2. 徐州市第一人民医院
2. The First People's Hospital of Xuzhou
随着电离辐射的广泛应用和核能的发展,核技术在给我们带来广阔应用前景的同时,也对公共安全及公众健康构成了潜在威胁。核事故具有发展快、影响广、时间长、危害大、救援难等一系列特点,一旦发生,即会对公众生命安全及社会和谐稳定造成难以预料的影响。操纵人员岗位是整个核电厂的关键岗位,操纵人员群体的睡眠质量及工作质量密切相关,是关系到核电厂安全有效运行的重大课题。本研究通过对国内某核电厂操纵人员的睡眠状况进行匹兹堡睡眠质量指数问卷调查,为进一步建立操纵人员群体科学的睡眠评估体系提供依据。
1 资料与方法 1.1 一般资料采用随机整群抽样法,以我国某核电基地的339名操纵人员为研究对象,全部为男性,年龄为25~43岁,中位年龄32岁。于2015年7月至9月进行现场调查,共收获有效问卷305份,有效率为89.97%。
1.2 方法及工具 1.2.1 测量工具采用匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh sleep quality index, PSQI)问卷进行调查。该问卷量表用于评定个体受试前1个月的睡眠状况。一共包含9道题目,前4题为填充题,其余为选择题,其中第5道选择题还包含了10个子题。评分时划分为7个因子,即主观睡眠质量(subjective sleep quality)、入睡时间(sleep latency)、睡眠时间(sleep duration)、睡眠效率(sleep efficiency)、睡眠障碍(sleep disturbances)、应用催眠药物(use of sleep medications)和白天功能障碍(daytime dysfunction),各因子分别以4级(0~3分)评分,各因子累积得分为PSQI总分,总分范围0~21分,计分越高表示睡眠质量越差,越存在睡眠问题。参照我国成人睡眠质量常模,以PSQI总分≤ 7分为睡眠质量好,PSQI总分> 7分为睡眠质量差。该量表在国内应用表明具有较好的信度、效度[1]。
1.2.2 测量方法由经过专业培训的测试人员统一监督及施行,受试者根据指导语要求当场完成问卷。PSQI为纸质问卷,填写时间约需30分钟。测试时要求环境安静、舒适,尽量避免噪声、强光、电子产品干扰及其他可能的干扰。
1.3 统计学处理运用SPSS 19.0统计软件进行统计分析。PSQI各因子得分及PSQI总分采用表示。本研究中我们根据操纵人员是否承担倒班工作将339名操纵人员分为2组,组Ⅰ为倒班组,由227名倒班操纵人员组成;组Ⅱ为非倒班组,由78名非倒班操纵人员组成。其中,227名倒班操纵人员的倒班年限从1年至15年不等,为进一步明确倒班年限长短与睡眠质量好坏之间的关系,我们进一步将组Ⅰ分为5个亚组,亚组ⅰ为倒班1~3年组,亚组ⅱ为倒班4~6年组,亚组ⅲ为倒班7~9年组,亚组ⅳ为倒班10~12年组,亚组ⅴ为倒班13-15年组。组Ⅰ与组Ⅱ之间睡眠质量得分均数的比较采用t检验,亚组ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ之间睡眠质量得分均数的比较采用单因素方差分析(即ANNOVA分析),各亚组ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ与组Ⅱ之间睡眠质量得分均数的比较采用Dunnett-t检验,若P < 0.05则认为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 操纵人员PSQI总分情况及各因子得分分布核电厂操纵人员共305名,总体PSQI总分为4.29±2.81,根据我国成人睡眠质量常模,有12.5%的操纵人员睡眠质量较差,存在不同程度的睡眠质量问题(PSQI>7分),结果见表 1。从表 1可以看出操纵人员主要在日间功能障碍、入睡时间及主观睡眠质量这三个因子方面的分值偏高,2分以上所占的百分比分别为27.9%、15%和14.8%。
组Ⅰ(倒班操纵人员组)PSQI总分为4.74±2.88,组Ⅱ(非倒班操纵人员组)PSQI总分为2.97±2.14,二者在7个因子得分及PSQI总分上差异均有统计学意义(P < 0.05),表明倒班操纵人员的睡眠质量差于非倒班操纵人员。结果见表 2。
将不同倒班年限操纵人员亚组(亚组ⅰ-ⅴ)之间进行两两比较可以发现,各亚组之间除催眠药物因子得分外,其余在主观睡眠质量、入睡时间、睡眠时间、睡眠效率、睡眠障碍、日间功能障碍各因子得分及PSQI总分上差异均有统计学意义(P < 0.05),说明不同倒班年限操纵人员之间在睡眠质量方面存在差异。结果见表 3。
进一步将各亚组(ⅰ-ⅴ)与组Ⅱ(非倒班操纵人员组)进行两两比较可知:
(1) 亚组ⅰ与组Ⅱ相比,在入睡时间、睡眠时间、日间功能障碍3个因子得分及PSQI总分上差异有统计学意义(P < 0.05),表明倒班1~3年操纵人员睡眠质量差于非倒班操纵人员。
(2) 亚组ⅲ与组Ⅱ相比,在主观睡眠质量、入睡时间、睡眠效率、睡眠障碍、日间功能障碍5个因子得分及PSQI总分上差异有统计学意义(P < 0.05),表明倒班7~9年操纵人员睡眠质量差于非倒班操纵人员。
(3) 亚组ⅴ与组Ⅱ相比,在主观睡眠质量、入睡时间、睡眠障碍、日间功能障碍4个因子得分及PSQI总分上差异有统计学意义(P < 0.05),表明倒班13~15年操纵人员睡眠质量差于非倒班操纵人员。
(4) 亚组ⅱ仅在PSQI总分上与组Ⅱ相比差异有统计学意义(P < 0.05),而亚组ⅳ在各个因子得分及PSQI总分上与组Ⅱ相比差异均无统计学意义,表明倒班4~6年、10~12年操纵人员与非倒班操纵人员相比睡眠质量无明显差异。
综上所述,倒班1~3年、7~9年、13~15年这三个时间段为睡眠障碍发生的高峰时期。结果见表 4。
本研究中,我国核电厂操纵人员PSQI总分为4.29±2.81,根据国内睡眠常模,有12.5%的操纵人员在睡眠质量上存在问题(PSQI >7分),低于国内一般人群有睡眠问题者15%~30%的比例[1],说明我国核电厂操纵人员的睡眠质量在全国范围内处于较好的水平。其中按照倒班与否又可分为倒班操纵人员和非倒班操纵人员两大群体,倒班操纵人员PSQI总分为4.74±2.88,非倒班操纵人员PSQI总分为2.97±2.14,两大群体在主观睡眠质量、入睡时间、睡眠时间、睡眠效率、睡眠障碍、催眠药物、日间功能障碍各因子得分及PSQI总分上均有显著差异,说明倒班操纵人员的睡眠质量明显差于非倒班操纵人员。进一步对倒班操纵人员群体进行分析,结果表明不同倒班年限操纵人员之间的睡眠质量同样存在明显差异,其中倒班1~3年、7~9年、13~15年这三个时间段与非倒班操纵人员相比差异最为显著,为睡眠障碍发生的高峰时期。
3.1 操纵人员总体睡眠质量分析我国操纵人员睡眠质量在全国范围内属于较好水平,原因可以从以下四方面进行考虑:
(1) 环境因素。核电厂操纵人员是个特殊群体,其工作具有以下特点:待遇好,工作稳定受社会影响小;工厂多处于海边,与外界接触少,人际关系相对简单;脑力劳动占大多数,以电脑和仪器为主要工作对象;具有较强的承压能力和团队意识;具有较高的记忆力及认知能力。尽管操纵人员有极高的工作压力和极为严苛的工作标准,但核电厂所提供的相对封闭、富裕的生活环境,以及操纵人员群体所普遍具有的优秀的心理素质,在相当大地程度上抵消了高压工作所带来消极效应,因而使得操纵人员群体依旧可以保持积极的心理状态和良好的睡眠质量。
(2) 年龄因素。年龄因素是决定倒班适应能力的重要因素之一。研究表明,对于连续几天夜班工作后的倒班者来时,年龄34岁以上者体能耐受时间同基线状态相比下降20%,差异有统计学意义,而年龄在34岁以下者则没有表现出明显变化[2]。Folkard在综合了既往众多相关研究后同样也认为,在长时间倒班后,年龄越大的倒班者越难进入正常的睡眠状态,短眠、失眠等睡眠障碍开始越来越多的出现,并且随着年龄的增大逐渐出现工作绩效以及危机处理能力的下降,给工作带来安全隐患[3]。一般来说年龄越轻越容易适应倒班工作,本研究中核电厂操纵人员中位年龄为32岁,年龄层次低,可认为普遍具有较为良好的倒班适应能力,故而尽管本研究中的大部分操纵人员均承担倒班工作,但总体睡眠质量仍处于较好水平。
(3) 教育因素。教育因素也是影响倒班者睡眠质量的因素之一,多项统计学数据显示,学历较高的倒班者睡眠障碍及焦虑、抑郁情绪的发生率明显低于学历较低的倒班者[4-6]。核电厂操纵人员大多具有本科及以上学历,其中很大一部分毕业于我国几所著名的高等学府,受教育水平明显高于国内一般人群,睡眠障碍发生率也较国内一般人群低,这也从侧面解释了为何核电厂操纵人员睡眠质量会优于国内一般人群。
(4) 性别因素。性别因素也会对倒班者睡眠质量产生不同程度的影响。Oginsk等曾经对某钢厂男、女倒班员工的睡眠质量进行了调查,研究发现女工的睡眠时间普遍比男工短,睡眠过程中更容易受到环境因素的干扰,差异有统计学意义,且女工较男工更易罹患倒班不适应综合征(intolerance syndrome)[7]。Chung等研究也指出,倒班容易造成女性经期紊乱及内分泌失调[8],进而出现睡眠质量下降、胃肠道功能紊乱、心血管系统疾病等全身不适表现。本研究中的核电厂操纵人员大多为男性,尽管女性出现倒班睡眠障碍可能性大,但由于其在总人数中所占比例较小,故而对操纵人员总体睡眠质量影响不大。
3.2 倒班对操纵人员睡眠质量影响分析尽管我国核电厂操纵人员总体睡眠质量优于国内一般人群,但本研究结果同样反映出倒班因素对操纵人员睡眠质量的显著负面影响。操纵人员睡眠质量好坏与核电厂能否安全运行密切相关,操纵人员作为核电厂关键岗位人员,倒班问题往往是他们所需面临的几大严峻问题之一。倒班作为一种常见的社会现象,其所导致的睡眠剥夺多为慢性不完全性睡眠剥夺。国内外众多研究表明,睡眠剥夺能引起认知功能下降,如注意力、工作记忆、执行功能、情绪等下降,其能导致工作绩效下降,对高科技工作的效率、特殊职业的安全等均构成了极大威胁[9-12]。
倒班因素对操纵人员睡眠质量带来了负面不可避免的负面影响。调查显示,约有10%-23%的倒班者存在倒班工作睡眠障碍[13]。究其原因在于该类人群的内在睡眠节律无法与外部作息时间保持一致[14]。在白班和夜班的替换过程中会出现两种不同的睡眠节律障碍:由白班转向夜班(即顺时针轮换)时,体内睡眠节律晚于外部睡眠时间,从而产生睡眠障碍;由夜班转向白班(即逆时针轮换)时,体内睡眠节律早于外部睡眠时间,同样也会导致睡眠障碍的发生[15]。
不同的倒班模式对睡眠质量及工作绩效的影响也不同。目前多数学者均认为快速倒班制相比中速、慢速倒班制而言对个体生物节律的干扰最小,即便是引起了较小的节律干扰,也能很快恢复正常,从长远来看有利于倒班工作者的健康[16]。而中速倒班制通常被认为是最不可取的一种倒班模式,原因在于:倒班者体内生物节律系统无法自动随着倒班日程的改变而改变,其再排列的过程比较缓慢,通常需要1周以上时间才能完成生物节律的完全再排列[17],而中速倒班制的倒班周期通常为1~2周,也就是说当倒班者完成适应当前倒班工作的生物节律再排列时又将立即转入下一班次,此时机体又将重新进行调整,体内生物节律始终处于不断地排列与再排列过程,长此以往对倒班者的健康十分不利。而慢速倒班制由于轮转周期长,可引起倒班者体内生物节律相位发生转移,转变为夜间工作白天睡眠的模式,这样既可保持夜间工作的高效,也可保证白天睡眠的充分,从这点出发可能核电厂操纵人员更适合实行慢速倒班制度。但慢速倒班制最大的问题即在于倒班者是否能真正实现生物节律相位的完全转移。赵忠新等在《临床睡眠障碍学》一书中总结了既往众多文献报道后指出,在夜班工作者的生物节律在排列过程中,具有夜间取向难、掉回日间取向易的特点,数据显示,周末后的第一个晚上,即使是常夜班工作者也会在体温和主观警觉程度节律方面完全呈日间生物节律取向[16]。
我国核电厂目前多采用与国际接轨的快速倒班制。这种倒班制度使倒班者的生物节律最大可能地保持在日间导向,从而使睡眠丧失和疲劳降到最低,从这一方面来说对倒班操纵人员睡眠质量是一个有利的保护因素。但快速倒班制同时存在一个比较大的弊端,即夜班的疲劳对于某些工作来说是不受欢迎的,比如核电厂操纵人员工作。一般来说,夜晚的工作绩效与白天相比通常会下降30%左右,核电厂操纵人员工作需要很强的记忆力、辨识力、认知能力及反应能力,尤其在轮夜班时更需要操纵人员时刻保持高度的警惕性,对于快速倒班制来说,倒班者的生物节律仍基本维持日间导向,因而使得夜晚工作时与白天相比会出现无法避免的工作绩效下滑,这一特性可能对核电厂的安全运行造成潜在威胁。
[1] |
刘贤臣, 唐茂芹, 胡蕾, 等. 匹兹堡睡眠质量指数的信度和效度研究[J]. 中华精神可杂志, 1996, 29(2): 103-107. |
[2] |
de Zwart BC, Bras VM, van Dormolen M, et al. After-effects of night work on physical performance capacity and sleep quality in relation to age[J]. Int Arch Occup Environ Health, 1993, 65(4): 259-262. DOI:10.1007/BF00381200 |
[3] |
Folkard S. Shift work, safety and aging[J]. Chronobiol Int, 2008, 25(2): 183-198. |
[4] |
Chien PL, Su HF, Hsieh PC, Siao RY, Ling PY, Jou HJ. Sleep quality among female hospital staff nurses[J]. Sleep Disorders, 2013, 2013: 283490. |
[5] |
Lu H, While AE, Barriball KL. A model of job satisfaction of nurses:a reflection of nurses' working lives in Mainland China[J]. Journal of Advanced Nursing, 2007, 58(5): 468-479. DOI:10.1111/jan.2007.58.issue-5 |
[6] |
Alimoglu MK, Donmez L. Daylight exposure and the other predictors of burnout among nurses in a University Hospital[J]. International Journal of Nursing Studies, 2005, 42(5): 549-555. DOI:10.1016/j.ijnurstu.2004.09.001 |
[7] |
Oginska H., et al. Gender, ageing, and shift work in tolerance[J]. Ergonomics, 1993, 36(1-3): 161-168. DOI:10.1080/00140139308967868 |
[8] |
Chung MH, Liu WI, Lee HL, Hsu N. Selected neurophysiological, psychological, and behavioral influences on subjective sleep quality in nurses:a structure equation model[J]. PLoS One, 2013, 8(11): e79529. DOI:10.1371/journal.pone.0079529 |
[9] |
Scott JP, McNaughton LR, Polman RC. Effects of sleep deprivation and exercise on cognitive, motor performance and mood[J]. Physiol Behav, 2006, 87(2): 396-408. DOI:10.1016/j.physbeh.2005.11.009 |
[10] |
王富贵, 邵永聪, 齐建林, 等. 睡眠剥夺对青年男性执行功能的影响[J]. 中国心理卫生杂志, 2010, 24(7): 541-546. DOI:10.3969/j.issn.1000-6729.2010.07.015 |
[11] |
Killgore WD, Balkin TJ, Wesensten NJ. Impaired decision making following 49 h of sleep deprivation[J]. J Sleep Res, 2006, 15(1): 7-13. DOI:10.1111/jsr.2006.15.issue-1 |
[12] |
宋健, 刘敏, 苗丹民, 等. 36 h睡眠剥夺对非意识——意识转化影响的事件相关电位研究[J]. 中华行为医学与脑科学杂志, 2009, 18(9): 831-833. DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-6554.2009.09.025 |
[13] |
Morgenthaler TI, Lee-Chiong T, Alessi C, et al. Practice parameters for the clinical evaluation and treatment of circadian rhythm sleep disorders:An American Academy of Sleep Medicine Report[J]. Sleep, 2007, 30: 1445-1459. DOI:10.1093/sleep/30.11.1445 |
[14] |
Gumenyuk V, Roth T, Drake CL, et al. Circadian phase, sleepiness, and light exposure assessment in night workers with and without shift work disorder[J]. Chronobiol Int, 2012, 29: 928-936. DOI:10.3109/07420528.2012.699356 |
[15] |
Bjorvatn B, Keclund G, Akerstedt T. Bright light treatment used for adaptation to night work and readaptation back to day life:A field study at fin oil platform in the North sea[J]. J Sleep Res, 1999, 8: 105-112. DOI:10.1046/j.1365-2869.1999.00146.x |
[16] |
赵忠新, 黄继忠. 临床睡眠障碍学[M]. 上海: 第二军医大学出版社, 2003: 185-190.
|
[17] |
Czeisler CA, Richardson GS, Coleman RM, et al. Chronotherapy:resetting the circadian clocks of patients with delayed sleep phase insomnia[J]. Sleep, 1981, 4: 1. DOI:10.1093/sleep/4.1.1 |