回転夜勤者における生体リズムの位相予測のためのリミットサイクルオシレーターモデルの応用

シフトワーカーにおける生体リズムの時刻測定に対する実用的な代替策が求められています。私たちは、昼・夕方勤務（昼間スケジュール）から3〜5連続夜勤（夜間スケジュール）への移行中に、25名の看護および医療スタッフに対して人間の生体時計のリミットサイクルオシレーターモデルを適用して生体リズムの位相を推定する可能性を評価しました。手首のアクティグラフで記録された光および活動の移動測定をモデルの入力として使用しました。モデルの推定値は、昼間スケジュールと最後の連続夜勤で測定された尿中6-スルファトキシメラトニン（aMT6s）アクロフェーズと比較されました。モデルは、昼間スケジュールにおいてaMT6sアクロフェーズを0.69時間の絶対平均誤差（SD = 0.94時間、80%が±1時間以内）で予測し、夜間スケジュールでは0.95時間（SD = 1.24時間、68%が±1時間以内）で予測しました。昼間から夜間スケジュールへのaMT6s位相シフトは、56%の個人で±1時間以内で予測されました。我々の研究結果は、このモデルがシフト勤務環境に一般化できることを示していますが、夜勤中の生体リズムの位相シフトの個人差の予測は限られていました。この研究は、回転シフトワーカーにおける生体リズムの位相を予測するためのモデルのさらなる適応と検証の基礎を提供します。