值夜班的超長工時，對生理機能會有什麼影響？補休之後能夠恢復嗎？
人類面對壓力的生理學研究中，工時超長的住院醫師是控制條件最好的研究觀察模型。因為住院醫師有相近的年齡、教育程度、生活環境，而且工作的性質也非常相近，可以客觀量化比較壓力的影響。
除了一般的正常時間上下班，一般醫院的醫師還有輪值夜班的要求。醫師在值班當天必須從早上 8 點開始工作，整晚值班工作後，到隔天的下午 5 點才下班，過往的連續工時大約是 33 小時。直到近年衛福部制定住院醫師工時指引，規定住院醫師最多只能連續工作 28 小時。也就是值班當天上午 8 點上班，整晚值班到隔天中午 12 點過後就可以下班。這個限制連續工時，第二天下午補休的政策被簡稱作 PM off。
用數字說話：改成 28 小時還是過勞嗎？
今年林煜軒醫師團隊最新發表的論文1，使用心率變異性做為生理監測指標，檢視 18 位兒科受訓住院醫師，在值班前後共四天的交感與副交感神經指標的變化，其中大部分是畢業後一般醫學的訓練醫師 (PGY)。
研究中的醫師每個月值六到九班，但嚴格遵守連續工時不超過 28 小時的規定。
結果顯示代表「嗜睡程度」的副交感神經功能指標 (HF)，在值班後仍持續上升到值班後 2 天。而代表「體力」或「戰鬥力」的交感神經指標 (LF/HF) 則在值班的晚上微幅上升後，開始下降。
即使值班後補休，交感神經指標到了值班後第二天，仍然持續顯著降低。
醫師在值班連續工作的夜晚、值班後接連兩天的交感神經指標 (LF/HF) 變化，也呈現了經典的壓力三階段反應──警戒、堅持、衰竭。
經典的壓力三階段反應
匈牙利生理學家漢斯·薛利 (Hans Selye) 曾提出面對壓力時，生理機能的反應會分成三個階段：當面臨壓力的初期，交感神經與警覺性會升高進入「警戒期」(alarm)；如果壓力源仍持續存在，則我們仍然會維持這些生理機能，這個階段則稱為「堅持期」(resistance)；當堅持到臨界點之後，則會走向「衰竭期」(exhaustion)。
這個壓力反應理論雖然非常清楚而經典，但數十年來卻幾乎沒有人類的壓力研究，顯示這三個階段各自精確的時間點；也少有量化的生理指標，客觀呈現在這三個時期的消長。
在本研究中，住院醫師在值班前後四天的交感神經變化，不僅有 HRV 客觀的監測指標，還能定量壓力並追蹤指標的變化；由此呈現人類面臨工作壓力時，交感神經的三階段警戒、堅持、衰竭反應。
以值班的前一天白天工作時段做為基準值，在值班前交感神經指標會微幅上升，即第一階段的「警戒期」；值班當晚交感神經指標升到頂點，並在值班隔天上午開始下降，但交感神經指標仍在基準值附近，也就是第二階段的「堅持期」；PM off 與補休後的值班隔天，交感神經指標持續顯著下降，顯示雖然符合 28 小時的連續工時限制與補休，醫師的生理機能仍然會走向「衰竭期」。
由生理學觀點，連續 28小時值班仍然過長
在台灣第一份實習醫師的值班研究中2，研究對象為每個月的平均工時較長，而且值夜班後隔天仍然要工作到下午，連續工時 33.5 小時的實習醫師。該研究顯示，在值班夜晚時，醫師的交感神經功能就顯著下降，也就是「衰竭期」的最後階段。
而本研究限制連續工時 28 小時的住院醫師，在值班夜晚時，交感神經功能則仍處於「堅持期」，而直到值班後才開始下降進入「衰竭期」。
從工時規範的角度來說，PM off 的補休政策，可能延緩醫師生理機能的衰退。但是住院醫師即使在 PM off 之後，值班後第二天的工作中，交感神經仍繼續顯著降低，走向「衰竭期」的階段，也就是連續 28 小時的工作，從生理學的觀點依然太長了。
由於台灣目前對醫事人力的需求依然非常龐大，要讓住院醫師能夠少於 28 的連續工時，實務上仍無法達成；因此也無法執行更短連續工時、需要多少補休時間才能恢復生理機能的研究。然而，從幾年前醫師的值班時 33.5 小時的連續工時，到今日 28 小時的連續工時，我們的醫療勞動政策，已逐漸地往能夠保障醫師身心健康的方向前進。
本研究的林煜軒醫師從 2007 年擔任實習醫師時，就開始以同學、學弟妹為研究對象收集相關資料，至今在國際期刊發表十篇本土實證研究。特別是用生理訊號分析「心率變異性」(Heart Rate Variability, HRV) 的研究，量化自律神經功能在值班前後的改變，探討值班、工時的規範政策對醫師的身心影響。
參考資料
- Chien JW (錢建文), Chen CY (陳宗延), Lin SH(林聖軒), Lin SW(林詩紋), Lin YH(林煜軒). Cardiac Autonomic Modulation during on-Call Duty under Working Hours Restriction. Int J Environ Res Public Health. 2020 Feb 10;17(3).
- Lin YH (林煜軒), Kuo TB (郭博昭), Ho YC (何彥澄), Lin SH (林聖軒), Liu CY (劉嘉逸), Yang CC (楊靜修). Physiological and psychological impacts on male medical interns during on-call duty. Stress. 2012 Jan;15(1):21-30.
本文刊登於《泛科學》2020年4月11日
