mehr „Teamgeist“ (esprit de corps) entwickelt. In den meisten Fällen wird jedoch die Nachtarbeit wegen der Einkommenserhöhung durch das Nachtschichtgeld gewählt (Hoff und Ebbing 1991).

Obwohl wir nur unzureichende Kenntnisse über die langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen dauerhafter Nachtarbeit und über optimale Arbeits- und Schlafpläne bei hellem Licht haben, ist bekannt, dass die Nachtschicht die störendste aller Schichten in Bezug auf die physiologische Anpassung, den Schlaf und das Wohlbefinden ist Bis zum Vorliegen weiterer Forschungsergebnisse gehen wir zunächst davon aus, dass dauerhafte Nachtarbeit für die Mehrzahl der Schichtarbeiter nicht empfehlenswert ist.

Schnell rotierende versus langsam rotierende Schaltsysteme

Schneller wechselnde Dienstpläne sind vorteilhafter im Vergleich zum wöchentlichen Schichtwechsel. Eine schnelle Rotation hält den zirkadianen Rhythmus in einer Tagesorientierung und befindet sich nicht in einem ständigen Zustand der Störung durch teilweise Anpassung an unterschiedliche Tag- und Nachtorientierungen. Aufeinanderfolgende Nachtschichten können zu einer Akkumulation von Schlafdefiziten führen, dh zu einem chronischen Schlafentzug (Tepas und Mahan 1989; Folkard et al. 1990). Langfristig könnte dies zu langfristigen biologischen „Kosten“ oder sogar zu medizinischen Störungen führen. Es liegt jedoch keine gut kontrollierte epidemiologische Studie vor, die die Auswirkungen von permanenten, langsam und schnell rotierenden Schichtsystemen vergleicht. In den meisten publizierten Studien sind die Gruppen nicht vergleichbar hinsichtlich Altersstruktur, Arbeitsinhalte, Grad der Selbstselektion (zB Tasto et al. 1978; Costa et al. 1981) oder weil die Beschäftigten an festen Vormittags-, Nachmittags- u Nachtschichten wurden zu einer Kategorie zusammengefasst (Jamal und Jamal 1982). In mehreren längsschnittlichen Feldstudien wurden die Auswirkungen eines Wechsels von wöchentlichen zu schneller rotierenden Schichtsystemen untersucht (Williamson und Sanderson 1986; Knauth und Kiesswetter 1987; Knauth und Schönfelder 1990; Hornberger und Knauth 1995; Knauth 1996). In allen 27 untersuchten Schichtarbeitergruppen stimmte die Mehrheit der Schichtarbeiter nach einer Probezeit für die schnelleren Wechselschichten. Zusammenfassend sind schnell drehende Schaltsysteme langsam drehenden vorzuziehen. Åkerstedt (1988) stimmt dem jedoch nicht zu, da die maximale Schläfrigkeit in der Regel in der ersten Nachtschicht auftritt, da es zu lange vor dem Aufwachen ist. Er empfiehlt eine langsame Rotation.

Ein weiteres Argument für ein schnell wechselndes Schichtsystem ist, dass Schichtarbeiter jede Woche freie Abende haben und dadurch regelmäßigerer Kontakt mit Freunden und Kollegen möglich ist als bei wöchentlich wechselnden Schichten. Basierend auf Analysen der periodischen Komponenten von Arbeit und Freizeit haben Hedden et al. (1990) kommen zu dem Schluss, dass Rotationen, die eine kürzere, aber häufigere Synchronisierung des Arbeitslebens mit dem sozialen Leben ermöglichen, zu weniger Beeinträchtigungen führen als Rotationen, die zu einer längeren, aber selteneren Synchronisierung führen.

Dauer der Schichten

Zu den Auswirkungen verlängerter Arbeitstage gibt es viele widersprüchliche Ergebnisse, sodass eine generelle Empfehlung für verlängerte Arbeitstage nicht gegeben werden kann (Kelly und Schneider 1982; Tepas 1985). Ein verlängerter Arbeitstag von 9 bis 12 Stunden sollte nur in folgenden Fällen in Erwägung gezogen werden (Knauth und Rutenfranz 1982; Wallace 1989; Tsaneva et al. 1990; Ong und Kogi 1990):

1. Die Art der Arbeit und die Arbeitsbelastung sind für längere Arbeitszeiten geeignet.
2. Das Schaltsystem ist darauf ausgelegt, die Akkumulation von Ermüdung zu minimieren.
3. Es gibt angemessene Vorkehrungen für die Vertretung von Abwesenheiten.
4. Überstunden werden nicht hinzugerechnet.
5. Die toxische Exposition ist begrenzt.
6. Eine vollständige Erholung nach der Arbeit und eine hohe Akzeptanz der Arbeitszeitregelungen (z. B. Wohnen, familiäre Probleme, Pendeln, Klima, keine Schwarzarbeit) sind wahrscheinlich möglich.

 

Physiologische Voraussetzungen sind zu berücksichtigen. Nach Bonjer (1971) sollte der akzeptable Sauerstoffverbrauch während einer 8-Stunden-Schicht etwa 30 % oder weniger des maximalen Sauerstoffverbrauchs betragen. Während einer 12-Stunden-Schicht sollte er etwa 23 % oder weniger des maximalen Sauerstoffverbrauchs betragen. Da die Menge des Sauerstoffverbrauchs mit den körperlichen Anforderungen der Arbeit steigt, scheinen 12-Stunden-Schichten nur für körperlich leichte Arbeiten akzeptabel zu sein. Aber auch in diesem Fall ist bei zu hoher psychischer oder emotionaler Belastung durch den Job eine Verlängerung der Arbeitszeit nicht ratsam. Vor der Einführung verlängerter Arbeitszeiten müssen Belastungen und Belastungen am konkreten Arbeitsplatz von Experten genau evaluiert werden.

Einer der potenziellen Nachteile von 12-Stunden-Schichten, insbesondere 12-Stunden-Nachtschichten, ist eine erhöhte Ermüdung. Daher sollte das Schichtsystem so gestaltet sein, dass die Akkumulation von Ermüdung minimiert wird – das heißt, es sollten nicht viele 12-Stunden-Schichten hintereinander stattfinden und die Tagschicht sollte nicht zu früh beginnen. Kolleret al. (1991) empfehlen einzelne Nachtschichten oder maximal zwei Nachtschichten. Diese Empfehlung wird durch günstige Ergebnisse von Studien in Schichtsystemen mit einzelnen 12-stündigen Nachtschichten gestützt (Nachreiner et al. 1975; Nedeltscheva et al. 1990). In einer belgischen Studie wurde die Schichtdauer auf 9 Stunden verlängert, indem morgens eine Stunde früher begonnen wurde (Moors 1990). Die Tagschicht begann um 0630:0730 Uhr statt 0500:0600 Uhr und die Frühschicht im Zweischichtsystem um 5:XNUMX Uhr statt XNUMX:XNUMX Uhr. In einer XNUMX-Tage-Woche führten diese Arbeitszeitregelungen zu einer Häufung von Schlafmangel und Müdigkeitsbeschwerden. Der Autor empfiehlt, die Schichten wie in der alten Arbeitszeitregelung zu beginnen und die Schicht abends um eine Stunde zu verlängern.

Über ein weiteres Problem, die toxische Exposition und toxische Clearance während der arbeitsfreien Zeit im Zusammenhang mit verlängerten Arbeitszeiten, sind unsere Kenntnisse sehr begrenzt (Bolt und Rutenfranz 1988). Im Allgemeinen basieren Expositionsgrenzwerte auf einer Exposition von 8 Stunden, und man kann sie nicht einfach extrapolieren, um eine 12-Stunden-Schicht abzudecken. Einige Autoren haben mathematische Verfahren zur Anpassung dieser Expositionen an Arbeitszeiten vorgeschlagen, die von der üblichen 8-Stunden-Schicht abweichen, aber keine Methode wurde einheitlich übernommen (z. B. Hickey und Reist 1977; OSHA 1978; Brief und Scala 1986; Koller et al. 1991).

Gestalter von Schichtsystemen müssen die Arbeitsbelastung, das Arbeitsumfeld und die Bedingungen außerhalb des Arbeitsplatzes berücksichtigen. Ong und Kogi (1990) berichten, dass „das heiße, tropische Klima und die lauten Wohneinheiten Singapurs einem gesunden Schlaf für Schichtarbeiter, die tagsüber schlafen mussten, nicht förderlich waren“. Solche Umstände erhöhten die Ermüdung und beeinträchtigten die Produktivität der 12-Stunden-Schicht am nächsten Tag. Ein weiteres Anliegen, das sich auf das Wohlbefinden der Arbeitnehmer bezieht, ist die Art und Weise, wie Schichtarbeiter ihre großen Freizeitblöcke nutzen. In einigen Studien scheint es, dass sie Nebenjobs (Nebenjobs) haben und damit ihre Gesamtarbeitsbelastung erhöhen (Angersbach et al. 1980; Wallace 1989; Ong und Kogi 1990). Auch viele andere soziale Faktoren wie Pendeln, individuelle Unterschiede, soziale Unterstützung oder Lebensereignisse müssen in den 12-Stunden-Schichtsystemen berücksichtigt werden (z. B. Tsaneva et al. 1990).

Zeitpunkt der Schichten

Obwohl es keine optimale Lösung für die Schichtplanung gibt, gibt es in der Literatur viele Hinweise darauf, dass ein früher Beginn der Frühschicht vermieden werden sollte. Ein früher Beginn reduziert oft den Gesamtschlaf, da die Mehrheit der Schichtarbeiter zur üblichen Zeit zu Bett geht (Knauth et al. 1980; Åkerstedt et al. 1990; Costa et al. 1990b; Moors 1990; Folkard und Barton 1993). Auch eine Zunahme der Ermüdung während der Frühschicht wurde beobachtet (Reinberg et. al. 1975; Hak und Kampman 1981; Moors 1990) sowie ein erhöhtes Fehler- und Unfallrisiko in der Frühschicht (Wild und Theis 1967 ; Hildebrandt et al. 1974; Pokorny et al. 1981; Folkard und Totterdell 1991).

Geht man von einer konstanten Schichtlänge von 8 Stunden aus, bedeutet ein verspäteter Beginn der Frühschicht auch ein verspäteter Beginn der Nachtschicht (z. B. Schichtwechselzeiten um 0700/1500/2300 oder 0800/1600/2400). Ein verspäteter Beginn der Nachtschicht bedeutet auch ein verspätetes Ende der Abendschicht. In beiden Fällen kann es zu Verkehrsproblemen kommen, da Busse, Straßenbahnen und Züge seltener fahren.

Die Entscheidung für einen bestimmten Schichtwechselzeitpunkt kann auch vom Arbeitsinhalt abhängig sein. In Krankenhäusern ist es im Allgemeinen die Nachtschicht, die Patienten aufweckt, wäscht und vorbereitet (Gadbois 1991).

Es wurden auch Argumente für einen früheren Start vorgebracht. Einige Studien haben gezeigt, dass der Tagschlaf umso kürzer ist, je später der Tagesschlaf nach einer Nachtschicht beginnt (Foret und Lantin 1972; Åkerstedt und Gillberg 1981; Knauth und Rutenfranz 1981). Der Tagesschlaf kann gestört sein und ein sehr früher Schlafbeginn nach Nachtschichten könnte diese Probleme vermeiden. Debryet al. (1967) haben Schichtwechselzeiten um 0400:1200 Uhr, 2000:1991 Uhr und XNUMX:XNUMX Uhr vorgeschlagen, um es den Arbeitnehmern zu erleichtern, möglichst viele Mahlzeiten mit der Familie einzunehmen. Laut Gadbois (XNUMX) verbessert ein früher Beginn der Nachtschicht den Kontakt zwischen Personal und Patienten in Krankenhäusern.

Flexible Arbeitszeitregelungen sind auch in Dreischichtsystemen möglich, in denen die Beschäftigten ihre Arbeitszeit frei wählen können (McEwan 1978; Knauth et al. 1981b; 1984; Knauth und Schönfelder 1988). Im Gegensatz zur Gleitzeit bei Tagarbeitern müssen Schichtarbeiter jedoch Vorabvereinbarungen mit Kollegen treffen.

Verteilung der Freizeit im Schichtsystem

Die Verteilung der Freizeit zwischen aufeinanderfolgenden Schichten hat wichtige Auswirkungen auf Schlaf, Müdigkeit und Wohlbefinden sowie auf das Sozial- und Familienleben und die allgemeine Zufriedenheit des Schichtarbeiters mit dem Schichtsystem. Wenn zwischen dem Ende einer Schicht und dem Beginn der nächsten nur 8 Stunden liegen, kommt es zu einer Verringerung des Schlafs zwischen den Schichten und einer erhöhten Ermüdung in der zweiten Schicht (Knauth und Rutenfranz 1972; Saito und Kogi 1978; Knauth et al 1983; Totterdell und Folkard 1990).

Zu viele Arbeitstage hintereinander können zu einer Anhäufung von Müdigkeit und manchmal zu einer übermäßigen Exposition gegenüber toxischen Substanzen führen (Bolt und Rutenfranz 1988). Es ist nicht einfach, eine Grenze für die maximale Anzahl aufeinanderfolgender Arbeitstage zu definieren, da die Arbeitsbelastung, die Organisation der Pausen und die Belastung durch ungünstige Umgebungsbedingungen variieren. Koller et al. (1991) empfehlen, die Anzahl aufeinanderfolgender Arbeitstage auf 5 bis 7 zu begrenzen.

Freie Wochenenden sind von besonderer gesellschaftlicher Bedeutung. Pátkei und Dahlgren (1981) untersuchten die Zufriedenheit mit verschiedenen Arten von schnell rotierenden Schichtsystemen. Die Zufriedenheit bei einem 7-Tage-Schichtsystem mit 3 bis 5 regulären freien Tagen war deutlich höher als bei einem System mit nur 2 freien Tagen. Die Autoren kamen zu dem Schluss, dass „die Länge der Pause ein wichtiger Faktor bei der Bestimmung der Attraktivität von schnell wechselnden Schichten sein könnte“. Andererseits wurden freie Tage im XNUMX. Schichtsystem durch zusätzliche Urlaubszeiten im Jahresverlauf ausgeglichen.

Drehrichtung. Die Rotationsrichtung ist ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt (Tsaneva et al. 1987; Totterdell und Folkard 1990). Ein Schichtsystem, das zuerst von der Frühschicht zur Abendschicht und dann zur Nachtschicht wechselt, hat eine Vorwärtsdrehung (Phasenverzögerung, Rechtsdrehung). Eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn oder rückwärts hat einen Phasenvorlauf, der sich von Nacht- zu Abend- zu Morgenschichten bewegt. Die Vorwärtsrotation scheint eher dem endogenen zirkadianen Rhythmus zu entsprechen, der einen Zeitraum von mehr als 24 Stunden hat, es existieren jedoch nur zwei längsschnittliche Feldstudien zu den Auswirkungen unterschiedlicher Rotationsrichtungen (Landen et al. 1981; Czeisler et al. 1982). Die Mehrheit der Schichtarbeiter in diesen Studien scheint die Vorwärtsrotation zu bevorzugen, aber die Studien sind nicht endgültig. Barton und Folkard (1993) fanden heraus, dass ein gegen den Uhrzeigersinn gerichtetes System zu einer höheren Ermüdung und mehr Schlafstörungen zwischen den Schichten führte. „Hybrid“-Systeme waren nicht besser. Die Drehung im Uhrzeigersinn war mit den wenigsten Problemen verbunden. Turek (1986) schlägt jedoch vor, dass die Schlafstörung beider Systeme vergleichbar wäre.

Schichtarbeiter in einem diskontinuierlichen Schichtsystem mit Rückwärtsrotation fanden die lange arbeitsfreie Zeit zwischen dem Ende der letzten Frühschicht und dem Beginn der ersten Nachtschicht angenehm, insbesondere wenn diese Zeit ein Wochenende umfasst.

Obwohl die Beweise begrenzt sind und weitere Forschung erforderlich ist, scheint die Vorwärtsrotation zumindest in kontinuierlichen Schichtsystemen empfehlenswert zu sein.

Schichtsysteme optimieren

Es gibt kein „optimales“ Schichtsystem. Jedes Unternehmen, seine Manager und Schichtarbeiter sollten den besten Kompromiss zwischen den Anforderungen des Unternehmens und den Bedürfnissen der Arbeitnehmer suchen. Darüber hinaus sollte die Entscheidung auf wissenschaftlichen Empfehlungen zur Gestaltung von Schichtsystemen beruhen. Von besonderer Bedeutung für die Akzeptanz eines neuen Schichtsystems ist die Umsetzungsstrategie. Viele Handbücher und Richtlinien für die Umsetzung neuer Arbeitszeitregelungen wurden veröffentlicht (ILO 1990). Allzu oft werden Schichtarbeiter nicht ausreichend in die Analyse-, Planungs- und Entwurfsphase der Schichten einbezogen.

Ein kontinuierliches Schichtsystem mit schnellem Vorwärtsrotationsmuster, mit 8 Stunden Arbeit pro Schicht, einigen freien Wochenenden, mindestens zwei aufeinanderfolgenden vollen freien Tagen und keinen schnellen Wechseln, scheint das zu empfehlende System zu sein. Ein solches Grundschichtsystem hat durchschnittlich 33.6 Stunden pro Woche, was möglicherweise nicht allgemein akzeptabel ist. Wenn zusätzliche Schichten erforderlich sind, ist die Akzeptanz höher, wenn die zusätzlichen Schichten langfristig geplant werden, z. B. zu Jahresbeginn, damit die Arbeitnehmer Urlaub planen können. Einige Arbeitgeber verlangen von älteren Schichtarbeitern keine zusätzlichen Schichten.

Die Abbildungen 3 und 4 zeigen Schemata für kontinuierliche und diskontinuierliche Schichtsysteme, die diese Regeln berücksichtigen. Abbildung 5 zeigt ein Schichtsystem für einen weniger flexiblen Arbeitsplatz. Es umfasst 128 Betriebsstunden pro Woche mit einer durchschnittlichen individuellen Arbeitswoche von 37 Stunden. Dieses System hat maximal drei Nachtschichten und zwei längere freie Wochenenden (dritte Woche: Donnerstag bis Sonntag; fünfte/sechste Woche: Samstag bis Montag). Es ist unregelmäßig und dreht sich nicht in Vorwärtsrichtung, was weniger optimierend ist. Bei Schichtsystemen mit einer Betriebszeit von 120 Stunden pro Woche können keine gleitenden Schichtsysteme verwendet werden, wie z. B. von Montag 0600:0600 Uhr bis Samstag 40:XNUMX Uhr und einer durchschnittlichen Arbeitszeit von XNUMX Stunden pro Woche.

Abbildung 3. Rotierendes kontinuierliches Schichtsystem.

Abbildung 4. Rotierendes diskontinuierliches Schichtsystem.

Abbildung 5. Rotierendes diskontinuierliches Schichtsystem mit sieben Teams.

Wenn die Besatzung während der Nacht ausgedünnt werden kann, kann ein Schichtsystem wie in Abbildung 6 gezeigt möglich sein. Von Montag bis Freitag arbeiten jeden Tag zwei Teilgruppen in Frühschichten, zwei in Abendschichten, aber nur eine Teilgruppe arbeitet in Nachtschichten. Dadurch würde die Zahl der Nachtschichten pro Person im Vergleich zum traditionellen Dreischichtsystem reduziert.

Abbildung 6. Diskontinuierliches Schichtsystem mit einer um 50 % reduzierten Besetzung der Nachtschichten.

Ruhezeiten

Im Zusammenhang mit der Arbeitszeitgestaltung sind für das Wohlbefinden, die Gesundheit und die Sicherheit der Arbeitnehmer auch angemessene Ruhezeiten wie Arbeitspausen, Essenspausen, tägliche oder nächtliche Ruhezeiten und wöchentliche Ruhezeiten wichtig.

Für die Einführung von Ruhezeiten gibt es verschiedene Gründe.

Erholung

Wenn ein Arbeiter schwere körperliche Arbeit verrichtet, entwickelt sich Ermüdung und es ist notwendig, dass der Arbeiter zwischendurch anhält und sich ausruht. In den Pausen verschwinden die Symptome reversibler funktioneller Veränderungen des Organismus. Wenn die Herzfrequenz beispielsweise durch körperliche Arbeit erhöht wird, kehrt sie während einer angemessenen Ruhezeit auf den Ausgangswert vor der Arbeit zurück. Die Effizienz einer Ruhephase nimmt mit zunehmender Länge der Pause exponentiell ab. Da kurze Pausen einen hohen Wirkungsgrad haben, wurde die Regel abgeleitet, dass viele kurze Pausen besser sind als wenige lange Pausen.

Vorbeugung von Müdigkeit

Bei schwerer körperlicher Arbeit können viele Ruhephasen die Ermüdung nicht nur reduzieren, sondern unter Umständen auch verhindern. Dies zeigen die klassischen Studien von Karrasch und Müller (1951). Im Labor mussten die Probanden auf Fahrradergonometern trainieren (Abbildung 7). Diese schwere körperliche Arbeit (10 mkp/s) wurde folgendermaßen organisiert: Nach jeder Arbeitsphase (100 %) folgte eine längere Ruhephase (150 %). Die drei Experimente hatten jeweils eine andere Anordnung von Arbeits- und Ruhezeiten. Im ersten Versuch arbeitete der Proband 5 min, ruhte sich 7.5 min aus, arbeitete dann erneut 5 min und brach den Versuch bei Erschöpfung ab. Die Herzfrequenz erreichte etwa 140 Schläge/Minute in der ersten Belastungsperiode und mehr als 160 Schläge/Minute in der zweiten Belastungsperiode. Auch eine Stunde nach Versuchsende war die Herzfrequenz nicht auf den Ausgangswert vor dem Versuch zurückgekehrt. Das zweite in der Abbildung gezeigte Experiment beinhaltete kürzere Arbeits- und kürzere Ruhezeiten (2 min und 3 min). Obwohl die Arbeitsbelastung mit dem ersten Versuch identisch war, konnte der Proband im zweiten Versuch länger arbeiten, bevor eine völlige Erschöpfung einsetzte. Im dritten Versuch wurde eine extreme Anordnung von 0.5 min Arbeit und 0.75 min Ruhezeit eingestellt. Die Herzfrequenz blieb auf dem Steady-State-Niveau. Das Experiment wurde abgebrochen, nicht weil das Thema erschöpft war, sondern aus technischen Gründen. Diese extreme Organisation der Arbeits- und Ruhezeiten ist in der Industrie natürlich nicht umsetzbar, verdeutlicht aber, dass extreme Ermüdung verhindert werden kann, wenn die Ruhezeiten aufgeteilt werden.

Dieses Phänomen wurde auch in anderen Studien mit anderen Indikatoren wie Milchsäure im Blut nachgewiesen (Åstrand und Rodahl 1970).

Abbildung 7. Herzfrequenz während und nach schwerer körperlicher Arbeit mit unterschiedlich langen Arbeits- und Ruhephasen, aber einem konstanten Arbeits-/Ruheverhältnis von 2:3.

In einer Studie an Gießereiarbeitern zeigte der Vergleich einer Anordnung von 20 min Arbeit gefolgt von jeweils 10 min Pause mit einer Anordnung von 10 min Arbeit und 5 min Pause die Überlegenheit des zweiten Ansatzes (Scholz 1963) , weil im zweiten Fall die durchschnittliche Herzfrequenz über 8 Stunden niedriger war.

Auch die Prävention von Ermüdung wurde mit Hilfe von Herzfrequenzmessungen in Experimenten zum Lernen sensomotorischer Leistungen nachgewiesen (Rutenfranz et al. 1971). Außerdem war der Lernfortschritt bei Experimenten mit regelmäßigen Pausen deutlich größer als bei Experimenten ohne Pausen, wie Abbildung 8 zeigt.

 

Abbildung 8. Wirkung von Ruhephasen auf das Erlernen einfacher sensumotorischer Leistungen.

 

Leistungssteigerung

Im Allgemeinen werden Ruhezeiten einfach als unproduktive Unterbrechungen der Arbeitszeit angesehen. Graf (1922; 1927) zeigte jedoch, dass Ruhephasen sozusagen „lohnend“ sein können. Aus dem Sport wissen wir, dass Athleten beim 100-Meter-Lauf mit hoher Geschwindigkeit starten, während Athleten beim 5,000-Meter-Lauf mit „gedrosselter“ Geschwindigkeit starten. Analoge Befunde zur geistigen Arbeit wurden von Graf publiziert (Abbildung 9). Drei experimentelle Gruppen wurden gebeten, Berechnungen durchzuführen. Der Lohn war leistungsabhängig. Ohne sich dessen bewusst zu sein, startete Gruppe A (mit der ersten Pause nach 3 Stunden) mit einer reduzierten Geschwindigkeit im Vergleich zu Gruppe B (mit der ersten Pause nach 45 Minuten Arbeit). Die höchste Anfangsgeschwindigkeit und spätere Leistung fand sich in der Gruppe C (mit Pausen nach jeweils 15 Minuten Arbeit).

Abbildung 9. Auswirkungen kurzer Ruhephasen auf die geistige Leistungsfähigkeit.

Aufrechterhaltung einer angemessenen Wachsamkeit

Bei einigen monotonen Überwachungs- oder Wachaufgaben und bei stark vereinfachten Aufgaben mit kurzen Zykluszeiten ist es schwierig, über längere Zeit wach zu bleiben. Die Minderung der Aufmerksamkeit kann durch Ruhephasen (oder arbeitsstrukturierende Maßnahmen) überwunden werden.

Nahrungsaufnahme

Der Erholungswert von Essenspausen ist oft begrenzt, insbesondere wenn der Arbeiter einen weiten Weg zur Kantine zurücklegen, sich für das Essen anstellen, schnell essen und wieder zum Arbeitsplatz eilen muss.

Ausgleichende körperliche Betätigung

Wenn Arbeitnehmer, wie z. B. Bediener von Bildschirmgeräten, in Zwangshaltungen arbeiten müssen, wird empfohlen, dass sie während der Ruhezeiten einige ausgleichende körperliche Übungen machen. Die bessere Lösung wäre natürlich, den Arbeitsplatz nach ergonomischen Gesichtspunkten besser zu gestalten. Körperliche Übungen am Arbeitsplatz scheinen in asiatischen Ländern akzeptierter zu sein als anderswo.

Kommunikation

Der soziale Aspekt der Ruhezeiten, der sich auf die private Kommunikation zwischen den Arbeitnehmern bezieht, sollte nicht vernachlässigt werden. Es besteht ein Widerspruch zwischen der physiologisch begründeten Empfehlung sehr kurzer Pausen bei schwerer körperlicher Arbeit und dem Wunsch der Beschäftigten, sich in Ruhezonen zu treffen und mit Kollegen zu sprechen. Daher muss ein Kompromiss gefunden werden.

Hettinger (1993) hat folgende Regeln zur optimalen Gestaltung von Ruhezeiten veröffentlicht:

• Die ersten Teile einer Ruhezeit haben den höchsten Erholungswert, woraus sich die Wirksamkeit von kurzen Pausen ergibt (dh viele kurze Pausen sind hinsichtlich des Erholungswertes günstiger als wenige längere Pausen).
• Ausnahmen von dieser Regel: Die Abkühlruhe nach der Arbeit bei heißem Klima sollte mindestens 10 min in einem Raum mit neutralem Klima dauern. Die Aufwärmruhezeit nach der Arbeit bei kaltem Klima (–15 bis –30°C) sollte mindestens 30 min in einem Raum mit neutralem Klima dauern. Die Ruhezeit nach dem Arbeiten in einer sehr lauten Arbeitsumgebung sollte in einem Raum mit weniger als 70 dB(A) relativ lang sein. Problematisch sind diese Ruhezeiten, wenn man bedenkt, dass bei einer Halbierung der Expositionszeit lediglich eine Reduktion der Lärmdosis von etwa 3 dB(A) erreicht wird.
• Die Häufigkeit und Dauer der Ruhezeit richtet sich nach dem Schwierigkeitsgrad der körperlichen oder geistigen Arbeit. Bei körperlicher Arbeit kann präzisiert werden, dass körperliche Arbeit mit einem Energieverbrauch oberhalb der akzeptablen Belastungsgrenze, aber kleiner als 40 KJ/min es erlaubt, die Ruhezeit innerhalb der Schichtarbeitszeit anzuordnen. Körperliche Arbeit mit einem Energieverbrauch von mehr als 40 KJ/min erfordert wegen der exponentiell ansteigenden Ermüdung unmittelbar nach Beendigung der schweren Arbeit eine Ruhephase.
• Die Effizienz einer Ruhezeit sollte nicht durch „Pseudo-Aktivitäten“ (verschleierte Pausen) gemindert werden. Beschäftigte und Vorgesetzte sind entsprechend zu informieren.

 

Ruhezeiten für die Nahrungsaufnahme sollten mindestens 15 Minuten dauern.

Für weitere Informationen zu Ruhephasen nach Muskelarbeit siehe Laurig (1981); und für Ruhezeiten nach geistiger Arbeit siehe Luczak (1982).

Reduzierung von Schlafproblemen

Es gibt keine Zauberformeln, die Schichtarbeitern helfen, schnell einzuschlafen oder gut zu schlafen. Was für eine Person funktioniert, funktioniert möglicherweise nicht für eine andere.

Einige nützliche Vorschläge, hauptsächlich für den Tagschlaf nach Nachtschichten, sind:

• Verwenden Sie für die anderen Familienmitglieder eigene Kopfhörer für Fernsehen und Radio und einen lautlosen Anrufbeantworter. Schalten Sie die Türklingel aus.
• Informieren Sie Ihre Familie über den Arbeitszeitplan und vermeiden Sie während der Schlafenszeiten Haushaltslärm.
• Reduzieren Sie Licht und Lärm von außen, indem Sie schwere, dunkle Vorhänge, schallisolierte Türen und Fenster sowie eine Klimaanlage verwenden.
• Ohrstöpsel, eine Schlafmaske und der Verzicht auf koffeinhaltige Getränke innerhalb von 5 Stunden vor der erwarteten Schlafenszeit können ebenfalls helfen.
• Wenn die Wohnräume laut sind, sollten Arbeitnehmer in Betracht ziehen, in ruhigere Wohnräume umzuziehen.

 

Arbeitnehmer sollten Alkohol vermeiden, um beim Einschlafen zu helfen, und sich Zeit nehmen, um nach der Arbeit langsamer zu werden (Community Health Network 1984; Monk 1988; Wedderburn 1991).

In sicherheitsrelevanten Fällen empfehlen einige Autoren „Erhaltungsschlaf“ während der Nachtschicht als Überbrückung des nächtlichen Tiefpunkts der zirkadianen Wachheit (Andlauer et al. 1982). Viele japanische 24-Stunden-Industrien erlauben Schlafpraktiken in Nachtschichten (Kogi 1981).

Diät

Obwohl es keine Beweise dafür gibt, dass die Ernährung bei der Bewältigung der Nachtarbeit hilft (Rosa et al. 1990), wurden die folgenden umsichtigen Empfehlungen ausgesprochen:

• Während der Nachtschicht sollte die Hauptmahlzeit um oder vor 0100:XNUMX Uhr eingenommen werden und eher protein- als kohlenhydratreich und fettarm sein.
• Nehmen Sie zwischen 0400:0415 und XNUMX:XNUMX Uhr einen Snack mit frischem Obst oder Milchprodukten zu sich.
• Es wird empfohlen, die Mahlzeiten jeden Tag zur gleichen Zeit einzunehmen.
• Eine schwere Mahlzeit kurz vor dem Schlafengehen sollte vermieden werden. Die Arbeiter sollten lernen, auf ihren Körper zu hören, den Magenkomfort und das Energieniveau zu beurteilen (Community Health Network 1984; Wedderburn 1991; Knauth et al. 1991).

 

Arbeitsmedizinische Maßnahmen

Einige Autoren empfehlen ein berufsvorbereitendes Screening und eine medizinische Überwachung von Schichtarbeitern (z. B. Rutenfranz et al. 1985; Scott und LaDou 1990). Arbeitnehmern sollte von Nachtarbeit abgeraten werden, wenn sie:

• eine Vorgeschichte von Erkrankungen des Verdauungstrakts (z. B. rezidivierende Magengeschwüre, Reizdarmsyndrom, wenn die Symptome schwerwiegend sind)
• insulinabhängiger Diabetes mellitus
• Thyreotoxikose
• koronare Herzkrankheit, insbesondere bei instabiler Angina pectoris oder Myokardinfarkt in der Vorgeschichte
• Narkoleptiker und andere, die an chronischen Schlafstörungen leiden
• Epileptiker
• schwere psychiatrische Erkrankungen, insbesondere chronische Depression
• Asthma, das eine Medikation erfordert, insbesondere wenn der Patient steroidabhängig ist
• aktive und ausgedehnte Tuberkulose
• Alkoholiker und Drogenabhängige
• deutliche Sehbehinderung oder Hemeralopie (Tagesblindheit), die für eine wirksame Korrektur zu stark ist.

 

Darüber hinaus erwähnen Scott und LaDou (1990) auch einige „relative Kontraindikationen“, die am besten für die Beratung potenzieller Mitarbeiter verwendet werden, wie z. B. extreme „Morgenfreude“, Schlafstarrheit. Möglicherweise möchten sie ihr Alter und den Umfang ihrer familiären Verpflichtungen berücksichtigen.

Hermann (1982) hat folgende Intervalle für regelmäßige Gesundheitskontrollen vorgeschlagen: Spätestens 12 Monate nach Beginn der Nachtarbeit sollte eine zweite Gesundheitskontrolle stattfinden, bei unter 2-Jährigen mindestens alle 25 Jahre, bei diesen alle 5 Jahre zwischen 25 und 50, alle 2 bis 3 Jahre für die zwischen 50 und 60 und alle 1 bis 2 Jahre für die über 60.

Individuelle Verhaltenstechniken

Es gibt nur wenige Studien zur Stressbewältigung von Schichtarbeitern (Olsson et al. 1987; Olsson und Kandolin 1990; Kandolin 1993, Spelten et al. 1993). Eine aktive Bewältigungsstrategie – zum Beispiel das Besprechen der Probleme mit anderen – scheint Stress besser zu reduzieren als passive Strategien, wie zum Beispiel der Konsum von Alkohol (Kandolin 1993). Längsschnittstudien sind jedoch notwendig, um die Beziehung zwischen Bewältigungsstil oder Verhaltenstechniken und Stress zu untersuchen.

Geldzahlungen

Obwohl es viele Vergütungspläne gibt, bei denen ein Arbeitnehmer für Schichtarbeit mehr entschädigt wird (Schichtbonus), sind Geldzahlungen kein angemessener Kompromiss für mögliche negative Auswirkungen auf die Gesundheit und die Störung des sozialen Lebens.

Der beste Weg, Probleme zu lösen, ist natürlich, die Ursachen zu beseitigen oder zu reduzieren. Da eine vollständige Abschaffung der Schichtarbeit jedoch nicht möglich ist, wäre eine erwägenswerte Alternativstrategie wie folgt: Reduzierung der für den Einzelnen ungewöhnlichen Arbeitszeit; Abbau von Nachtschichten; Reduzierung des unnötigen Teils der Nachtarbeit (manchmal können Tätigkeiten durch Umorganisation der Arbeit auf die Früh- oder Abendschicht verlagert werden); gemischte Schichtsysteme mit z. B. mindestens einem Monat pro Jahr ohne Schichtarbeit einführen; Eingliederung zusätzlicher Schichtmannschaften, etwa durch Wechsel von einem 3-Schicht-System in ein 4-Schicht-System oder von einem 4-Schicht-System in ein 5-Schicht-System, oder durch Abbau von Überstunden. Arbeitszeitverkürzung für Schichtarbeiter ist eine weitere Möglichkeit, mit kürzeren Wochenarbeitszeiten für Schichtarbeiter als für Tagarbeiter, mit bezahlten Pausen und längeren Urlaubszeiten. Zusätzliche freie Tage und schrittweiser oder vorzeitiger Ruhestand sind weitere mögliche Abhilfen.

Alle diese Vorschläge wurden bereits in einigen Unternehmen der Industrie oder des Dienstleistungssektors umgesetzt (z. B. Knauth et al. 1990).

Andere Maßnahmen

Viele weitere Maßnahmen wie körperliche Bewegung (Härmä et al. 1988a, b), pharmakologische Hilfsmittel (Rosa et al. 1990), Familienberatung (Rosa et al. 1990), Verbesserung der Umweltbedingungen am Arbeitsplatz (Knauth et al. 1989) , bessere Kommunikation zwischen Schichtarbeitern und Gewerkschaften oder Schichtarbeitern und ihrem Kongressabgeordneten (Monk 1988; Knauth et al. 1989) oder ein „Shift Work Awareness Programme“ innerhalb des Unternehmens (Monk 1988) wurden vorgeschlagen, um die Probleme von Schichtarbeitern zu verringern. Da es nicht den einen besten Weg gibt, die Probleme von Schichtarbeitern zu reduzieren, sollten viele kreative Lösungen versucht werden (Colquhoun et al. 1996).

 

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