근무형태에 따른 circadian rhythm 변화에 관한 연구

Abstract

[한글]

인간의 생리적 기능과 생활양식은 대부분 낮과 밤의 환경주기와 일치되며 인간이 환경의 변화에 당면하게되면 생리적 불균형이나 부적응상태가 초래된다.

24시간의 주기성을 가진 circadian rhythm은 이러한 낮과 밤의 환경주기와 일치되므로 일상생활기능에 기본적인 역할을 한다. 그러므로 circadian rhythm의 연구는 입원이나 질병으로 내적, 외적환경의 변화에 당면한 간호대상자를 이해하는데 도움을 줄뿐 아니라, 그들에게 24시간동안 연속성 있는 간호를 제공하기 위해 외적환경의 변화인 교대근무를 필수적으로 해야하는 간호원의 건강 및 직무효율성을 높이는데 매우 도움이 될 것이다.

그리하여 저자는 근무형태에 따라 circadian rhythm에 차이가 있는지를 규명하므로서 고정근무의 필요성 또는 근무기간의 재조정의 필요성을 확인하고자 본 연구를 시도하였다.

본 연구는 사후연구( ex post facto study )로써 교대근무자와 비교대근무자간의 circadian rhythm의 차이와 교대근무자의 밤근무후 낮 근무에 적응하는데 필요한 시간을 규명하기 위한 목적으로 6개의 가설과 두군에서의 각circadian rhythm들의 6일간의 변화를 분석하였다.

연구기간은 1984년 12월 20일부터 1985년 1월 26일까지 약1개월간으로 S산업주식회사에 근무하는 근로자중 교대근무자와 비교대근무자 각각 남자5명, 여자 11명을 대상으로 하였으며 수면-각성주기, 각성시간, 체온, 소변의 나트륨 및 카륨 배설량, 기분 (mood )수치를 각각 낮번 교대시작 일부터 계속적으로 6일간씩 조사하였다.

연구도구는 Lewis와 Masterton에 의해 개발된 수면차트와 Horne과 Ostberg의 Circadian type척도 Lubin의 복합감정형용사척도, 그리고 소변의 나트륨과 카륨의 농도를 측정하기 위한 flamephotometer와 체온계였다.

수집된 자료의 분석은 두 군간의 circadian rhythm의 차이분석을 위한 가설 검정에서 수면-각성주기와 각성시간, 기분수치의 차이는 t-test로, 체온리듬은 MANOVA test로, 소변의 나트륨 및 카륨 배설리듬은 cosinor method를 이용하였다. 또 교대근무자의 밤근무

후 낮근무에의 적응시간을 극명하기 위한 두 군간의 circadian rhythm에 대한 6일간의 차이분석은 ANOVA test로 검정하였으며 그외 추가분석은 χ**2 test, t-test, Pearson correlation을 이용하였다.

연구결과를 요약하면 다음과 같다.

1. 교대 근무자와 비 교대근무자의 circadian rhythm의 차이분석

제1가설 : "교대근무자는 비교대근무자에 비해 수면-각성주기의 빈도가 많을 것이다"는 지지되었다. (t=2.26, df=21.93, p=.034)

제2가설 : "교대근무자는 비교대근무자에 비해 각성시간이 길 것이다"는 지지되지 않았다. (t=- 0.57, df=30, P=.571)

제3가설 : "교대근무자는 비교대근무자에 비해 체온리듬의 위상이 지연될 것이다"는 지지되었다. (F=2.77, df=7,23, p=.030)

제4가설 : "교대근무자는 비교대근무자에 비해 나트륨배설리듬의 위상이동이 심할 것이다"는 cosinor method에 의한 위상의 95% 신뢰한계의 차이를 나타내서 지지되었다.

제5가설 : "교대근무자는 비교대근무자에 비해 카륨 배설리듬의 위상이동이 심할 것이다"는 coainor method에 의한 위상의 95% 신뢰한계의 차이를 볼 수 없었으므로 지지되지 않았다.

제6가설 : "교대근무자는 비교대근무자에 비해 우울, 불안, 적의의 복합감정수치가 높을 것이다"는 지지되었다. (t=3.74, df=30, p=.001)

2. 교대근무자의 밤근무후 낮근무에의 적응시간분석

교대근무자의 밤근무후 낮근무에 적응하는데 필요한 시간을 규명하기 위하여 두 군간의 circadian rhythm을 6일 동안 비교한 결과 각성시간을 제외하고는 일치되지 않은 결과를 나타냈으며, 특히 수면-각성주기와 체온리듬은 조사가 끝나는 6일까지 두 군에서 일치되지 않았다.

3. 추가분석

우울·불안·적의의 복합감정수치와 소변의 나트륨 및 카륨배설량과의 관계를 분석한 결과 우울·불안 ·적의의 복합감정수치가 높은 것으로 나타났던 교대근무자의 경우 불안의 생리적 반응인 나트륨정체 및 카륨배설증가 그리고 나트륨배설량과 카륨배설량의 비( ratio )의 감소현상이 나타났다.

이상의 결과에서 교대근무자와 비교대근무자간의 circadian rhythm에는 차이가 있었으며 교대근무자가 밤근무후 낮근무에 적응하는 데는 수면-각성주기와 체온리듬에 비추어 볼 때 일주일간격의 교대근무체제는 적응측면을 고려 할 때 재검토되어야 하며 가능한한 고정근무제제로 전환되는 것이 바람직하다고 할 수 있겠다.

[영문]

The problem studied was the effect of shift rotation on the circadian rhythm. The 16 rotating shrift subjects were matched pairwise with non-rotating shift subjects controls on the variables of age and Bender. Each group was composed of 5 male and 11 female Ss. The 32 Ss recorded the sleep on the sleep chart (Lewis & Masterton, 1957). They also taked their oral temperature and reported their mood using the multiple affect adjective checklist (Zuckerman & Lubin, 1965).

And the urine was collected for excretion of sodium and potassium. The unmanipulated independent variable was shift rotation. The dependent variables were circadian rhythms: frequency of sleep-wakefulness cycle, total wakefulness time, body temperature, urinary excretion of sodium and potassium, and mood. Circadian type was considered a mediating variables, but was no significant difference between rotating shift Ss and non-rotating shift Ss.

Analysis of variance, multivariate analysis of variance, t-test, chi-squre test, Pearson correlation coefficient and cosinor method were used to analyze the data. There was some evidence that differences were detected in the circadian rhythms of rotating shift and non-rotating shift Ss. Therefore, the fidings were supported partially the hypothesized differences of circadian rhythm between rotating Ss and non-rotating Ss.

There was evidence that the lag in the adjustment of the sleep-wakefulness cycle and the temperature persisted until day 6 when the data collection period ended. Some mood stales were correlated with urinary excretion of sodium and potassium.

The results were discussed in relation to previous work on sleep-wakefulness rhythm, phase shifts of body temperature and excretion of sodium and potassium, and mood.

The results seem to yield the following conclusions. 1) The weekly rotating shrift system should be reconsidered for a better adaptation for the day duty after the night duty, based on the results of the examination of the sleep-wakefulness cycles and temperature rhythms. 2) Change to the permanent night work system can be proposed based on the results of this investigation.