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43. 工作時間

章節編輯:  彼得·克諾斯


 

目錄 

幾小時的工作
彼得·克諾斯

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1. 從開始倒班到得三種病的時間間隔
2. 輪班工作和心血管疾病的發生率

人物

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星期三,三月23 2011 20:29

幾小時的工作

輪班工作是在正常白天工作時間之外永久或經常安排的工作。 輪班工作可以是,例如,晚上的永久性工作、晚上的永久性工作,或者工作時間可以有不斷變化的分配模式。 每種類型的輪班制度都有其優點和缺點,每一種都對幸福感、健康、社交生活和工作績效產生不同的影響。

在傳統的緩慢輪班制中,輪班每週更換一次; 也就是說,一周的夜班之後是一周的夜班,然後是一周的早班。 在快速輪換的輪班制中,每個班次只用一天、兩天或最多連續三天。 在一些國家,例如美國,輪班時間超過 8 小時,尤其是 12 小時,越來越受歡迎(Rosa 等人,1990 年)。

人類基本上是晝夜進化的。 也就是說,身體主要針對白天的工作表現和夜間的娛樂和休息進行“編程”。 內部機制(有時稱為身體或生物鐘)控制身體的生理和生物化學以適應 24 小時環境。 這些循環稱為 晝夜節律. 由於必須在生理上不尋常的時間保持清醒和工作,以及在白天睡覺,導致生理功能的晝夜節律變化受到干擾,這是與輪班工作相關的主要壓力之一。

儘管人們普遍認為,從長遠來看,晝夜節律系統的紊亂可能會導致有害影響,但實際的因果關係很難建立。 儘管缺乏絕對證據,但人們普遍認為,在工作場所採用輪班制度以盡量減少對晝夜節律的長期破壞是謹慎的做法。

工作場所因素的綜合影響

一些輪班工人還面臨其他工作場所的危險,例如有毒物質,或從事精神負荷或體力要求高的工作。 然而,只有少數研究解決了輪班工作與不利的工作、組織和環境條件相結合所造成的問題,其中輪班工作的負面影響不僅可能是由晝夜節律和生活條件之間的相位差引起的,而且還可能是由於可能與輪班工作相結合的不利負面工作條件。

工作場所的各種危害,例如噪音、不利的氣候條件、不利的照明條件、振動以及這些因素的組合,有時在三班制、不規則制和夜班制中比在兩班製或日班制中更頻繁地發生.

干預變量

根據 Härmä (1993),人們對輪班工作的容忍度差異很大,這可以用許多干預變量的影響來解釋。 一些可能改變輪班工人壓力的個體差異是:晝夜節律週期的相位和幅度、年齡、性別、懷孕、身體健康和睡眠習慣的靈活性以及克服困倦的能力的差異,如圖1所示。

圖 1. 輪班工人的壓力和應變模型。

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儘管一些作者發現更大幅度的晝夜節律與更少的醫療投訴之間存在相關性(Andlauer 等人 1979 年;Reinberg 等人 1988 年;Costa 等人 1989 年;Knauth 和 Härmä 1992 年),但其他人發現它不能預測即使在工作了三年之後(Vidacek 等人,1989 年),也會適應輪班工作(Costa 等人,1981 年;Minors 和 Waterhouse,1987 年)。

與晝夜節律階段相關的人格似乎有兩個主要維度:“早晨性”/“傍晚性”和內向/外向 (Kerkhof 1985)。 清晨/傍晚可以通過問卷調查(Horne 和 Östberg 1976;Folkard 等 1979;Torsval 和 Åkerstedt 1980;Moog 1981)或測量體溫(Breithaupt 等 1978)來評估。 早起型“雲雀”的晝夜節律相位提前,比普通人群早睡早起,而晚起型“貓頭鷹”的晝夜節律相位延遲,睡覺起得早之後。 成為“百靈鳥”似乎是早班的優勢,而成為夜班的“貓頭鷹”。 然而,一些作者報告說,放棄輪班工作的人中有不成比例的大量是早起型(Åkerstedt 和 Fröberg 1976;Hauke 等人 1979;Torsvall 和 Åkerstedt 1979)。 Bohle 和 Tilley (1989) 以及 Vidacek 等人發現早起和對輪班工作的容忍度降低之間的關係。 (1987)。 然而,其他研究人員發現了相反的結果(Costa 等人,1989 年),應該指出的是,大多數研究只涉及極端的“百靈鳥”和“貓頭鷹”,它們各自只佔人口的 5%。

在許多問卷調查中,人們發現輪班工作對健康的不利影響越來越多 年齡, 臨界年齡平均為 40 至 50 歲 (Foret et al. 1981; Koller 1983; Åkerstedt and Torsvall 1981)。 隨著年齡的增長,白天的睡眠變得越來越困難(Åkerstedt 和 Torsvall 1981)。 也有一些跡象表明,與年輕工人相比,中年輪班工人對輪班工作的晝夜節律調整較慢(Härmä 等人 1990 年;松本和森田 1987 年)。

性別 懷孕 是經常討論但尚未在縱向研究中充分研究的兩個乾預變量。 根據對文獻的回顧,Rutenfranz 等人。 (1987) 得出結論,男性和女性的晝夜節律對夜間工作的工作和睡眠相移的反應相同。 然而,必須考慮兩個方面——月經週期和照顧孩子和家務的額外負擔。

儘管一些作者發現與白天工作的女性相比,倒班女性群體的月經問題更頻繁(Tasto 等人,1978 年;Uehata 和 Sasakawa,1982 年),但這些輪班和白天工作群體的可比性值得懷疑。 波科爾斯基等人。 (1990) 研究了女性三班倒工人在月經週期的三個階段(月經前期、月經期和月經後期)的不適感。 與早班、晚班和夜班之間的差異相比,階段相關差異更為明顯。

在家照顧孩子減少了輪班女護士的睡眠時間和閒暇時間。 Estryn-Behar 詢問了 120 名長期上夜班的女性,發現沒有孩子的女性夜班後的平均睡眠時間為 6 小時 31 分鐘,有大孩子的女性為 5 小時 30 分鐘,有孩子的女性為 4 小時 55 分鐘。幼兒(Estryn-Behar 等人,1978 年)。 然而,一項針對女警察的研究發現,與沒有孩子的女性相比,有孩子的女性更願意輪班工作(Beermann 等人,1990 年)。

身體素質 在 Härmä 等人的一項研究中,這似乎是增加對輪班工作容忍度的一個因素。 (1988a, b)。 在一項採用配對設計的後續研究中,在為期四個月的計劃中定期鍛煉的參與者組報告稱,全身疲勞顯著減少,特別是在夜班時,肌肉骨骼症狀減少,肌肉骨骼症狀增加在睡眠長度。

“睡眠習慣的靈活性”“克服困倦的能力”,由 Folkard 等人開發的問卷評估。 (1979; 1982) 在一些研究中與更好地容忍輪班工作有關 (Wynne et al. 1986; Costa et al. 1989; Vidacek et al. 1987)。 然而,在其他研究中,這種關係並未得到證實(例如,Bohle 和 Tilley 1989)。

其他可能對輪班容忍度很重要的干預變量是“對夜間工作的承諾”作為人們安排生活的方式(Folkard 等人,1979 年;Minors 和 Waterhouse,1981 年)或 應對方式 輪班工人 (Olsson et al. 1987; Olsson and Kandolin 1990)。

除了個性特徵, 情境因素 似乎對於解釋輪班工人報告的問題的嚴重程度很重要。 Küpper 等人。 (1980) 和 Knauth (1983) 發現,那些試圖在白天睡覺並且經常或總是被噪音打擾的輪班工人比睡眠不受干擾或很少被打擾的輪班工人更頻繁地抱怨神經和胃腸道症狀。

輪班工作對健康的影響

輪班工人的大部分健康投訴可能與夜班後白天的睡眠質量有關,在較小程度上與早班前的睡眠有關。 由於晝夜節律通常起作用,因此身體被編程為白天表現和夜間睡眠,所以在夜班之後,身體通常不會完全調整以進入睡眠狀態。 其他因素也可能介入。 日光可能會擾亂睡眠。 白天的噪音通常比夜間大。 大多數夜班工人抱怨兒童和交通的噪音。 一些夜班工人為了與家人共進晚餐而中斷白天的睡眠,還有一些人因為家務和照顧孩子而減少睡眠。 在一項針對倒班工人的研究中,發現夜間睡眠時間減少到 6 小時(Knauth 1983)。 儘管睡眠需求存在很大的個體差異,但每天 6 小時或更少的睡眠對許多人來說是不夠的(Williams 等人,1974 年)。 特別是,在多次連續上夜班後,睡眠不足的累積是可以預料的,它會影響社會生活和生產力(Naitoh 等人,1990 年),並可能增加事故率。 幾項腦電圖研究也表明,白天的睡眠質量也較低 (Knauth 1983)。

一周的夜班和一周的早班都可能出現睡眠不足。 一周早班後周末的睡眠時間延長似乎表明睡眠需求增加。

Hak 和 Kampmann (1981) 研究了火車司機的睡眠和疲勞。 早班開始得越早,前一個夜班的睡眠時間越短,早班的火車司機就越疲勞。 Moors (1990) 以及 Folkard 和 Barton (1993) 的研究也證實了與早班開始有關的睡眠減少。 這些發現的部分原因可能是家庭的社會壓力不能太早睡覺,或者是生物鐘,根據 Lavie (1986) 的說法,這會導致睡眠“禁區”,在此期間睡眠傾向大大降低. 後一種解釋意味著即使輪班工人早點睡覺——因為下一個早班時間早——他們也可能難以入睡。

胃腸道紊亂. 夜間工作導致進餐順序和時間發生變化。 在夜間,胃無法適應典型的白天膳食的成分和數量。 可以理解的是,夜班工人往往比日班工人或不上夜班的輪班工人更容易食慾不振,如 Rutenfranz 等人。 (1981) 從文獻綜述中得出結論。

從長遠來看,不規律的食物攝入會導致胃腸道不適甚至失調。 然而,複雜的胃腸道症狀的原因肯定是多方面的。 由於方法上的差異,很難對現有研究(例如 Costa(1996 年)的研究)進行分析。 大多數結果基於橫斷面研究,即目前從事輪班工作的工人。 因此,如果個人因為問題或疾病而離開輪班工作,我們就會或多或少地留下一個自我選擇的人群(“健康工人”效應)。 因此,一群輪班工人的健康狀況可能比一群日工更好,這僅僅是因為健康狀況較差或有社會問題的輪班工人已經轉為日工,而留下來的人可能能夠更好地應對。

在幾乎完全是回顧性的縱向研究中,自我選擇和失訪的問題是眾所周知的。 例如,對於 Leuliet (1963) 研究中的樣本,在 12 年的研究期間,研究人群的規模幾乎減半。 與橫斷面研究一樣,通常是前輪班工人,他們因健康問題而從輪班中調到日間工作,表現出最嚴重的影響。 Thiis-Evensen (1958) 發現前輪班工人患消化性潰瘍的頻率是日工的兩倍。 Aanonsen (1964) 和 Angersbach 等人。 (1980) 觀察到,在以前的固定輪班工人中,消化性潰瘍的病例數分別是原來的兩倍和三倍半,而在轉移出輪班工作模式後,胃腸道疾病隨後顯著減少。

哥斯達黎加等人。 (1981) 計算了開始輪班工作和診斷出疾病之間的時間間隔(表 1)。 比較具有不同工作時間安排的組,Costa 等人。 發現長期夜班工人胃十二指腸炎出現的最短平均間隔(4.7 年)。 在從事夜班工作的群體(即三班倒工人和長期夜班工人)中,在大約 5 年的時間間隔內發生了消化性潰瘍。 Costa(1996 年)在他的評論中得出結論,“有足夠的證據表明輪班工作是胃腸道疾病和疾病——尤其是消化性潰瘍的一個危險因素”(表 1)。

表 1. 從輪班工作開始到診斷出三種疾病的時間間隔(年均值和標準差)。

工作日程

胃十二指腸炎

消化性潰瘍

神經症

日工

12.6±10.9

12.2±9.9

9.7±6.8

兩班倒

7.8±6.6

14.4±8.2

9.0±7.5

三班倒

7.4±6.5

5.0±3.9

6.8±5.2

夜班

4.7±4.3

5.6±2.8

3.6±3.3

資料來源:科斯塔等人。 1981

心血管疾病. Kristensen (1989) 對輪班工人心血管疾病發病率的相關研究進行了方法學和分析因素分析,如表 2 所示。1978 年之後發表的論文更有可能報告心血管疾病的增加,尤其是在那些轉移出去的人中從輪班工作。 沃特豪斯等。 (Harrington 1992) 得出的結論是,不可能像普遍接受的那樣簡單地駁回這種關係。

表 2. 輪班工作與心血管疾病發病率之間的關係

參數支持

出版年份

結論

方法評論/評級

蒂斯-埃文森 (1949); 阿農森 (1964)

1949-1964

0

2

泰勒與波考克 (1972)

1972

0

? 控件的正確選擇

Rutenfranz 等人。 (1977); Carpentier 等人。 (1977)

1977

0、評論文章

 

安格斯巴赫等人。 (1980);
科勒等人。 (1983)

1980-1983

+,尤其是輟學;
+,隨著年齡的增長

2-3

Michel-Briand 等人。 (1981)

1981

+, 在退休工人中

1

阿爾弗雷德森等人。 (1982; 1983; 1985);
克努特森等人。 (1986)

1982-1986

+,男性和女性;
隨著多年的輪班工作而惡化

3-4

Åkerstedt 等人。 (1984)

1984-1986

+, 評論文章

 

歌篾 (1985)

1985

+, 評論文章

 

安徒生 (1985)

1985

+, 涉及倒班的職業

 

弗瑞斯和塞默 (1986)

1986

+,輟學

 

資料來源:沃特豪斯等。 1992。基於 Kristensen 1989。對 Kristensen 使用的結論進行評級:+,發生率增加; 0,沒有區別。
方法論評級,1-4 從最低質量方法到最高質量方法。

神經系統疾病. 儘管輪班工人的神經障礙研究中缺乏症狀和障礙的標準化(Waterhouse 等人,1992 年;Costa 1996 年),但是根據 Waterhouse(1992 年)的說法,“現在有證據表明,一般與日間工作的同事相比,輪班工人的不適——包括焦慮和抑鬱因素”。 Costa (1996) 得出了類似但更為謹慎的結論:“有足夠的證據表明,與其他個人和社會因素相關的輪班工作或多或少會影響精神神經障礙的發病率。”

死亡. 只有一項關於輪班工人死亡率的非常仔細的流行病學研究。 Taylor 和 Pocock(1972 年)在 13 多人的樣本中比較了 8,000 年期間輪班工人和日工的死亡率。 目前輪班工人和日工之間的費率沒有差異。 然而,前輪班工人的標準化死亡率為 118.9,而當前輪班工人的標準化死亡率為 101.5,這“可能意味著選擇了不太適合的人”(Harrington 1978)。

輪班工人的社會問題

輪班工作可能對家庭生活、參與機構生活和社會交往產生負面影響。 可能存在的問題的嚴重程度取決於許多因素,例如輪班制度的類型、性別、年齡、婚姻狀況、輪班工人的家庭構成,以及特定地區輪班工作的普遍程度。

在一周的夜班期間,輪班工人與其學齡兒童或可能在早班或白班工作的伴侶之間的定期接觸大大減少。 對於從事所謂永久性下午輪班的輪班工人來說,這是一個重要問題(Mott 等人,1965 年)。 在傳統的不連續雙班制中,一周的早班和晚班交替進行,這樣每隔一周就會打擾一次聯繫。 傳統的每週輪換三班制,每三周有一次晚班。 在快速輪班系統中,家庭內部的聯繫在整個星期內都不會受到影響。 研究人員得到了相互矛盾的結果。 莫特等人。 (1965) 發現許多連續的晚班或夜班會損害輪班工人的婚姻幸福感,而 Maasen (1981) 沒有觀察到這一點。 輪班工作——特別是當父母雙方都是輪班工人時——可能會對孩子的學業表現產生負面影響(Maasen 1981 年;Diekmann 等人 1981 年)。

關於一周中不同時間空閒時間主觀價值的研究表明,週末的評分高於工作日,晚上的評分高於白天的休息時間(Wedderburn 1981;Hornberger 和 Knauth 1993)。 與朋友、親戚、俱樂部、政黨、教堂等的聯繫主要因週末工作、夜班和夜班而變得貧乏 (Mott et al. 1965),正如 Bunnage (1981) 所回顧的那樣; 沃克 (1985); 以及 Colligan 和 Rosa (1990)。

與日工相比,輪班工人只有在愛好和獨處或近乎獨處性質的活動方面具有優勢,因為園藝、散步、釣魚或“自己動手”項目是相對靈活的活動,隨時都可以進行,而不僅僅是在晚上或週末。

一些研究涉及輪班工人配偶的負擔(Banks 1956;Ulich 1957;Downie 1963;Sergean 1971),他們必須改變生活方式(例如用餐時間)以適應配偶的輪班制度。 他們可能被迫推遲吵鬧的家務活,並在輪班工人下夜班後睡著時讓孩子們保持安靜。 此外,他們在晚班、夜班和周末輪班期間都是獨自一人,並且不得不應付易怒的配偶。 在從每週輪班制度改為快速輪換的連續輪班制度後,87% 的輪班工人的配偶投票贊成新的輪班制度。 他們爭辯說,在舊的輪班制中,配偶在夜班結束後非常疲倦,需要幾天時間才能恢復,也沒有心情進行共同的休閒活動。 然而,在只有兩到三個連續夜班的新輪班制中,工人不那麼累,他們享受更多的共同休閒活動。

輪班工作的女性在家務和睡眠方面可能會有更多問題,因為家庭責任不是由婚姻伴侶平均分擔的。 然而,出於家庭原因,一些長期夜班護士特別選擇在夜間工作(Barton 等人,1993 年)。 然而,正如 Walker (1985) 在他的評論中總結的那樣,“說母親的固定夜班與其撫養孩子的責任是相容的,這忽略了‘成本’”。 由於睡眠減少而導致的持續疲倦可能是代價。

工人績效

除了輪班工作可能對工人健康產生影響外,工人的績效也會受到影響。 Harrington (1978) 的一般性結論是通過考慮生產率和事故得出的。 它們仍然有效,並已由 Waterhouse 等人重新制定。 (1992):

  • 錯誤和一般表現經常表現出節奏變化,夜班最差。
  • 如果工作間歇是可行的,如果工作很有趣,或者如果可以保持動力,則可以減輕或防止夜間表現下降。
  • 如果涉及無聊的重複性任務,如果發生睡眠不足,或者如果值班時間增加,則表現會惡化(通常夜班比其他人受到的不利影響更大)。

 

個體之間的差異通常是績效中最大的變量。

比較早班、下午班和夜班的生產率和事故的一個問題是方法論問題。 一般而言,夜間和白天的工作、環境和組織條件並不完全具有可比性(Colquhoun 1976 年;Carter 和 Corlett 1982 年;Waterhouse 等人 1992 年)。 因此很難控制所有變量。 不足為奇的是,在對 24 項研究的回顧中,夜間事故頻率較高的研究與白天事故頻率較高的研究幾乎一樣多(Knauth 1983)。 在一些研究中,白天和夜間的工作量具有可比性,而且 24 小時都可以進行測量。 在大多數這些研究中,作者發現夜班表現下降(例如,Browne 1949 年;Bjerner 等人 1955 年;Hildebrandt 等人 1974 年;Harris 1977 年;Hamelin 1981 年)。 然而,正如 Monk (1990) 得出的結論,只有當工人處於壓力之下時,晝夜節律效應才有可能“顯現出來”。 在沒有壓力的情況下,工人可能會將白班和夜班的表現等同起來,因為兩者都相當不理想。

換檔系統的設計

圖 2 總結了輪班系統設計的最重要建議。

圖 2. 輪班系統設計建議。

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長期夜班

就生理調整、睡眠和幸福感而言,夜班是所有班次中最具破壞性的。 大多數倒班工人的晝夜生理節律可能需要一周以上才能完全適應夜間工作。 夜班休息日後,任何部分調整都將丟失。 因此,長期夜班工作者的身體節奏經常處於紊亂狀態。 在一項研究中(Alfredsson 等人,1991 年),常駐夜間保安人員的睡眠障礙和疲勞發生率是全國工作人口樣本的 2 到 3 倍。

一些作者提出了多種方法來匹配員工對輪班工作的容忍度和幫助員工調整的某些外部刺激。 根據 Hildebrandt 等人的說法。 (1987) 後期位置的人(晚間類型)能夠適應夜間工作。 Moog (1988) 假設他們應該在很長時間的夜班中工作——也就是說,連續上夜班的時間要遠遠超過 10 個。 為了從對夜間工作的調整中獲益,Folkard (1990) 甚至建議創建一個“夜間亞社會”,除了永久性地在夜間工作外,即使在不工作的情況下,它也會在夜間繼續活動,在白天睡覺。在上班。 雖然從長遠來看,晚上的表現可能會有所提高(Wilkinson 1992),但這樣的提議會導致睡眠不足和社會孤立的累積,這對大多數人來說似乎是不可接受的(Smith 和 Folkard 1993)。

越來越多的研究涉及強光對晝夜節律的重新影響(一些例子是 Wever 等人,1983 年;第 IX 屆夜班和輪班工作國際研討會的特別會議;Costa 等人,1990 年 a; Rosa 等人 1990 年;Czeisler 等人 1990 年)。 然而,伊士曼表示,“根據輪班工人改變晝夜節律、改善睡眠、減少疲勞的能力以及社會可行性,確定最佳的輕度工作-睡眠時間表還需要做很多工作” (1990)。

與其他輪班制度相比,固定的夜班對必須調整生活方式以適應這種時間表的家庭、性關係和工人履行家庭角色的能力具有更大的負面影響(Stein 1963;Mott 等人 1965 年;Tasto 等人. 1978;Gadbois 1981)。 然而,在一些關於長期夜班的研究中,護士報告的投訴比輪值護士或白班護士少(Verhaegen 等人,1987 年;Barton 等人,1993 年)。 巴頓等人。 建議對這些結果的一種可能解釋是,選擇白天或晚上工作的自由可能會極大地影響後續問題的發生程度。 然而,當許多女護士更喜歡長期夜班工作時,這種代表“自由”的觀念是值得懷疑的,因為這是更好地安排家庭責任和在家外工作的唯一途徑 (Gadbois 1981)。

長期夜班也有一些優勢。 夜班工人報告說他們在夜間有更大的獨立感和更少的監督(Brown 1990;Hoff 和 Ebbing 1991)。 此外,由於夜班人員更不容易獲得工作減免,顯然更具有“團隊精神”(軍團)發展。 然而,在大多數情況下,選擇夜班工作是因為夜班津貼可以增加收入(Hoff 和 Ebbing 1991)。

儘管我們對永久性夜間工作對健康的長期影響以及最佳的強光工作睡眠時間表知之甚少,但眾所周知,就生理調節、睡眠和健康而言,夜班是所有班次中最具破壞性的- 在進一步研究的結果出來之前,我們暫時假設對於大多數輪班工人來說,長期的夜班工作是不可取的。

快速旋轉與緩慢旋轉的換檔系統

與每週輪班輪換相比,更快速輪換的時間表更有優勢。 快速旋轉使晝夜節律保持在白天方向,並且不會因部分調整到不同的晝夜方向而處於持續中斷狀態。 連續上夜班可能會導致睡眠不足的累積——即慢性睡眠剝奪(Tepas 和 Mahan 1989;Folkard 等人 1990)。 從長遠來看,這可能會導致長期的生物學“代價”甚至是醫學障礙。 然而,沒有可用於比較長期、緩慢和快速輪班制度的影響的控制良好的流行病學研究。 在大多數已發表的研究中,這些群體在年齡結構、工作內容、自我選擇程度方面沒有可比性(例如,Tasto 等人 1978 年;Costa 等人 1981 年),或者因為員工在固定的上午、下午和下午工作夜班合併成一個類別(Jamal 和 Jamal 1982)。 在幾項縱向實地研究中,研究了從每週換班到更快輪換制的影響(Williamson 和 Sanderson 1986 年;Knauth 和 Kiesswetter 1987 年;Knauth 和 Schönfelder 1990 年;Hornberger 和 Knauth 1995 年;Knauth 1996 年)。 在所有 27 個被研究的輪班工人小組中,大多數輪班工人在試用期後投票支持更快的輪班。 總而言之,快速旋轉的換檔系統優於慢速旋轉的換檔系統。 然而,Åkerstedt (1988) 並不同意,因為最大的困倦通常發生在第一個夜班,因為之前醒來的時間更長。 他建議慢速旋轉。

支持快速輪班制度的另一個論點是,輪班工人每週都有空閒的晚上,因此與每週輪班相比,與朋友和同事的聯繫更頻繁是可能的。 基於對工作和休閒時間的周期性組成部分的分析,Hedden 等人。 (1990) 的結論是,允許工作生活與社會生活更短但更頻繁同步的輪換比導致更長時間但不頻繁同步的輪換導致更少的損害。

輪班時間

延長工作日的影響有許多相互矛盾的結果,因此不能對延長工作日提出一般性建議(Kelly 和 Schneider 1982 年;Tepas 1985 年)。 只有在以下情況下才應考慮將工作日延長 9 至 12 小時(Knauth 和 Rutenfranz 1982 年;Wallace 1989 年;Tsaneva 等人 1990 年;Ong 和 Kogi 1990 年):

  1. 工作性質和工作量適合延長工作時間。
  2. 輪班制度旨在最大限度地減少疲勞的積累。
  3. 有足夠的安排來彌補缺席者。
  4. 不加班。
  5. 接觸有毒物質是有限的。
  6. 很可能下班後完全康復,對工作時間安排的接受度很高(例如,住房、家庭問題、通勤、氣候、不兼職)。

 

必須考慮生理要求。 根據 Bonjer (1971),8 小時輪班期間可接受的耗氧量應約為最大耗氧量的 30% 或更少。 在 12 小時輪班期間,它應該是最大耗氧量的大約 23% 或更少。 由於耗氧量隨著工作對體力的需求而增加,因此 12 小時輪班似乎只適用於體力較輕的工作。 但是,即使在這種情況下,如果工作造成的精神或情緒壓力過大,延長工作時間也是不可取的。 在引入延長工作時間之前,必須由專家準確評估特定工作場所的壓力和壓力。

12 小時輪班(尤其是 12 小時夜班)的潛在缺點之一是疲勞加劇。 因此,輪班制度的設計應盡量減少疲勞的積累——即連續 12 小時輪班的次數不宜過多,白班不宜過早開始。 科勒等人。 (1991) 建議一個夜班或最多兩個夜班。 這一建議得到了對單次 12 小時夜班輪班制度研究的有利結果的支持(Nachreiner 等人,1975 年;Nedeltcheva 等人,1990 年)。 在比利時的一項研究中,通過在早上提前一個小時開始,輪班時間延長到 9 小時 (Moors 1990)。 白班從 0630 開始,而不是 0730,兩班制的早班從 0500 開始,而不是 0600。在 5 天的一周中,這些工作時間安排導致睡眠不足和疲勞抱怨的累積。 作者建議按照舊的工作時間安排開始輪班,晚上輪班時間延長一小時。

我們對另一個問題的了解非常有限:與延長工作時間相關的下班時間的有毒物質暴露和有毒物質清除(Bolt 和 Rutenfranz 1988)。 一般來說,暴露限制是基於 8 小時的暴露時間,不能簡單地將其推斷為 12 小時輪班。 一些作者提出了調整這些暴露於偏離通常 8 小時輪班的工作時間的數學程序,但沒有統一採用的方法(例如,Hickey 和 Reist 1977;OSHA 1978;Brief 和 Scala 1986;Koller 等人。 1991)。

輪班制度的設計者必須考慮工作量、工作環境和工作地點以外的條件。 Ong 和 Kogi (1990) 報告說,“新加坡炎熱的熱帶氣候和嘈雜的住宅單元不利於輪班工人的良好睡眠,他們需要在白天睡覺”。 這種情況增加了疲勞,影響了第二天 12 小時輪班的工作效率。 與工人福祉相關的另一個問題是輪班工人利用大量閒暇時間的方式。 在一些研究中,他們似乎可能有第二份工作(兼職),從而增加了他們的總工作量(Angersbach 等人 1980 年;Wallace 1989 年;Ong 和 Kogi 1990 年)。 在 12 小時輪班制度中,還必須考慮許多其他社會因素,如通勤、個體差異、社會支持或生活事件(例如,Tsaneva 等人,1990 年)。

輪班時間

雖然輪班時間沒有最佳解決方案,但文獻中有很多證據表明,應該避免早班開始。 早起通常會減少總睡眠時間,因為大多數輪班工人在正常時間上床睡覺(Knauth 等人 1980 年;Åkerstedt 等人 1990 年;Costa 等人 1990 年 b;Moors 1990 年;Folkard 和 Barton 1993 年)。 還觀察到早班期間的疲勞增加(Reinberg 等人,1975 年;Hak 和 Kampman,1981 年;Moors,1990 年),以及早班錯誤和事故的風險增加(Wild 和 Theis,1967 年) ;Hildebrandt 等人 1974 年;Pokorny 等人 1981 年;Folkard 和 Totterdell 1991 年)。

假設一個恆定的 8 小時班長,早班晚開始也意味著夜班晚開始(例如,換班時間為 0700/1500/2300 或 0800/1600/2400)。 晚班開始晚也意味著晚班結束。 在這兩種情況下都可能存在交通問題,因為公共汽車、電車和火車的運行頻率較低。

支持特定換班時間的決定也可能取決於工作內容。 一般來說,在醫院裡,夜班負責喚醒、清洗和準備病人 (Gadbois 1991)。

也有人提出支持更早開始的論點。 一些研究表明,夜班後白天的睡眠時間越晚,睡眠時間就越短(Foret 和 Lantin 1972;Åkerstedt 和 Gillberg 1981;Knauth 和 Rutenfranz 1981)。 白天的睡眠可能會受到干擾,夜班後儘早開始睡眠可能會避免這些問題。 德布里等人。 (1967) 提出了 0400、1200 和 2000 的換班時間,以方便工人盡可能多地與家人一起用餐。 根據 Gadbois (1991) 的說法,早點開始上夜班可以改善醫院工作人員與患者之間的聯繫。

靈活的工作時間安排甚至在三班制中也是可能的,員工可以選擇他們的工作時間(McEwan 1978;Knauth 等人 1981b;1984;Knauth 和 Schönfelder 1988)。 然而,與日工的彈性工作時間相比,輪班工必須與同事預先安排。

輪班制度下閒暇時間分佈

連續輪班之間的閒暇時間分配對睡眠、疲勞和幸福感、社交和家庭生活以及輪班工人對輪班制度的總體滿意度具有重要影響。 如果在一個班次結束和下一個班次開始之間只有 8 小時,則輪班之間的睡眠會減少,而在第二個班次中會增加疲勞(Knauth 和 Rutenfranz 1972;Saito 和 Kogi 1978;Knauth 等人. 1983;Totterdell 和 Folkard 1990)。

連續工作太多天會導致疲勞累積,有時還會過度接觸有毒物質(Bolt 和 Rutenfranz 1988)。 確定最長連續工作日數的限制並不容易,因為工作量、休息時間的安排以及暴露於不利環境條件的情況各不相同。 然而,科勒等人。 (1991) 建議將連續工作天數限制在 5 到 7 之間。

免費周末具有特殊的社會意義。 Pátkei 和 Dahlgren (1981) 研究了對不同類型的快速輪換換檔系統的滿意度。 與只有 7 天空閒時間的系統相比,3 天輪班系統和 5 至 2 天免費的滿意度明顯更高。 作者得出結論,“休息時間的長短可能是決定快速輪班吸引力的一個重要因素”。 另一方面,一年中的額外假期抵消了第一班制中的免費天數。

旋轉方向. 旋轉方向是另一個重要的考慮因素(Tsaneva 等人 1987 年;Totterdell 和 Folkard 1990 年)。 先從早班轉為晚班,再轉為夜班的輪班制,具有正向輪轉(相位延遲,順時針輪轉)。 逆時針或逆時針旋轉具有從夜間到晚上再到早班的相位超前。 正向旋轉似乎更接近內源性晝夜節律,其周期超過 24 小時,但只有兩個關於不同旋轉方向影響的縱向實地研究 (Landen et al. 1981; Czeisler et al. 1982)。 這些研究中的大多數倒班工人似乎更喜歡正向輪換,但這些研究並不是確定的。 Barton 和 Folkard (1993) 發現逆時針系統會導致更高的疲勞程度和輪班之間更多的睡眠障礙。 “混合”系統並沒有更好。 順時針旋轉與最少的問題相關。 然而,Turek (1986) 提出,這兩個系統的睡眠障礙具有可比性。

研究發現,採用向後輪換的不連續輪班制度的輪班工人喜歡在最後一個早班結束和第一個夜班開始之間的長時間下班,尤其是如果這段時間包括週末的話。

儘管證據有限且需要進一步研究,但至少在連續輪班系統中,向前輪換似乎是值得推薦的。

優化輪班系統

沒有“最佳”輪班制度。 每個企業及其管理者和輪班工人都應該在企業需求和工人需求之間尋求最佳折衷。 此外,決策應基於輪班制度設計的科學建議。 實施策略對於接受新的輪班制度尤為重要。 許多實施新工作時間安排的手冊和指南已經出版(ILO 1990)。 輪班工人往往沒有充分參與輪班的分析、規劃和設計階段。

一種具有快速向前輪換模式的連續輪班制度,每班工作 8 小時,週末有一些空閒時間,至少連續兩天全天休息,並且沒有快速轉換,似乎是值得推薦的製度。 這樣一個基本的輪班制度,平均每週工作33.6小時,這可能不是普遍接受的。 如果需要額外輪班,當額外班次是長期計劃時(例如在年初,以便工人可以計劃假期),接受度會更高。 一些雇主不要求年長的輪班工人加班。

圖 3 和圖 4 顯示了適應這些規則的連續和不連續輪班系統的方案。 圖 5 顯示了適用於不太靈活的工作場所的輪班制度。 它涵蓋每週 128 個工作小時,平均個人每週工作 37 小時。 該系統最多有三個夜班和兩個更長的免費周末(第三週:週四至週日;第五/第六週:週六至週一)。 它是不規則的,不會向前旋轉,優化程度較低。 對於每週工作時間為120小時的輪班制,不能採用漸進式輪班制,如周一0600至週六0600,平均每週工作時間為40小時。

圖 3. 旋轉連續輪班系統。

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圖 4. 旋轉不連續移位系統。

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圖 5. 七個團隊的輪換不連續輪班系統。

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當船員可以在夜間減少時,如圖 6 所示的輪班系統是可能的。 從周一到週五,每天有兩個小組上早班,兩個小組上晚班,但只有一個小組上夜班。 因此,與傳統的三班制相比,每人上夜班的人數將減少。

圖 6. 夜班人員減少 50% 的非連續輪班制。

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休息時間

在工作時間安排方面,適當的休息時間,例如工作時間的休息時間、用餐時間的休息時間、每日或每晚的休息時間以及每週的休息時間,對於工人的福祉、健康和安全也很重要。

引入休息時間有多種原因。

療養

工人在進行繁重的體力勞動時,會產生疲勞感,需要時不時停下來休息。 在休息期間,機體可逆功能變化的症狀消失。 例如,當心率因體力勞動而增加時,經過充分的休息後,它會恢復到工作前的初始值。 隨著休息時間的增加,休息時間的效率呈指數下降。 由於短休息效率高,因此推導出許多短休息比幾個長休息更好的規則。

預防疲勞

在繁重的體力勞動中,許多休息時間不僅可以減少疲勞,而且在某些情況下還可以防止疲勞。 Karrasch 和 Müller(1951)的經典研究說明了這一點。 在實驗室中,受試者必須使用自行車人體工學計進行鍛煉(圖 7)。 這種繁重的體力勞動 (10 mkp/s) 是按以下方式組織的:在每段工作 (100%) 之後,都會有一段較長的休息時間 (150%)。 三個實驗各有不同的作息時間安排。 在第一個實驗中,受試者工作 5 分鐘,休息 7.5 分鐘,然後再次工作 5 分鐘,並在精疲力竭時中斷實驗。 第一個工作時段心率達到140次/分鐘左右,第二個工作時段心率達到160次/分鐘以上。 即使在實驗結束後一小時心率也沒有恢復到實驗前的初始值。 圖中顯示的第二個實驗涉及更短的工作時間和更短的休息時間(2 分鐘和 3 分鐘)。 儘管工作量與第一個實驗相同,但第二個實驗中的受試者能夠在完全疲憊之前工作更長時間。第三個實驗中設置了 0.5 分鐘工作時間和 0.75 分鐘休息時間的極端安排。 心率保持在穩態水平。 實驗被終止,不是因為受試者筋疲力盡,而是出於技術原因。 這種極端的工作和休息時間安排當然無法在工業中實施,但它說明如果將休息時間分開,就可以避免極度疲勞。

這種現像在其他研究中也得到了證實,其他指標包括血乳酸 (Åstrand and Rodahl 1970)。

圖 7. 在工作和休息時間長短不同但工作/休息比例恆定為 2:3 的情況下,重體力工作期間和之後的心率。

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在一項關於鑄造工人的研究中,將工作 20 分鐘後總是休息 10 分鐘的安排與安排工作 10 分鐘和休息 5 分鐘的比較表明第二種方法的優越性(Scholz 1963) ,因為在第二種情況下,8 小時內的平均心率較低。

在學習感覺運動性能的實驗中,在心率測量的幫助下也證明了疲勞的預防(Rutenfranz 等人,1971 年)。 此外,與沒有休息時間的實驗相比,有規律休息時間的實驗的學習進步明顯更大,如圖 8 所示。

 

圖 8. 休息時間對學習簡單感覺運動性能的影響。

 

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性能提升

一般而言,休息時間被簡單地視為對工作時間的非生產性中斷。 然而,格拉夫(1922 年;1927 年)表明,休息時間可以說是“有益的”。 我們從體育運動中知道,運動員百米起步時速度很快,而運動員跑100米起步時速度“節流”。 Graf 發表了關於腦力勞動的類似研究結果(圖 5,000)。 要求三個實驗組進行計算。 工資取決於表現。 在沒有意識到這一事實的情況下,與 B 組(預計工作 9 分鐘後開始休息)相比,A 組(3 小時後開始第一次休息)開始時速度較慢。 最高的初始速度和隨後的表現出現在 C 組(每工作 45 分鐘後有休息時間)。

圖 9. 短休息時間對心理表現的影響。

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保持足夠的警惕

在一些單調的監控或值班任務以及週期時間短的高度簡化的任務中,很難長時間保持警覺。 警覺性的降低可以通過休息時間(或工作結構化措施)來克服。

食物的攝入量

用餐時間的休養價值往往有限,尤其是當工人要走很遠的路去食堂、排隊吃飯、吃得快、趕回工作地點時。

補償性體育鍛煉

如果視覺顯示單元操作員等工作人員必須以受限的姿勢工作,建議他們在休息期間進行一些補償性的體育鍛煉。 當然,更好的解決方案是根據人體工程學原理改進工作場所的設計。 在亞洲國家,工作場所的體育鍛煉似乎比其他許多地方更受歡迎。

傳播學

休息時間的社會方面,指的是工人之間的私人交流,不應被忽視。 基於生理學的建議,在繁重的體力勞動中休息時間很短,與工人們希望聚集在休息區並與同事交談的願望之間存在矛盾。 因此必須找到折衷方案。

Hettinger (1993) 發布了以下休息時間優化設計規則:

  • 休息期的初始部分具有最高的恢復價值,這就是短休息的有效性的原因(即,就恢復價值而言,多次短休息比幾次長休息更有利)。
  • 此規則的例外情況:在炎熱氣候下工作後的冷卻休息時間應在中性氣候的房間內持續至少 10 分鐘。 在寒冷氣候(–15 至–30°C)下工作後的熱身休息期應在中性氣候的房間內持續至少 30 分鐘。 在非常嘈雜的工作環境中工作後的休息時間應該在小於 70 dB(A) 的房間內相對較長。 這些休息時間是有問題的,如果人們牢記,如果暴露時間減半,噪聲劑量只會減少約 3 dB(A)。
  • 休息時間的頻率和持續時間取決於體力或腦力勞動的難易程度。 關於體力勞動,可規定能量消耗超過可接受的耐力極限但小於40KJ/min的體力勞動允許將休息時間安排在輪班工作時間內。 能量消耗大於 40 KJ/min 的體力勞動需要在停止繁重的工作後立即休息,因為疲勞呈指數增長。
  • “偽活動”(變相休息)不應降低休息時間的效率。 應相應地通知工人和上級。

 

食物攝入的休息時間應至少持續 15 分鐘。

有關肌肉工作後休息時間的更多信息,請參閱 Laurig (1981); 關於腦力勞動後的休息時間,請參見 Luczak (1982)。

減少睡眠問題

沒有神奇的公式可以幫助輪班工人快速入睡或睡得好。 對一個人有效的方法可能對另一個人無效。

一些有用的建議,主要針對夜班後的白天睡眠,包括:

  • 為其他家庭成員使用單獨的電視和收音機耳機,以及靜音電話答錄機。 關掉門鈴。
  • 讓家人知道工作時間表,並在睡覺時避免家庭噪音。
  • 使用厚重的深色窗簾、隔音門窗和空調,減少外部光線和噪音。
  • 耳塞、睡眠面罩和在預計就寢時間前 5 小時內不喝任何含咖啡因的飲料也會有所幫助。
  • 如果居住區嘈雜,工人應考慮搬到更安靜的居住區。

 

工人應避免使用酒精來幫助入睡,並應在下班後給自己時間放慢腳步(Community Health Network 1984;Monk 1988;Wedderburn 1991)。

對於安全受到威脅的情況,一些作者建議在夜班期間進行“維持性小睡”,作為克服夜間晝夜節律警覺性低點的橋樑(Andlauer 等人,1982 年)。 許多日本 24 小時營業的行業允許在夜班進行小睡 (Kogi 1981)。

飲食

儘管沒有證據表明飲食有助於應對夜間工作(Rosa 等人,1990 年),但還是提出了以下謹慎的建議:

  • 夜班期間,主餐應在 0100 點或之前進食,應富含蛋白質而不是碳水化合物,脂肪含量低。
  • 在 0400-0415 左右吃點新鮮水果或奶製品。
  • 建議每天在同一時間進餐。
  • 應避免在睡前吃一頓大餐。 工人應該學會傾聽自己的身體,判斷胃的舒適度和能量水平(社區健康網絡 1984 年;Wedderburn 1991 年;Knauth 等人 1991 年)。

 

職業健康措施

一些作者建議對輪班工人進行就業前篩查和醫療監督(例如,Rutenfranz 等人 1985 年;Scott 和 LaDou 1990 年)。 如果工人有或正在:

  • 消化道疾病史(如復發性消化性潰瘍病、腸易激綜合徵,如果症狀嚴重)
  • 胰島素依賴型糖尿病
  • 甲狀腺毒症
  • 冠狀動脈疾病,特別是如果有不穩定型心絞痛或心肌梗塞病史
  • 嗜睡症患者和其他患有慢性睡眠障礙的人
  • 癲癇症
  • 嚴重的精神疾病,特別是慢性抑鬱症
  • 需要藥物治療的哮喘,尤其是當患者依賴類固醇時
  • 活動性和廣泛性結核病
  • 酗酒者和吸毒者
  • 明顯的視力障礙或偏斜(日盲)嚴重到無法有效矯正。

 

此外,Scott 和 LaDou(1990)還提到了一些最適合用於輔導準員工的“相對禁忌症”,例如極度“早起”、睡眠僵硬。 他們不妨考慮自己的年齡和家庭責任的範圍。

Hermann(1982)提出定期健康檢查的間隔時間為:開始夜班後不遲於12個月進行第二次健康檢查,2歲以下至少每25年一次,5歲以下至少每25年一次50-2歲,3-50歲每60-1年一次,2歲以上每60-XNUMX年一次。

個人行為技巧

只有少數研究分析輪班工人應對壓力的能力(Olsson 等人,1987 年;Olsson 和 Kandolin,1990 年;Kandolin,1993 年,Spelten 等人,1993 年)。 主動應對策略(例如,與他人討論問題)似乎比被動策略(例如飲酒)更能減輕壓力 (Kandolin 1993)。 然而,縱向研究對於研究應對方式或行為技巧與壓力之間的關係是必要的。

貨幣支付

儘管存在許多補償計劃,工人因輪班工作而獲得更多補償(輪班獎金),但金錢支付並不是對可能的負面健康影響和社會生活中斷的適當權衡。

當然,解決問題的最好方法是消除或減少原因。 然而,由於完全消除輪班工作是不可能的,因此值得考慮的替代策略如下:減少個人不尋常的工作時間; 減少夜班; 減少不必要的夜班工作(有時活動可能會因工作重組而轉移到早班或晚班); 實施混合輪班制,例如每年至少有一個月不輪班; 增加輪班制,例如從 3 班制改為 4 班制,或從 4 班制改為 5 班制,或減少加班時間。 減少輪班工人的工作時間是另一種可能性,輪班工人的每週工作時間比日工短,帶薪休息和更長的假期。 額外休假和逐步或提前退休是其他可能的補救措施。

所有這些建議已經在工業或服務部門的一些公司中實施(例如,Knauth 等人,1990 年)。

其他措施

許多其他措施,例如體育鍛煉(Härmä 等人,1988 年 a、b)、藥物輔助(Rosa 等人,1990 年)、家庭諮詢(Rosa 等人,1990 年)、改善工作環境條件(Knauth 等人,1989 年) , 輪班工人和工會或輪班工人和他們的國會議員之間更好的溝通 (Monk 1988; Knauth et al. 1989), 或者公司內部的“輪班工作意識計劃” (Monk 1988) 已經被提議以減少輪班工人的問題。 由於沒有一種最好的方法可以減少輪班工人的問題,因此應該嘗試許多創造性的解決方案(Colquhoun 等人,1996 年)。

 

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