Rattenstudie zeigt, dass Schichtarbeit schlecht für das Gehirn sein kann

Neue Untersuchungen an Ratten legen nahe, dass für die 15 Millionen Amerikaner, die nicht den typischen Arbeitstag von neun bis fünf haben, das Arbeiten in der Friedhofsschicht oder in wechselnden Schichten schwerwiegende Auswirkungen auf das Gehirn haben kann.

"Der Körper wird durch zirkadiane Rhythmen mit Tag und Nacht synchronisiert - 24-Stunden-Zyklen, die von internen biologischen Uhren gesteuert werden, die unserem Körper sagen, wann er schlafen, wann er essen und wann er zahlreiche physiologische Prozesse ausführen soll", sagte David Earnest, Ph.D. , Professor in der Abteilung für Neurowissenschaften und experimentelle Therapeutika am Texas A & M Health Science Center College of Medicine.

"Eine Person, die einen Schichtarbeitsplan hat, insbesondere bei wechselnden Schichten, Herausforderungen oder Verwirrungen, ihre inneren Körperuhren durch unregelmäßige Schlaf-Wach-Muster oder Essenszeiten."

Laut Earnest sind nicht die längeren Stunden - oder die seltsamen Stunden - das Problem. Stattdessen ist es die Änderung des Zeitpunkts des Aufwachens, Schlafens und Essens alle paar Tage, die unsere Körperuhren „abwickelt“ und es ihnen erschwert, ihren natürlichen 24-Stunden-Zyklus aufrechtzuerhalten.

Wenn die Körperuhren gestört sind, wie wenn Menschen alle paar Tage zu radikal anderen Zeiten ins Bett gehen und aufstehen, kann dies erhebliche Auswirkungen auf die Gesundheit haben. Earnest und seine Kollegen haben herausgefunden, dass Schichtarbeit zu schwereren ischämischen Schlaganfällen führen kann, der Hauptursache für Behinderungen in den USA, die auftreten, wenn der Blutfluss zu einem Teil des Gehirns unterbrochen wird.

Earnest und sein Team, darunter auch die Kollegin Farida Sohrabji, Ph.D., ebenfalls Professorin am Institut für Neurowissenschaften und experimentelle Therapeutika und Direktorin des Programms für Frauengesundheit in den Neurowissenschaften, stellten fest, dass Probanden mit Schichtarbeitsplänen schwerwiegendere Schlaganfallergebnisse hatten. Zu diesen Ergebnissen gehörten sowohl schwerere Hirnschäden als auch ein Verlust der Empfindung und der Bewegung der Gliedmaßen als in einer Kontrollgruppe in regelmäßigen 24-Stunden-Zyklen von Tag und Nacht.

Unterstützt von der American Heart Association fand die Studie auch heraus, dass Männer und Frauen große Unterschiede in dem Ausmaß aufweisen, in dem der Schlaganfall durch eine Störung des zirkadianen Rhythmus verschlimmert wurde. Bei Männern war die Schwere der Schlaganfallergebnisse als Reaktion auf Schichtarbeitspläne nach den Ergebnissen der Studie viel schlechter als bei Frauen.

"Diese Geschlechtsunterschiede könnten mit Fortpflanzungshormonen zusammenhängen", sagte Sohrabji. "Junge Frauen erleiden im Vergleich zu Männern ähnlichen Alters weniger Schlaganfälle, und wenn sie dies tun, sind die Schlaganfallergebnisse wahrscheinlich weniger schwerwiegend."

Bei Frauen wird angenommen, dass Östrogen für diesen höheren Grad an Neuroprotektion verantwortlich ist, stellte sie fest.

"Im Wesentlichen hilft Östrogen, das Gehirn als Reaktion auf einen Schlaganfall abzuschirmen", erklärte sie.

Ältere Frauen, die sich der Menopause nähern, zeigen jedoch im Vergleich zu Männern im gleichen Alter eine zunehmende Inzidenz von ischämischem Schlaganfall und eine schlechte Prognose für die Genesung.

Die früheren Arbeiten von Earnest zeigten, dass eine fettreiche Ernährung auch das Timing der inneren Körperuhren verändern und die Entzündungsreaktionen, die bei Herz-Kreislauf- und zerebrovaskulären Erkrankungen problematisch sein können, dramatisch erhöhen kann. Diese Zustände werden durch Probleme verursacht, die die Blutversorgung des Gehirns beeinträchtigen, einschließlich Schlaganfall.

"Als nächstes möchten wir untersuchen, ob Entzündungen ein Schlüsselelement zwischen zirkadianen Rhythmusstörungen und erhöhter Schlaganfallschwere sind", sagte Earnest.

"Mit diesen Informationen können wir möglicherweise therapeutische Interventionen identifizieren, die den Schaden nach einem Schlaganfall bei Patienten mit Schichtarbeit in der Vorgeschichte begrenzen."

"Diese Forschung hat klare Auswirkungen auf Schichtarbeiter mit ungeraden Zeitplänen, erstreckt sich aber wahrscheinlich auch auf viele von uns, die Zeitpläne einhalten, die sich von Tag zu Tag stark unterscheiden, insbesondere von Wochentagen bis Wochenenden", fuhr Earnest fort.

"Diese unregelmäßigen Zeitpläne können zu einem sogenannten" sozialen Jetlag "führen, der unsere Körperuhren auf ähnliche Weise abwickelt, sodass sie keine genaue Zeit mehr einhalten, und somit zu den gleichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit führen kann wie Schichtarbeit."

Er fügt hinzu, dass Menschen in Berufen, in denen sie sich in verschiedenen Schichten befinden, genauer und häufiger auf kardio- und zerebrovaskuläre Erkrankungen und Risikofaktoren wie Bluthochdruck und Fettleibigkeit überwacht werden sollten.

In der Zwischenzeit schlägt Earnest vor, dass Personen mit unregelmäßigen Schlafmustern zumindest versuchen sollten, regelmäßige Mahlzeiten einzuhalten, und zusätzlich die üblichen kardiovaskulären Risikofaktoren wie fettreiche Ernährung, Inaktivität und Rauchen vermeiden sollten.

Die Studie wird zur Veröffentlichung in der Zeitschrift angenommen Endokrinologie.

Quelle: Texas A & M University

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