作業組織
生産システムの設計
多くの企業は、コンピューターでサポートされた生産システムに何百万ドルも投資していると同時に、トレーニングへの投資によって価値を大幅に高めることができる人材を十分に活用していません。 実際、非常に複雑な自動化の代わりに資格のある従業員の可能性を利用すると、特定の状況では投資コストを大幅に削減できるだけでなく、柔軟性とシステム機能を大幅に向上させることもできます。
テクノロジーの非効率的な使用の原因
現代のテクノロジーへの投資が意図している改善は、多くの場合、ほとんど達成されていません (Strohm, Kuark and Schilling 1993; Ulich 1994)。 その最大の理由は、技術、組織、従業員の資質の問題です。
テクノロジーの問題については、主に XNUMX つの原因を特定できます。
- 技術不足. 技術の変化が速いため、市場に出回っている新しい技術は、継続的なユーザビリティ テストが不十分な場合があり、予期しないダウンタイムが発生する可能性があります。
- 不適切な技術. 大企業向けに開発されたテクノロジーは、多くの場合、小規模企業には適していません。 大企業向けに開発された生産計画および制御システムを小規模企業が導入すると、成功や存続に必要な柔軟性が失われる可能性があります。
- 過度に複雑なテクノロジー. 設計者と開発者が計画の知識全体を使用して、生産に携わる人々の経験を考慮せずに技術的に実現可能なものを実現すると、その結果、マスターするのが容易ではない複雑な自動化システムになる可能性があります。
組織の問題は主に、最新のテクノロジーを不適切な組織構造に実装しようとする継続的な試みに起因します。 たとえば、第 1988 世代、第 XNUMX 世代、第 XNUMX 世代のコンピューターを第 XNUMX 世代の組織に導入することはほとんど意味がありません。 しかし、これはまさに多くの企業が行っていることです (Savage and Appleton XNUMX)。 多くの企業では、組織の抜本的な再構築が、新しいテクノロジーの使用を成功させるための前提条件となっています。 これには特に、生産計画と管理の概念の調査が含まれます。 最終的に、資格のあるオペレーターによるローカル セルフ コントロールは、特定の状況では、技術的に高度に開発された生産計画および制御システムよりもはるかに効率的で経済的です。
従業員の資格に関する問題は、コンピュータを利用した生産システムの導入に伴う資格対策の必要性を多くの企業が認識していないことが主な原因です。 さらに、トレーニングは、戦略的な投資ではなく、管理および最小化すべきコスト要因と見なされることが多すぎます。 実際、オペレータの能力とシステム固有の知識と経験に基づいて障害を診断し、修復できるようにすることで、システムのダウンタイムとそれに伴うコストを効果的に削減できることがよくあります。 これは、密結合された生産施設で特に当てはまります (Köhler et al. 1989)。 同じことが、新製品または製品バリエーションの導入にも当てはまります。 非効率な過剰なテクノロジーの使用の多くの例は、そのような関係を証明しています。
ここで簡単に説明した分析の結果は、コンピューター支援の生産システムの導入は、技術の使用、組織の構造、およびスタッフの資格の向上を共同で最適化しようとする全体的な概念に統合された場合にのみ、成功を約束するということです。 .
タスクから社会技術システムの設計まで
生産設計の仕事関連の心理的概念は、 優位性
タスク. 一方で、タスクは個人と組織の間のインターフェースを形成します (Volpert 1987)。 一方、タスクは社会的サブシステムを技術的サブシステムと結び付けます。 「タスクは、社会システムと技術システムをつなぐ点でなければなりません。つまり、技術システム内の仕事を、社会システム内の関連する役割行動と結び付けます」(Blumberg 1988)。
これは、たとえば生産島などの社会技術システムは、主に実行する必要があるタスクによって定義されることを意味します。 人間と機械の間の仕事の配分は中心的な役割を果たします。それは、人が自動化の「ギャップ」に残された機能を持つ機械の長腕として「機能」するか、それとも機械が機械の長腕として機能するかを決定するからです。人間の能力と能力をサポートするツール機能を備えています。 私たちは、これらの相反する立場を「技術志向」と「仕事志向」と呼んでいます (Ulich 1994)。
完全なタスクの概念
この 完全活動の原則 (ハッカー 1986) または タスクを完了する 仕事のタスクを定義し、人間と機械の間でタスクを分割するための仕事関連の心理的概念において中心的な役割を果たします。 完全なタスクとは、「個人がかなりの個人的なコントロールを持っている」ものであり、「それらを完了または継続するように個人の中に強い力を誘発する」ものです。 完全なタスクは、「『タスク指向』として説明されているものの開発、つまり、個人の関心がタスクの性質によって喚起され、関与し、指示される状況」に貢献します (Emery 1959)。 . 図 1 は、生産システムの作業指向設計に向けた対策で考慮する必要がある完全性の特性をまとめたものです。
- 高次の目標に組み込むことができる目標の独立した設定には、中央の計画と管理から離れて、定義された期間内に自己決定的な決定を下す可能性を提供する分散型の製造現場管理を支持する必要があります。
- 計画機能を実行するという意味で、アクションの自己決定的な準備には、製造現場での作業準備タスクの統合が必要です。
- 方法の選択とは、たとえば、設計者が自動システム (CAD アプリケーションなど) の代わりに製図板を使用して特定のサブタスクを実行するかどうかを決定できるようにすることを意味します。のプロセスがシステムに入力されます。
- カプセル化された作業プロセス「プロセスへのウィンドウ」の場合に必要なアクションを修正するためのプロセス フィードバックを備えたパフォーマンス機能は、プロセス距離を最小限に抑えるのに役立ちます。
- 結果のフィードバックによるアクション制御とは、製造現場の作業員が品質検査と管理の機能を担うことを意味します。
完全な課題の原則を実現することから生じる結果のこれらの兆候は、1 つのことを明確にします。結果として生じる複雑さと関連する範囲の説明。 (1) 作業タスクの再構築は、特にそれがグループワークの導入に関連している場合には、会社のすべてのレベルをカバーする包括的な再構築の概念にそれらを統合する必要があります。
さまざまなレベルに適用される構造上の原則を表 1 にまとめます。
表 1. 生産構造化のための作業指向の原則
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組織レベル |
構造原理 |
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企業情報 |
地方分権化 |
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組織単位 |
機能統合 |
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グループ |
自己規制1 |
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個人 |
熟練した制作作業1 |
1 差分作業設計の原則を考慮に入れる。
出典: Ulich 1994.
表 1 に概説されている生産構造化の原則を実現する可能性は、図 2 に示されている生産会社の再編の提案によって示されています。再編はまた、テイラー主義的な労働と権力の分割の概念からの根本的な転換を示しています。 多くの企業の例は、そのようなモデルに基づく仕事と組織の構造の再構築が、健康と人格の発達を促進する仕事の心理的基準と長期的な経済効率の要求の両方を満たすことができることを示しています (Ulich 1994 を参照)。
ここで支持されている論拠は、紙面の都合上非常に簡単に概説しただけですが、次の XNUMX つのことを明確にしようとしています。
- ここで言及されているような概念は、ウォマック、ジョーンズ、ルース (1990) によって説明された意味での「リーン生産」に代わるものです。 後者のアプローチでは「あらゆる自由空間が取り除かれ」、テーラーリスティックな意味での作業活動の極端な細分化が維持されますが、このページで進められているアプローチでは、グループでのタスクの完了と幅広い自己調整が中心的な役割を果たします。 .
- 熟練労働者の古典的なキャリアパスは変更され、場合によっては、機能統合の原則の必要な実現によって排除されます。つまり、製造現場での作業の準備など、間接的に生産的な機能として知られているものを製造現場に再統合することです。 、メンテナンス、品質管理など。 これには、従来のキャリア文化をコンピテンシー文化に置き換えるという意味での根本的な方向転換が必要です。
- ここで言及されているような概念は、企業の権力構造の根本的な変化を意味し、それに対応する参加の可能性の開発において対応するものを見つけなければなりません。
労働者の参加
前のセクションでは、基本的な特徴の XNUMX つとして、組織のヒエラルキーの下位レベルでの民主化を、作業内容に関する自律性と決定の自由度の向上、および製造現場での労働条件を有するタイプの作業組織について説明しました。 このセクションでは、一般的な参加型意思決定に注目することで、民主化に別の角度からアプローチします。 最初に、参加の定義的枠組みが提示され、続いて参加の効果に関する研究が議論されます。 最後に、参加型システムの設計について詳しく説明します。
参加の定義フレームワーク
組織開発、リーダーシップ、システム設計、および労使関係は、参加が関連すると見なされるさまざまなタスクとコンテキストの例です。 参加の中核と見なすことができる共通点は、個人やグループが、特定の状況での代替行動の選択に影響を与えることによって、自分たちの利益を促進する機会です (Wilpert 1989)。 ただし、参加をより詳細に説明するには、いくつかの次元が必要です。 頻繁に示唆される次元は、(a) 公式-非公式、(b) 直接-間接、(c) 影響度、および (d) 決定の内容である (例えば、Dachler and Wilpert 1978; Locke and Schweiger 1979)。 正式な参加とは、法的またはその他の規定されたルール (交渉手順、プロジェクト管理のガイドラインなど) 内での参加を指し、非公式な参加は、上司と部下の間など、規定されていないやり取りに基づくものです。 直接参加は、関係する個人による直接的な影響を可能にしますが、間接参加は代表のシステムを通じて機能します。 影響度は通常、「従業員への決定に関する情報なし」から「従業員への事前情報」および「従業員との協議」から「関係者全員の共通の決定」までの範囲の尺度で表されます。 協議や共通の意思決定なしに事前情報を提供することに関して、何人かの著者は、これは参加のレベルが低いのではなく、単に「疑似参加」の一形態であると主張します (Wall and Lischeron 1977)。 最後に、参加型意思決定の内容領域を指定できます。たとえば、技術的または組織的な変更、労使関係、または日々の運用上の決定などです。
Hornby と Clegg (1992) は、これまでに提示された次元から導き出されたものとはまったく異なる分類スキームを開発しました。 Wall と Lischeron (1977) の研究に基づいて、彼らは参加プロセスの XNUMX つの側面を区別しています。
- 意思決定に関与する当事者間の相互作用のタイプとレベル
- 参加者間の情報の流れ
- 当事者が互いに及ぼす影響の性質と程度。
次に、これらの側面を使用して、Gowler and Legge (1978) によって提案されたフレームワークを補完しました。このフレームワークでは、参加を 2 つの組織変数、つまり構造のタイプ (機械的対有機的) とプロセスのタイプ (安定対不安定) の関数として説明しています。 このモデルには、参加と組織との関係に関する多くの仮定が含まれているため、参加の一般的なタイプを分類するために使用することはできません。 ここでは、参加をより広い文脈で定義するための 1992 つの試みとして提示されています (表 XNUMX を参照)。 (この記事の最後のセクションでは、Hornby と Clegg の研究 (XNUMX 年) について説明します。これも、モデルの仮定をテストすることを目的としています。)
表 2. 組織のコンテキストへの参加
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組織構造 |
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メカニズム |
オーガニック |
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組織プロセス |
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安定した |
規制 |
Open |
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不安定な |
任意 |
規制 |
出典：Hornby and Clegg 1992 から改作。
通常、参加の分類に含まれない重要な側面は、参加戦略の選択の背後にある組織の目標です (Dachler and Wilpert 1978)。 最も基本的には、参加は、意思決定プロセスの有効性や意思決定の結果と実施の質への影響に関係なく、民主的な規範を遵守するために行うことができます。 一方、参加型手続きは、関与する個人の知識と経験から利益を得るため、または決定の受け入れを確実にするために選択することができます。 多くの場合、意思決定への参加型アプローチの選択の背後にある目的を特定することは困難であり、多くの場合、同時にいくつかの目的が見つかるため、この次元を参加の分類に簡単に使用することはできません。 ただし、参加プロセスを理解するためには、心に留めておくべき重要な側面です。
参加の効果に関する研究
意思決定に直接参加する機会を提供することで、満足度と生産性の向上を達成できるという仮説が広く共有されています。 全体として、研究はこの仮定を支持していますが、証拠は明確ではなく、研究の多くは理論的および方法論的な理由で批判されています (Cotton et al. 1988; Locke and Schweiger 1979; Wall and Lischeron 1977)。 コットン等。 ( 1988 ) 一貫性のない調査結果は、研究された参加の形態の違いによるものであると主張しました。 たとえば、非公式の参加と従業員の所有権は高い生産性と満足度に関連していますが、短期的な参加は両方の点で効果がありません。 彼らの結論は強く批判されたが (Leana, Locke and Schweiger 1990)、参加研究は一般に、Cotton らによって言及されたような概念上の問題に至るまで、多くの欠陥によって特徴付けられるという合意がある。 (1988) 従属変数の異なる操作化に基づく結果の変動などの方法論的問題 (例えば、Wagner and Gooding 1987)。
参加型研究の難しさを例証するために、Coch と French (1948) による古典的な研究を簡単に説明し、続いて Bartlem と Locke (1981) の批判を示します。 前者の研究の焦点は、参加によって変化への抵抗を克服することでした。 作業タスク間の頻繁な移動が発生する繊維工場のオペレーターには、さまざまな程度で新しいジョブの設計に参加する機会が与えられました。 オペレーターの XNUMX つのグループは、選択された代表者、つまりグループの複数のオペレーターを通じて、決定 (新しい仕事と出来高の詳細な作業手順) に参加しました。 XNUMX つの小さなグループでは、すべてのオペレーターがこれらの決定に参加し、XNUMX 番目のグループは参加が許可されていないコントロールとして機能しました。 工場では以前、ほとんどのオペレーターが転勤を嫌がり、工場で最初の仕事を覚えるよりも新しい仕事を再学習するのが遅く、転勤したオペレーターの欠勤と離職率は、最近転勤していないオペレーターよりも高いことがわかっていました。
これは、新しい仕事への転勤後のできごとの収入の初期損失を補うために、転勤ボーナスが与えられたという事実にもかかわらず発生しました。 17 つの実験条件を比較すると、非参加群は移行後最初の 1951 か月間、群の標準として設定された生産量の低いレベルにとどまり、完全参加群は元の生産性に回復したことがわかりました。数日以内にそれを超え、月末にはそれを超えました。 代表者を選んで参加した XNUMX 番目のグループは、それほど早くは回復しませんでしたが、XNUMX か月後には以前の生産性を示しました。 (ただし、最初の XNUMX 週間は作業するための資料が不十分でした。) 参加したグループでは入れ替わりが発生せず、管理に対する攻撃性はほとんど観察されませんでした。 参加なしの参加グループの離職率は XNUMX% であり、経営陣に対する態度は総じて敵対的でした。 参加しなかったグループは、XNUMX か月後に解散し、さらに XNUMX か月半後に再結成され、新しい仕事に取り組み、今回は彼らの仕事の設計に参加する機会が与えられました。 その後、彼らは最初の実験に参加したグループと同じパターンの回復と生産性の向上を示しました。 この結果は、Lewin (XNUMX 年、以下を参照) の研究から導き出された変化に対する抵抗の一般的なモデルに基づいて、Coch と French によって説明されました。
Bartlem と Locke (1981) は、これらの調査結果は参加のプラスの効果を支持するものとして解釈することはできないと主張した。出来高率、利用可能な作業量、およびグループサイズを設定するために実行された時間調査の方法。 彼らは、参加ではなく、報酬率の公正さと経営陣に対する一般的な信頼が、参加グループのより良いパフォーマンスに貢献していると仮定しました。 それ自体が.
参加の効果に関する研究に関連する問題に加えて、これらの効果につながるプロセスについてはほとんどわかっていません (例: Wilpert 1989)。 Baitsch (1985) は、参加型ジョブ デザインの効果に関する縦断的研究で、多くの製造現場従業員の能力開発プロセスを詳細に説明しました。 彼の研究は、Deci (1975) の有能で自己決定的であることの必要性に基づく内発的動機付けの理論にリンクすることができます。 参加が変化への抵抗に及ぼす影響に焦点を当てた理論的枠組みは、Lewin (1951) によって提案された. Lewin (XNUMX) は、社会システムは変化の試みによって乱される準定常均衡を獲得すると主張した. 変化を成功させるためには、変化を支持する力が抵抗する力よりも強くなければなりません。 参加することで、抵抗する力を減らすだけでなく、推進力を高めることができます。なぜなら、抵抗の理由を率直に議論して対処することができ、個々の懸念やニーズを提案された変更に統合できるからです。 さらに、Lewin は、参加型の変更プロセスから生じる共通の決定が、変更の動機と実際の行動の変更との間のリンクを提供すると仮定しました。
システム設計への参加
完全に一貫しているとは言えませんが、参加の有効性に対する経験的な支持、および産業民主主義におけるその倫理的基盤を考えると、システム設計の目的のために参加戦略に従うべきであるという広範な合意があります (Greenbaum and Kyng 1991; Majchrzak 1988; Scarbrough および Corbett 1992)。 さらに、参加型デザイン プロセスに関する多くのケース スタディでは、システム デザインへの参加の特定の利点が実証されています。たとえば、結果として得られるデザインの品質、ユーザーの満足度、および新しいシステムの受け入れ (つまり、実際の使用) に関してです (Mumford Henshall 1979; Spinas 1989; Ulich et al. 1991)。
重要な問題は、参加するかどうかではなく、どのように参加するかです。 Scarbrough と Corbett (1992) は、設計プロセスのさまざまな段階におけるさまざまなタイプの参加の概要を示しました (表 3 を参照)。 彼らが指摘しているように、テクノロジーの実際の設計へのユーザーの関与はかなりまれであり、多くの場合、情報の配布を超えることはありません。 参加は主に、技術システムの実装と最適化の後期段階、および社会技術設計オプションの開発中に発生します。つまり、技術システムの使用オプションと組み合わせた組織およびジョブ設計のオプションです。
表 3. テクノロジー プロセスへのユーザーの参加
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参加の種類 |
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技術プロセスのフェーズ |
正式な |
非公式 |
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設計 |
労働組合の相談 |
ユーザーの再設計 |
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製品の導入 |
新しい技術協定 |
スキル交渉 |
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ジョブデザイン |
非公式の仕事の再設計 |
Scarbrough and Corbett 1992 から適応。
技術システムの設計にユーザーが関与することや、企業の正式な参加構造に組み込まれた潜在的な制限に対する管理者やエンジニアの抵抗に加えて、重要な問題は、まだ実装されていないシステムの議論と評価を可能にする方法の必要性に関するものです。存在する (Grote 1994)。 ソフトウェア開発において、ユーザビリティ ラボは、将来のユーザーが早期にテストする機会を提供するため、この困難を克服するのに役立ちます。
参加プロセスを含むシステム設計のプロセスを検討する際に、Hirschheim と Klein (1989) は、社会組織の性質、技術の性質、およびそれらの性質などの基本的なトピックについて、システム開発者と管理者の暗黙的および明示的な仮定の影響を強調しました。開発プロセスにおける自分の役割。 システム設計者が自分自身を専門家と見なすか、促進者と見なすか、解放者と見なすかは、設計と実装のプロセスに大きな影響を与えます。 また、前述のように、参加型デザインが行われるより広範な組織の状況を考慮に入れる必要があります。 Hornby と Clegg (1992) は、一般的な組織の特徴と選択された参加の形式 (または、より正確には、システムの設計と実装の過程で進化する形式) との関係についていくつかの証拠を提供しました。 彼らは、参加型プロジェクト構造の中で実行され、ユーザーの参加を明示的に約束する情報システムの導入を研究しました。 しかし、ユーザーは、行われるはずの変更についてほとんど情報を持っておらず、システム設計およびジョブ設計やジョブ セキュリティなどの関連する質問に対する影響力が低いと報告しています。 この発見は、望ましいオープンな参加ではなく、「恣意的な」参加を助長する組織の機械的構造と不安定なプロセスの観点から解釈されました（表2を参照）。
結論として、参加型変革戦略の利点を示す十分な証拠があります。 ただし、これらのプラスの効果をもたらす、緩和する、または防止する根本的なプロセスと影響要因については、まだ多くを学ぶ必要があります。
睡眠不足
健康な人は、毎日数時間睡眠をとっています。 通常、彼らは夜間に眠ります。 彼らは、普段寝ている真夜中から早朝までの時間帯に起きていることが最も難しいと感じています。 個人がこれらの時間帯に完全にまたは部分的に起きていなければならない場合、その個人は強制的な睡眠喪失の状態になります。 睡眠不足、それは通常、疲労として認識されます。 変動する程度の眠気を伴う睡眠の必要性が感じられ、十分な睡眠が取られるまで続きます。 これが、睡眠不足の期間が人を苦しめるとよく言われる理由です。 睡眠不足 or 寝不足.
睡眠不足は、仕事のスケジュール (例えば、夜勤) のために十分な睡眠時間をとれない労働者や、さらに言えば、自由時間の活動が長引く労働者にとって特に問題となります。 夜勤の労働者は、シフトの終わりに睡眠時間の機会が得られるまで、睡眠不足のままです。 通常、日中の睡眠は必要以上に短いため、労働者は、おそらく夜の睡眠である可能性が高い長い睡眠時間が取られるまで、睡眠不足の状態から十分に回復できません。 それまでは睡眠不足が蓄積されます。 (同様の条件—時差ぼけ—時差が数時間以上異なるタイムゾーン間を移動した後に発生します。 新しいタイム ゾーンでの活動期間は、元の場所での通常の睡眠期間により明確に対応するため、旅行者は睡眠不足になる傾向があります。) 睡眠不足の期間中、労働者は疲労を感じ、さまざまな形でパフォーマンスに影響を与えます。 このように、さまざまな程度の睡眠不足が、不規則勤務を余儀なくされている労働者の日常生活に組み込まれており、そのような睡眠不足の悪影響に対処するための対策を講じることが重要です。 睡眠不足につながる主な不規則勤務の条件を表1に示します。
表1 さまざまな程度の睡眠不足につながる主な不規則勤務の条件
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不規則な労働時間 |
睡眠不足につながる条件 |
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夜勤 |
夜間の睡眠がない、または短くなる |
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早朝または深夜勤務 |
睡眠の短縮、睡眠の乱れ |
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長時間労働または二交代制の同時勤務 |
睡眠の相転移 |
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夜勤や早朝勤務 |
睡眠の相転移 |
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シフト間の短い期間 |
短く乱れた睡眠 |
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休みの間隔が長い |
睡眠不足の蓄積 |
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異なるタイムゾーンで働く |
発生した場所での「夜」の時間帯の睡眠不足または睡眠の短縮 (時差ぼけ) |
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不均衡な自由時間 |
睡眠の相転移、短い睡眠 |
極端な状況では、睡眠不足が XNUMX 日以上続くこともあります。 その後、睡眠不足の期間が長くなるにつれて、眠気とパフォーマンスの変化が増加します。 しかし、労働者は通常、睡眠不足が長引く前に何らかの形で睡眠を取ります。 この睡眠が十分でないと、睡眠不足の影響が継続します。 したがって、さまざまな形での睡眠不足の影響だけでなく、労働者が睡眠不足から回復する方法を知ることが重要です。
図 1. XNUMX 晩の睡眠不足にさらされた被験者グループのパフォーマンス、睡眠評価、および生理学的変数
睡眠不足の複雑な性質は、図 1 に示されています。これは、1985 日間の睡眠不足の影響に関する実験室での研究のデータを示しています (Fröberg XNUMX)。 このデータは、長期にわたる睡眠不足による XNUMX つの基本的な変化を示しています。
- 客観的なパフォーマンスとパフォーマンス効率の主観的な評価の両方で、一般的に減少傾向があります。
- パフォーマンスの低下は、時間帯に影響されます。 このサイクリングの低下は、概日周期を持つ生理学的変数と相関しています。 たとえば、アドレナリンの排泄と体温が、生理学的測定値が低い通常の夜の睡眠に最初に割り当てられた期間よりも高い場合、通常の活動段階でパフォーマンスが向上します。
- 眠気の自己評価は、継続的な睡眠不足の時間とともに増加し、時刻に関連する明確な周期的要素があります。
睡眠不足の影響が生理学的な概日リズムと相関しているという事実は、その複雑な性質を理解するのに役立ちます (Folkard and Akerstedt 1992)。 これらの影響は、日常生活における睡眠-覚醒サイクルの位相シフトの結果と見なされるべきです。
したがって、継続的な作業または睡眠不足の影響には、注意力の低下だけでなく、パフォーマンス能力の低下、眠りに落ちる可能性の増加、健康と士気の低下、および安全性の低下が含まれます. 交替制労働者の場合のように、このような睡眠不足の期間が繰り返されると、彼らの健康が影響を受ける可能性があります (Rutenfranz 1982; Koller 1983; Costa et al. 1990)。 したがって、研究の重要な目的は、睡眠不足が個人の幸福をどの程度損なうか、そしてそのような影響を軽減するために睡眠の回復機能をどのように使用できるかを判断することです.
睡眠不足の影響
睡眠不足の夜中や睡眠不足の後でも、人体の生理的概日リズムは維持されているようです。 たとえば、夜勤労働者の勤務初日の体温曲線は、基本的な概日パターンを維持する傾向があります。 夜間は早朝に向かって気温が下がり、その後の日中に上昇し、午後のピーク後に再び低下します。 生理学的リズムは、夜勤労働者の逆の睡眠覚醒サイクルに「順応」することが知られている. これは、パフォーマンスと眠気への影響が、日中よりも夜間に顕著であることを意味します。 したがって、睡眠不足の影響は、生理的および心理的機能に見られる元の概日リズムとさまざまに関連しています。
睡眠不足がパフォーマンスに与える影響は、実行するタスクの種類によって異なります。 課題のさまざまな特徴が効果に影響を与えます (Fröberg 1985; Folkard and Monk 1985; Folkard and Akerstedt 1992)。 一般に、複雑なタスクは単純なタスクより脆弱です。 桁数の増加やより複雑なコーディングを伴うタスクのパフォーマンスは、1985 日間の睡眠不足の間にさらに低下します (Fröberg 1964; Wilkinson 2)。 一定の間隔内で対応する必要があるペースのとれたタスクは、セルフペースのタスクよりも劣化します。 脆弱なタスクの実際の例には、定義された刺激に対する一連の反応、単純な並べ替え操作、コード化されたメッセージの記録、コピーの入力、ディスプレイの監視、および継続的な検査が含まれます。 睡眠不足が激しい身体能力に及ぼす影響も知られています。 長時間の睡眠不足がパフォーマンス (視覚的課題) に及ぼす典型的な影響を図 1992 に示します (Dinges 40)。 影響は、56 晩の睡眠不足 (16 ～ 40 時間) よりも XNUMX 晩 (XNUMX ～ XNUMX 時間) の睡眠不足の後の方が顕著です。
図 2. 健康な若年成人を対象に、不眠なし (10 ～ 5 時間) に 16 晩の睡眠不足 (16 -40 時間) と 40 晩の睡眠不足 (56-XNUMX 時間)
タスクのパフォーマンスが影響を受ける程度は、概日リズムの「マスキング」コンポーネントによってどのように影響を受けるかに依存するようにも見えます。 たとえば、1993 ターゲット メモリ検索タスクなどの一部のパフォーマンス測定は、一連の反応時間タスクよりもはるかに迅速に夜間作業に適応することがわかっているため、急速に回転するシフト システムでも比較的損なわれない可能性があります (Folkard et al. XNUMX）。 睡眠不足の影響下でパフォーマンスの安全性と精度を考慮する際には、内因性の生理学的体内時計リズムとそれらのマスキングコンポーネントの影響のこのような違いを考慮に入れる必要があります。
睡眠不足がパフォーマンス効率に及ぼす影響の 1964 つは、頻繁な「失効」または無反応期間の出現です (Wilkinson 1993; Empson XNUMX)。 これらのパフォーマンスの低下は、注意力の低下または浅い睡眠の短い期間です。 これは、ビデオ録画されたパフォーマンス、目の動き、または脳波 (EEG) の記録で追跡できます。 長時間のタスク (XNUMX 分以上) は、特にタスクが複製される場合、そのような失効につながりやすくなります。 単純な反応の繰り返しやまれな信号の監視などの単調なタスクは、この点で非常に敏感です。 一方、新しいタスクはあまり影響を受けません。 変化する作業状況でのパフォーマンスも耐性があります。
睡眠不足の覚醒が徐々に減少するという証拠がある一方で、睡眠不足の間のパフォーマンスレベルへの影響は少ないと予想されます. これは、一部のパフォーマンス テストの結果が、テストが短時間で行われた場合に睡眠不足の影響をほとんど示さない理由を説明しています。 単純な反応時間タスクでは、経過すると応答時間が非常に長くなりますが、測定された残りの時間は変化しません。 したがって、実際の状況での睡眠不足の影響に関するテスト結果の解釈には注意が必要です。
睡眠不足中の眠気の変化は、明らかに生理的概日リズムとそのような休止期間に関連しています。 眠気は、夜勤の最初の時間とともに急激に増加しますが、その後の日中の時間帯では減少します。 睡眠不足が 1990 日目の夜まで続くと、夜間の眠気が非常に進行します (Costa et al. 1994; Matsumoto and Harada XNUMX)。 睡眠の必要性がほとんど抑えられないと感じられる瞬間があります。 これらの瞬間は、脳波記録によって証明されるように、脳機能の中断の出現と同様に、失効の出現に対応します。 しばらくすると、眠気は軽減されたように感じますが、その後、別の期間の効果が失われます。 しかし、労働者がさまざまな疲労感について質問された場合、彼らは通常、睡眠不足の期間と休止期間の間ずっと持続する疲労のレベルと一般的な疲労のレベルの増加に言及します. 夜間の睡眠不足から日中は主観的疲労度のわずかな回復が見られるが、睡眠不足が続くXNUMX泊目以降は疲労感が著しく進行する。
睡眠不足の間、以前の覚醒と概日相の相互作用による睡眠圧力が常にある程度存在する可能性がありますが、眠そうな被験者の状態の不安定性もコンテキスト効果によって変調されます (Dinges 1992)。 眠気は、刺激の量と種類、環境によってもたらされる興味、被験者にとっての刺激の意味によって影響を受けます。 単調な刺激や持続的な注意が必要な刺激は、警戒力の低下や失効につながる可能性があります。 睡眠不足による生理的眠気が強いほど、被験者は単調な環境に弱くなります。 モチベーションとインセンティブは、この環境への影響を無効にするのに役立ちますが、それは限られた期間だけです。
部分的な睡眠不足と蓄積された睡眠不足の影響
被験者が一晩中眠らずに働き続けると、多くのパフォーマンス機能が確実に低下します。 被験者が一睡もせずに 1981 番目の夜勤に入った場合、パフォーマンスの低下ははるかに進んでいます。 1981 泊目または 1990 泊目の完全な睡眠不足の後、たとえモチベーションが高くても、ほとんどの人は起きていられず、タスクを実行できません。 しかし、実際の生活では、そのような完全な睡眠不足の状態はめったに発生しません。 通常、人々はその後の夜勤中にいくらかの睡眠を取ります。 しかし、さまざまな国からの報告によると、昼間にとった睡眠は、夜勤によって生じた睡眠負債を回復するにはほとんどの場合不十分であることが示されています (Knauth and Rutenfranz 1991; Kogi XNUMX; ILO XNUMX)。 その結果、交替勤務者が夜勤を繰り返すにつれて、睡眠不足が蓄積されます。 同様の睡眠不足は、シフト スケジュールに従う必要があるために睡眠時間が短縮された場合にも発生します。 夜の睡眠がとれる場合でも、毎晩わずか XNUMX 時間の睡眠制限は、ほとんどの人にとって不十分な量の睡眠につながることが知られています。 このような睡眠の減少は、パフォーマンスと注意力の低下につながる可能性があります (Monk XNUMX)。
睡眠不足の蓄積、または部分的な睡眠剥奪の一因となる交替制の状況の例を表 1 に示します。 XNUMX 日以上の継続的な夜勤、交替間の短い時間、早起きの繰り返しに加えて、シフト、頻繁な夜勤、不適切な休日の割り当てにより、睡眠不足の蓄積が加速します。
日中の睡眠の質が悪い、または睡眠時間が短いことも重要です。 日中の睡眠には、覚醒の頻度の増加、深睡眠と徐波睡眠の減少、および通常の夜間睡眠とは異なるレム睡眠の分布が伴います (Torsvall、Akerstedt および Gillberg 1981; Folkard および Monk 1985; Empson 1993)。 したがって、昼間の睡眠は、良好な環境であっても、夜の睡眠ほど健全ではない場合があります.
交替制での睡眠のタイミングの違いによる質の高い睡眠の難しさは、日記の記録に基づくドイツと日本の労働者の睡眠開始時間の関数としての睡眠時間を示す図 3 に示されています (Knauth と Rutenfranz)。 1981; 小木 1985)。 概日リズムの影響により、日中の睡眠は短くせざるを得ません。 多くの労働者は日中に睡眠を分割し、可能な場合は夜に睡眠を追加することがよくあります。
図 3.入眠時間の関数としての平均睡眠時間。 ドイツと日本の交替制労働者のデータの比較。
実際の状況では、交替勤務者は、このような睡眠不足の蓄積に対処するためにさまざまな対策を講じています (Wedderburn 1991)。 たとえば、彼らの多くは、夜勤の前に事前に寝ようとしたり、夜勤の後に長い睡眠をとったりします. そのような努力は決して睡眠不足の影響を相殺するのに完全に効果的ではありませんが、かなり意図的に行われています. 対処措置の一環として、社会的および文化的活動が制限される場合があります。 たとえば、外出の自由時間活動は、XNUMX つの夜勤の間の頻度が低くなります。 したがって、睡眠のタイミングと持続時間、および睡眠不足の実際の蓄積は、仕事に関連した状況と社会的状況の両方に依存します。
睡眠不足からの回復と健康対策
睡眠不足から回復する唯一の有効な手段は睡眠です。 この睡眠の回復効果はよく知られています (Kogi 1982)。 睡眠による回復は、そのタイミングと期間によって異なる可能性があるため (Costa et al. 1990)、いつ、どのくらいの時間、睡眠をとるべきかを知ることが不可欠です。 通常の日常生活では、睡眠不足からの回復を早めるために、一晩中ぐっすり眠ることが常に最善ですが、通常、奪われた通常の夜の睡眠の代わりとして、さまざまな機会に睡眠をとることによって、睡眠不足を最小限に抑える努力がなされています. . このような交換睡眠の側面を表 2 に示します。
表 2. 通常の夜の睡眠の代わりにとられる、前進、固定、遅延睡眠の側面
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側面 |
アドバンススリープ |
アンカースリープ |
睡眠を遅らせる |
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時 |
夜勤前 |
断続的な夜 |
夜更かし後 |
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演奏時間 |
通常短い |
定義上短い |
通常は短いですが、 |
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品質 |
より長い待ち時間 |
短い待ち時間 |
より短いレイテンシ |
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との相互作用 |
リズムの乱れ; |
に資します |
リズムの乱れ; |
夜の睡眠不足を相殺するために、日中の睡眠を「前」と「後」の段階 (つまり、夜勤の前後) に取るようにするのが通常の努力です。 このような睡眠は概日活動期と一致します。 したがって、睡眠は、より長い潜伏、短縮された徐波睡眠、レム睡眠の中断、および社会生活の障害によって特徴付けられます。 社会的および環境的要因は、睡眠の回復効果を決定する上で重要です。 睡眠の回復機能の有効性を考える上で、現実の状況で交替勤務者が概日リズムを完全に変換することは不可能であることを念頭に置く必要があります。
この点で、短い「アンカー睡眠」の興味深い特徴が報告されています (Minors and Waterhouse 1981; Kogi 1982; Matsumoto and Harada 1994)。 習慣的な毎日の睡眠の一部を通常の夜の睡眠時間に取り、残りを不規則な時間に取ると、直腸温度といくつかの電解質の尿分泌の概日リズムが 24 時間保持されます。 これは、夜間の睡眠期間中に短時間の夜間睡眠をとることで、その後の期間で元の概日リズムを維持するのに役立つことを意味します.
これらの睡眠のさまざまな回復機能を考慮して、1982 日のさまざまな時間帯にとられた睡眠は、特定の補完的な効果をもたらす可能性があると推測できます。 夜勤労働者にとって興味深いアプローチは、通常数時間続く夜の昼寝の使用です. 調査によると、夜勤中にとられるこの短い睡眠は、一部の労働者グループの間で一般的です。 このアンカー睡眠タイプの睡眠は、夜勤の疲労を軽減するのに効果的であり（Kogi 4）、回復睡眠の必要性を減らす可能性があります. 図 1994 は、昼寝をするグループとしないグループの 1984 つの連続した夜勤の主観的疲労感と勤務時間外の回復期間を比較したものです (Matsumoto and Harada 1988)。 疲労を軽減する上での夜の昼寝のプラスの効果は明らかでした. これらの効果は、夜勤後の回復期間の大部分で持続しました。 昼寝をしないグループと昼寝をするグループの総睡眠時間（夜の昼寝と翌日の睡眠を合わせた時間）を比較すると、これらXNUMXつのグループの間に有意差は見られませんでした。 したがって、夜の昼寝は、夜勤後の日中の睡眠の前に、必須の睡眠の一部をとることを可能にします。 したがって、夜勤中の昼寝は、夜勤による疲労とそれに伴う睡眠不足の回復にある程度役立つことが示唆されます (Sakai et al. XNUMX; Saito and Matsumoto XNUMX)。
図 4. 昼寝グループと非昼寝グループの XNUMX 回連続の夜勤と勤務時間外の回復期間中の主観的疲労感の平均スコア
ただし、睡眠不足に苦しむ各労働者が適用できる最適な戦略を立てることは不可能であることを認めなければなりません. これは、頻繁に夜勤を行う労働者のための一連の措置を推奨する夜勤に関する国際労働基準の策定に示されています (Kogi and Thurman 1993)。 これらの対策の多様な性質と、交替制の柔軟性を高める傾向は、柔軟な睡眠戦略を開発する努力を明確に反映しています (Kogi 1991)。 年齢、体力、睡眠習慣、その他の耐性の個人差が重要な役割を果たしている可能性があります (Folkard and Monk 1985; Costa et al. 1990; Härmä 1993)。 より良い仕事の設計と組み合わせて、勤務スケジュールの柔軟性を高めることは、この点で役立ちます (Kogi 1991)。
睡眠不足に対する睡眠戦略は、労働生活のタイプに依存し、個々の状況に合わせて十分に柔軟でなければなりません (Knauth、Rohmert、および Rutenfranz 1979; Rutenfranz、Knauth、および Angersbach 1981; Wedderburn 1991; Monk 1991)。 一般的な結論としては、適切な勤務スケジュールを選択することで夜間の睡眠不足を最小限に抑え、睡眠不足後の初期の代替睡眠や熟睡など、個々に適した睡眠を奨励することで回復を促進する必要があるということです。 睡眠不足の蓄積を防ぐことが重要です。 通常の夜の睡眠時間から労働者の睡眠を奪う夜勤の時間は、できるだけ短くする必要があります。 シフト間の間隔は、十分な長さの睡眠を可能にするのに十分な長さでなければなりません。 睡眠環境の改善や社会的ニーズへの対応も有効です。 したがって、社会的支援は、頻繁な睡眠不足に直面する労働者の健康を促進するために、労働時間の取り決め、仕事の設計、および個々の対処戦略を設計する上で不可欠です。
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