Badanie neurofizjologicznych wskaźników sprawności poznawczej pracowników zmianowych na przykładzie służb ochrony porządku publicznego oraz w służbach ratowniczych

Kierownik projektu: dr hab. n. med. Joanna Bugajska

Streszczenie projektu:

Celem projektu było sprawdzenie, jak wykonywanie pracy zmianowej wpływa na poziom funkcjonowania poznawczego, opracowanie odpowiedniej metody diagnozowania funkcjonowania poznawczego oraz zaleceń dotyczących radzenia sobie z obciążeniami pracy zmianowej.

W ramach realizacji projektu przeprowadzono badania na 2 grupach pracowników zmianowych – ratownikach medycznych pracujących w trybie zmian 12-godzinnych i strażakach pracujących w trybie zmian 24-godzinnych. Grupę kontrolną stanowili pracownicy dzienni – pracownicy administracji. Badania przeprowadzono trzykrotnie dla każdej z grup, by ocenić sprawność poznawczą po zmianie dziennej, nocnej, dobowej i w dniu wolnym od pracy.

W przypadku ratowników medycznych i strażaków jakość wykonywanej pracy związana ze sprawnością poznawczą ma szczególne znaczenie dla bezpieczeństwa publicznego. Takie cechy jak spostrzegawczość, tempo reagowania, zdolność do podejmowania trafnych decyzji w krótkim czasie to umiejętności niezbędne do efektywnego wykonywania pracy przez pracowników tych służb, szczególnie w sytuacjach nagłych i kryzysowych, które w tych zawodach zdarzają się często.

Badano funkcjonowanie uwagi i pamięci roboczej pracowników zmianowych z uwzględnieniem wskaźników fizjologicznych. Zastosowano metody behawioralne (kwestionariusze, testy neuro-psychologiczne) oraz badania elektroencefalograficzne (EEG), w których markerami zmian poznawczych były potencjały wywołane (m.in. P300) oraz względne zmiany mocy sygnału
w pasmach EEG, m.in. theta (4–8 Hz), alfa (8–13 Hz) i beta (13–30 Hz).

Opracowano zestaw narzędzi do badania procesów poznawczych oraz zaprojektowano procedurę elektrofizjologiczną i weryfikowano ją w badaniu pilotażowym. Opracowano 2 narzędzia do pomiaru korelatów funkcjonowania poznawczego: Test Sieci Uwagowych – skupiający się na trzech funkcjach uwagi (wzbudzenie, orientacja i inhibicja dystraktorów) oraz zadanie N-wstecz do badania obciążenia pamięci operacyjnej.

Analiza wyników badań pozwoliła stwierdzić, że ratownicy medyczni wykazywali wyższą subiektywnie odczuwaną senność (KSS) niż strażacy i grupa kontrolna. Odczuwali oni większą senność po zmianie 12-godzinnej niż strażacy po 24-godzinnej, ale też w trakcie pracy mieli mniej czasu na sen. Wyniki wskazują, że tryb zmian 12-godzinnych i mniejsza możliwość odpoczynku
w trakcie zmiany są mniej korzystne dla pracowników niż zmiany 24-godzinne, gdyż przyczyniają się do większego zmęczenia, skrócenia czasu snu, gorszych zachowań zdrowotnych oraz gorszego funkcjonowania poznawczego.

	Projekt  I.N.03. Ratownicy medyczni: względna wartość mocy (średnia i odchylenie standardowe) na elektrodzie ciemieniowej w paśmie theta w oknie czasowym ok. 100–500 ms po prezentacji bodźca właściwego w warunku ze wskazówką przestrzenną testu ANT

Wyniki badań wskazują także na spadek czujności i zdolności zachowania uwagi u pracowników zmianowych w porównaniu z pracownikami dziennymi. Sprawność poznawcza była na niższym poziomie u pracowników zatrudnionych w trybie zmian 12-godzinnych. U pracowników tych pojawiły się kłopoty z utrzymaniem uwagi, większe fluktuacje uwagi, dłuższe reakcje na zdarzenia nieoczekiwane. Niektóre wyniki wskazują także na gorsze funkcjonowanie w dniu wolnym od pracy, co może oznaczać brak regeneracji organizmu. Wyniki sugerują również występowanie wzmożonego wysiłku w przetwarzaniu bodźców po zmianie nocnej i dobowej w porównaniu do dnia wolnego od pracy.

Analiza wyników badań elektroencefalograficznych ujawniła różnice między pracownikami pracującymi w trybie zmian 12-godzinnych a pracownikami dziennymi. Różnice te pojawiały się w zadaniach wymagających przedłużonej koncentracji uwagi. Wykonywanie pracy zmianowej wywołuje inną odpowiedź EEG na bodźce. Zaobserwowano różnice w potencjale P200 miedzy pracownikami zmianowymi (pracownikami zmian 12-godzinnych) a pracownikami dziennymi, co sugeruje, że w inny sposób przetwarzają oni bodźce wzrokowe w zadaniu uwagowym. W grupie ratowników zaobserwowano także wyższą amplitudę w potencjale P300 po pracy niż w dniu wolnym od pracy, co może świadczyć o tym, że wykonanie tych zadań po pracy wymagało większego ukierunkowania uwagi i zaangażowania zasobów poznawczych.

Zaobserwowano także istotne różnice dla synchronizacji w paśmie 10–20Hz, w paśmie alfa i theta. U pracowników zmianowych (strażacy) synchronizacja w paśmie 10–20Hz była wyższa w dniu wolnym od pracy (rano) niż po zmianie dobowej, co może być połączone z hamowaniem bodźców zakłócających oraz zwiększeniem poziomu uwagi wzrokowej w przygotowaniu na kolejny bodziec, a większa desynchronizacja w paśmie alfa (ok. 200–800 ms) po bodźcu po zmianie dobowej świadczyć może o pewnym pogorszeniu funkcjonowania w wyniku zmęczenia. W grupie ratowników medycznych zaobserwowano istotnie statystycznie większy wzrost mocy w paśmie theta w warunku ze wskazówką przestrzenną po zmianie dziennej niż po zmianie nocnej, co wskazuje na silniejszą odpowiedź EEG, natomiast większy spadek mocy w paśmie alfa w warunku niezgodnym po zmianie nocnej oznaczać może głębsze przetwarzanie bodźca.

W ramach realizacji projektu przygotowano zalecenia dla pracowników zmianowych przybliżające, jak radzić sobie z negatywnymi skutkami pracy w trybie zmianowym. Wyniki posłużyły także do przygotowania materiałów informacyjnych dla pracowników zmianowych i kadry kierowniczej dotyczących radzenia sobie z obciążeniami pracy zmianowej, sposobów poprawy funkcji poznawczych oraz efektywnego odpoczynku i relaksacji. Opracowane produkty zostały zweryfikowane podczas szkolenia pilotażowego.

Wyniki projektu przedstawiono w 2 publikacjach w czasopismach o zasięgu międzynarodowym i 1 publikacji w czasopiśmie o zasięgu krajowym oraz zaprezentowano w referatach na 1 konferencji międzynarodowej i 1 konferencji krajowej.

Jednostka: Pracownia Fizjologii i Higieny Pracy

Okres realizacji: 01.01.2017 – 31.12.2019