Andrew Steptoe e Tessa M. Pollard
Gli aggiustamenti fisiologici acuti registrati durante l'esecuzione di compiti di problem solving o psicomotori in laboratorio includono: aumento della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna; alterazioni della gittata cardiaca e delle resistenze vascolari periferiche; aumento della tensione muscolare e dell'attività elettrodermica (ghiandola sudoripare); disturbi del ritmo respiratorio; e modifiche nell'attività gastrointestinale e nella funzione immunitaria. Le risposte neuroormonali meglio studiate sono quelle delle catecolamine (adrenalina e noradrenalina) e del cortisolo. La noradrenalina è il principale trasmettitore rilasciato dai nervi del ramo simpatico del sistema nervoso autonomo. L'adrenalina viene rilasciata dalla midollare del surrene in seguito alla stimolazione del sistema nervoso simpatico, mentre l'attivazione della ghiandola pituitaria da parte dei centri superiori del cervello provoca il rilascio di cortisolo dalla corteccia surrenale. Questi ormoni supportano l'attivazione autonomica durante lo stress e sono responsabili di altri cambiamenti acuti, come la stimolazione dei processi che regolano la coagulazione del sangue e il rilascio di riserve di energia immagazzinate dal tessuto adiposo. È probabile che questo tipo di risposta si manifesti anche durante lo stress lavorativo, ma sono necessari studi in cui vengono simulate le condizioni di lavoro o in cui le persone vengono testate nelle loro normali attività lavorative per dimostrare tali effetti.
È disponibile una varietà di metodi per monitorare queste risposte. Le tecniche psicofisiologiche convenzionali vengono utilizzate per valutare le risposte autonomiche a compiti impegnativi (Cacioppo e Tassinary 1990). I livelli degli ormoni dello stress possono essere misurati nel sangue o nelle urine o, nel caso del cortisolo, nella saliva. L'attività simpatica associata alla sfida è stata anche documentata da misure di spillover di noradrenalina dai terminali nervosi e dalla registrazione diretta dell'attività nervosa simpatica con elettrodi miniaturizzati. Il ramo parasimpatico o vagale del sistema nervoso autonomo risponde tipicamente all'esecuzione del compito con attività ridotta e questo può, in determinate circostanze, essere indicizzato registrando la variabilità della frequenza cardiaca o l'aritmia sinusale. Negli ultimi anni, l'analisi dello spettro di potenza dei segnali della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna ha rivelato bande d'onda che sono tipicamente associate all'attività simpatica e parasimpatica. Le misure della potenza in queste bande d'onda possono essere utilizzate per indicizzare l'equilibrio autonomo e hanno mostrato uno spostamento verso il ramo simpatico a scapito del ramo parasimpatico durante l'esecuzione del compito.
Poche valutazioni di laboratorio delle risposte fisiologiche acute hanno simulato direttamente le condizioni di lavoro. Tuttavia, sono state studiate le dimensioni della domanda e delle prestazioni relative al lavoro che sono rilevanti per il lavoro. Ad esempio, con l'aumentare delle richieste di lavoro a ritmo esterno (attraverso un ritmo più veloce o una risoluzione di problemi più complessi), si verifica un aumento del livello di adrenalina, della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna, una riduzione della variabilità della frequenza cardiaca e un aumento della tensione muscolare. Rispetto alle attività di autoapprendimento eseguite alla stessa frequenza, la stimolazione esterna comporta un aumento della pressione sanguigna e della frequenza cardiaca maggiori (Steptoe et al. 1993). In generale, il controllo personale sugli stimoli potenzialmente stressanti riduce l'attivazione autonomica e neuroendocrina rispetto a situazioni incontrollabili, sebbene lo sforzo di mantenere il controllo sulla situazione stessa abbia i suoi costi fisiologici.
Frankenhaeuser (1991) ha suggerito che i livelli di adrenalina aumentano quando una persona è mentalmente eccitata o esegue un compito impegnativo e che i livelli di cortisolo aumentano quando un individuo è angosciato o infelice. Applicando queste idee allo stress da lavoro, Frankenhaeuser ha proposto che la domanda di lavoro può portare a un aumento dello sforzo e quindi ad aumentare i livelli di adrenalina, mentre la mancanza di controllo sul lavoro è una delle principali cause di disagio sul lavoro ed è quindi probabile che stimoli un aumento livelli di cortisolo. Studi che confrontano i livelli di questi ormoni nelle persone che svolgono il loro normale lavoro con i livelli nelle stesse persone nel tempo libero hanno dimostrato che l'adrenalina viene normalmente aumentata quando le persone sono al lavoro. Gli effetti per la noradrenalina sono incoerenti e possono dipendere dalla quantità di attività fisica che le persone svolgono durante il lavoro e il tempo libero. È stato anche dimostrato che i livelli di adrenalina sul lavoro sono correlati positivamente con i livelli di domanda di lavoro. Al contrario, non è stato dimostrato che i livelli di cortisolo siano tipicamente aumentati nelle persone al lavoro, ed è ancora da dimostrare che i livelli di cortisolo variano a seconda del grado di controllo del lavoro. Nello studio "Air Traffic Controller Health Change Study", solo una piccola percentuale di lavoratori ha prodotto aumenti consistenti di cortisolo con l'aumentare del carico di lavoro obiettivo (Rose e Fogg 1993).
Pertanto, è stato dimostrato che solo l'adrenalina tra gli ormoni dello stress aumenta nelle persone al lavoro e lo fa in base al livello di domanda che sperimentano. Ci sono prove che i livelli di prolattina aumentano in risposta allo stress mentre i livelli di testosterone diminuiscono. Tuttavia, gli studi su questi ormoni nelle persone al lavoro sono molto limitati. Sono stati osservati anche cambiamenti acuti nella concentrazione di colesterolo nel sangue con l'aumento del carico di lavoro, ma i risultati non sono coerenti (Niaura, Stoney e Herbst 1992).
Per quanto riguarda le variabili cardiovascolari, è stato più volte riscontrato che la pressione arteriosa è più alta negli uomini e nelle donne durante il lavoro che dopo il lavoro o durante equivalenti momenti della giornata trascorsi nel tempo libero. Questi effetti sono stati osservati sia con la pressione arteriosa automonitorata sia con strumenti di monitoraggio portatili (o ambulatoriali) automatizzati. La pressione sanguigna è particolarmente alta durante i periodi di maggiore richiesta di lavoro (Rose e Fogg 1993). È stato anche riscontrato che la pressione sanguigna aumenta con richieste emotive, ad esempio, negli studi sui paramedici che frequentano le scene degli incidenti. Tuttavia, è spesso difficile stabilire se le fluttuazioni della pressione arteriosa durante il lavoro siano dovute a sollecitazioni psicologiche o all'attività fisica associata e ai cambiamenti della postura. L'aumento della pressione sanguigna registrato sul lavoro è particolarmente pronunciato tra le persone che riferiscono un'elevata tensione lavorativa secondo il modello Demand-Control (Schnall et al. 1990).
Non è stato dimostrato che la frequenza cardiaca aumenti costantemente durante il lavoro. Aumenti acuti della frequenza cardiaca possono tuttavia essere provocati dall'interruzione del lavoro, ad esempio con un guasto dell'attrezzatura. Gli operatori di emergenza come i vigili del fuoco mostrano battiti cardiaci estremamente veloci in risposta ai segnali di allarme sul lavoro. D'altra parte, alti livelli di sostegno sociale sul lavoro sono associati a una riduzione della frequenza cardiaca. Le anomalie del ritmo cardiaco possono anche essere provocate da condizioni di lavoro stressanti, ma il significato patologico di tali risposte non è stato stabilito.
I problemi gastrointestinali sono comunemente riportati negli studi sullo stress da lavoro (vedere "Problemi gastrointestinali" di seguito). Sfortunatamente, è difficile valutare i sistemi fisiologici alla base dei sintomi gastrointestinali nell'ambiente di lavoro. Lo stress mentale acuto ha effetti variabili sulla secrezione acida gastrica, stimolando grandi aumenti in alcuni individui e ridotta produzione in altri. I lavoratori a turni hanno una prevalenza particolarmente elevata di problemi gastrointestinali, ed è stato suggerito che questi possano insorgere quando i ritmi diurni nel controllo della secrezione acida gastrica da parte del sistema nervoso centrale vengono interrotti. Anomalie della motilità dell'intestino tenue sono state registrate utilizzando la radiotelemetria in pazienti con diagnosi di sindrome dell'intestino irritabile durante la loro vita quotidiana. È stato dimostrato che i disturbi di salute, inclusi i sintomi gastrointestinali, variano con il carico di lavoro percepito, ma non è chiaro se ciò rifletta cambiamenti oggettivi nella funzione fisiologica o modelli di percezione e segnalazione dei sintomi.