Licht und Schichtarbeit – Interventionsstudie zu Beleuchtung und Schichtarbeit

Status:

abgeschlossen 02/2024

Zielsetzung:

Licht ist der wichtigste Zeitgeber für die innere Uhr des Menschen. Wechselnde Licht-Tagesprofile bei Beschäftigten in Schichtarbeit können zu einer Desynchronisation der zirkadianen Rhythmen führen und gesundheitliche Faktoren beeinflussen. Ziel der Interventionsstudie Licht und Schicht war die Untersuchung von kurz- und langzeitigen Effekten von dynamischer Beleuchtung am Arbeitsplatz und individuellen Beleuchtungsempfehlungen für die Freizeit bei Schichtarbeitenden.

Aktivitäten/Methoden:

Im Rahmen von vier Feldphasen wurden zwischen Oktober 2021 und Februar 2023 Beschäftigte eines Unternehmens untersucht. Dabei wurden zwei Beleuchtungsinterventionen am Arbeitsplatz durchgeführt, zum einen am Tag in einer Gruppe von Schichtarbeitenden ohne Nachtschicht in Montagehalle 1 und in der Nacht in einer Gruppe von Schichtarbeitenden mit Nachtschicht in Montagehalle 2.

Beschäftigte in anderen Betriebsbereichen und in unterschiedlichen Schichtsystemen dienten als Vergleichsgruppe. Nach der Baseline-Erhebung T0 (10-11/2021) wurde im Dezember 2021 die Beleuchtung modifiziert und bis zum Ende der Studie beibehalten. Im Vergleich zur Ausgangssituation wurde in der Taglicht-Intervention die melanopisch äquivalente Tageslichtbeleuchtungsstärke (MEDI) am Morgen dynamisch durch Variation von Lichtfarbe und Lichtstrom erhöht und zum Abend hin abgesenkt. In Montagehalle 2 wurde in der Nacht die Beleuchtung in der ersten Schichthälfte dynamisch erhöht und ab Mitte der Nachschicht abgesenkt. Für die Analyse kurzfristiger Effekte wurden die Baseline-Untersuchungen T0 mit dem ersten Follow-up T1 (01/2022-02/2022) verglichen. Längerfristige Effekte wurden mit weiteren Feldphasen jeweils ein Jahr nach T0 und T1 untersucht (T2: 11/2022, T3: 01/2023). Nach T1 wurden weitere Teilnehmende für die Vergleichsgruppe rekrutiert. Aus allen Vergleichsteilnehmenden wurde eine randomisierte Subgruppe für die Untersuchung der Wirkung von individualisierten Lichtempfehlungen in der Freizeit mit T2 als Baseline und T3 als Follow-up gezogen. Die Empfehlungen wurden nach T2 und in T3 individuell über Studienhandys und weitere Methoden vermittelt. Als gesundheitliche Endpunkte wurden objektive Messparameter (Aktigraphie, Hormone im Speichel und im Haar, psychomotorische Vigilanz zur Mitte der Schicht) sowie subjektive Endpunkte (Schläfrigkeit, individuelle Beleuchtungswahrnehmung) untersucht. Lichttechnische Messungen am Arbeitsplatz und individuelle Lichtmessungen wurden begleitend eingesetzt. Die statistischen Auswertungen beinhalteten die Anwendung von Algorithmen für die Ableitung der Endpunkte, multiple Imputationsverfahren und deskriptive Analysen. Die orientierende Modellbildung umfasste je nach Endpunkt gemischte Modelle unter Berücksichtigung der Messwiederholungen mit Adjustierung nach wichtigen Confoundern.

Ergebnisse:

Es nahmen n = 89 Personen an den vier Feldphasen teil: n = 27 waren Teilnehmende der Interventionen in den Hallen, n = 26 Personen wurden für die Lichtempfehlungen in der Freizeit ausgewählt. Erste Analysen zeigen kurzfristig Verbesserungen in der psychomotorischen Vigilanz und der Schläfrigkeit bei der Taglicht-Intervention. Bei der Nachtlicht-Intervention wurden kurzfristig längere Schlafdauern nach den Nachtschichten beobachtet. Es gibt Hinweise auf längerfristig höhere Werte für Melatonin und niedrigere Werte für Cortisol im Speichel zum Ende der Nachtschicht bei der Nachtlicht-Intervention. Bei den Lichtempfehlungen für die Freizeit wurden längere Schlafdauern bei Frühschichten beobachtet. Im Verlauf der Studie sank das allgemeine Stresslevel, gemessen über Cortisol im Haar, bei allen Gruppen. Helligkeit und Lichtfarbe wurden nach der Beleuchtungsumstellung häufiger als angenehm wahrgenommen.

Schlussfolgerungen: Die ersten Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Interventionen keine negativen Einflüsse auf die Gesundheit haben. In Teilaspekten gibt es Hinweise auf eine positive Wirkung.

Stand: