Ziel der Messung von Leistung, Schläfrigkeit und Vigilanz ist es, die Funktionseinschränkung und Störung durch nichterholsamen Schlaf qualitativ und quantitativ zu ermitteln, zu dokumentieren, den Therapieerfolg zu objektivieren, die Therapieentscheidung zu validieren oder eine sozialmedizinische Beurteilung zu erstellen. Zahlreiche apparative Verfahren für unterschiedliche Funktionen der Leistungsfähigkeit stehen mit gestufter Aufgabenschwierigkeit und Aufgabenkomplexität zur Verfügung. Insgesamt soll das Schlafmedizinische Zentrum in Kooperation mit den Fach- oder Allgemeinärzten in der Lage sein, instrumentell, apparativ, personell und organisatorisch sowohl die schlafbezogenen als auch die funktionsbezogenen Störungen zu erkennen, den Schweregrad abzuschätzen oder zahlenmäßig zu ermitteln und ihn zu bewerten, die Anschlussdiagnostik auszuwählen und die Störungen selbst oder durch Überweisung an andere Fachdisziplinen zu behandeln.
Erfassung der psychomentalen und kognitiven Leistungsfähigkeit, der Tagesschläfrigkeit und Ermüdung, der Aktivierung und Aufmerksamkeit
Englischer Begriff
diagnostic tools for measurement of psychomotor performance, daytime sleepiness and vigilance
Definition
Ziel der Messung von Leistung, Schläfrigkeit und Vigilanz ist es, die Funktionseinschränkung und Störung durch nichterholsamen Schlaf qualitativ und quantitativ zu ermitteln, zu dokumentieren, den Therapieerfolg zu objektivieren, die Therapieentscheidung zu validieren oder eine sozialmedizinische Beurteilung zu erstellen. Dieser Prozess erfolgt in der Schlafmedizin unter der Annahme, dass Tagesschläfrigkeit und Müdigkeit sowie Funktions-, Befindlichkeits- und Leistungseinschränkungen als Folge von nichterholsamem Schlaf aufgetreten sind. Das Leistungsprofil kann im Schlaflabor oder im neuropsychologischen Labor während des Tages, als Felduntersuchung am Arbeitsplatz oder im Tag-Nacht-Rhythmus gemessen und bewertet werden. Der Untersuchung geht in der Regel eine nächtliche Schlafmessung voraus. Hierfür verfügt das Schlaflabor über eine Reihe von psychometrischen Verfahren, deren Basis die Beurteilung von Selbstbefindlichkeit und Selbsteinschätzung bildet. Die apparativen Verfahren sind eher im stationären Bereich, die nichtapparativen Methoden mit Papier und Bleistift („paper and pencil“) dagegen jederzeit und überall einsetzbar. Sämtliche Tests sind darauf ausgerichtet, die Bewertung von Befindlichkeit, Schläfrigkeit und Müdigkeit, von Aufmerksamkeit, Konzentration, Lernen und Arbeitsgedächtnis zu erfassen, aber auch von exekutiven Alltagsfunktionen wie Planen und Handeln.
Zahlreiche apparative Verfahren für unterschiedliche Funktionen der Leistungsfähigkeit stehen mit gestufter Aufgabenschwierigkeit und Aufgabenkomplexität zur Verfügung. Sie werden stationär im Schlaflabor, einer neuropsychologischen Funktionseinheit oder einer Begutachtungsstelle eingesetzt und sind meist computergestützt. Hierzu zählen Geräteeinheiten zur Messung von Aktivierung, Aufmerksamkeit, Konzentration, Lernen, Arbeitsgedächtnis und Fahrtauglichkeit oder von weiteren exekutiven Funktionen wie Initiieren, Monitoring, Flexibilität, Wortflüssigkeit, Ideenreichtum, Kreativität und schließlich planendes Handeln, Organisieren und Zielsetzung. Die Gütekriterien Objektivität, Reliabilität und Validität müssen erfüllt sein. Die Untersuchungsökonomie der apparativen Verfahren liegt im mittleren Bereich. Die Testdauer beträgt zwischen 10 Minuten und mehreren Stunden, mitunter können sie aber auch mehrere Tage betragen. Man unterscheidet verschiedene Kategorien hinsichtlich Reaktionstest, Wahlreaktionstest, Tests zur tonischen und phasischen Aktivierung, zur selektiven und geteilten Aufmerksamkeit, zur Aufmerksamkeitssteuerung, zu Vigilanz, Lernen, Arbeitsgedächtnis, Flexibilität, zu Wortflüssigkeit, Kreativität und Ideenreichtum (Fluency) und zum Problemlösen sowie zum Planen und Handeln. Sie sind alle motivationsabhängig. In einzelnen Ländern gibt es unterschiedliche Bevorzugungen einzelner Testverfahren.
Als einzige international anerkannte, aufwendige, standardisierte Verfahren zur objektiven Messung der tonischen Aktivierung und Tagesschläfrigkeit sind der Multiple Schlaflatenztest (MSLT) und der Multiple Wachbleibetest (MWT) (siehe „Multipler Schlaflatenztest und Multipler Wachbleibetest“) eingeführt. Für den MSLT gibt es auch in Reihenuntersuchungen ermittelte Normwerte. Beide Tests benötigen zur Durchführung mehr als 6 Stunden. MSLT und MWT sind zwar motivationsunabhängig, dafür aber situativ beeinflussbar, weshalb sie nur in absolut störungsfreier Umgebung durchzuführen sind. Darüber hinaus gibt es Untersuchungen zur Wachsamkeitsbeurteilung am Arbeitsplatz, beispielsweise bei Fahrzeugführern. Sie können über ambulante Langzeitregistrierungen von EEG, Aktivität, Blutdruck oder EKG durchgeführt werden. Speziell für Fahrzeugführer sind Augenbewegungen und Lidschlussverhalten ein wichtiger Prädiktor der Einschlafneigung, der sich auch über den prozentualen Anteil von geschlossenen Augenlidern ermitteln lässt. Nötigenfalls müssen klinische Funktionstests zur Bewertung der physischen Leistungsfähigkeit, wie beispielsweise Ergometrie, hinzugezogen werden. Aber auch Spezialverfahren, wie evozierte Potenziale oder gerätetechnisch aufwendige Arbeitsplatzsimulationen bis hin zur Flugsimulation, werden zur objektiven Ermittlung der Vigilanz eingesetzt.
Die Begutachtung von Arbeits- und Berufsunfähigkeit fällt in den Aufgabenbereich von Leistungsmessungen. Sie wird über Anamnesen sowie sämtliche zuvor genannten Verfahren erstellt und spielt für die Unfallverhütung und Fahrtauglichkeitsprüfung eine wichtige Rolle.
Insgesamt soll das Schlafmedizinische Zentrum in Kooperation mit den Fach- oder Allgemeinärzten in der Lage sein, instrumentell, apparativ, personell und organisatorisch sowohl die schlafbezogenen als auch die funktionsbezogenen Störungen zu erkennen, den Schweregrad abzuschätzen oder zahlenmäßig zu ermitteln und ihn zu bewerten, die Anschlussdiagnostik auszuwählen und die Störungen selbst oder durch Überweisung an andere Fachdisziplinen zu behandeln.
Grundlagen
Leistung beherrscht zahllose Dimensionen des menschlichen Lebens und Zusammenlebens. Die Arbeitswelt erwartet Leistungsfähigkeit im Beruf und am Arbeitsplatz, die Familie im Umgang miteinander, und die Gesellschaft hat sie oft kulturabhängig zur allerhöchsten Maxime erhoben. Die Forderung nach Leistung begleitet uns ein Leben lang. Auch qualitative Unterschiede werden erwartet, die von der aktiven Fähigkeit, „sich zu entspannen“, bis zur Toleranz für körperliche Erschöpfung unter sportlichen Herausforderungen reichen. Tag für Tag wird virtuose Leistungsfähigkeit bei künstlerischen Auftritten im Theater, im Konzertsaal oder auf der Showbühne weltweit praktiziert. Auch das Zusammenleben von Menschen setzt Leistungsfähigkeit voraus, die im Sozialverhalten, für die Kommunikation und die emotionale Belastbarkeit erwartet wird. Gesundheit ist seit einigen Jahren gemäß WHO über die Funktionsfähigkeit definiert. Funktion und Leistung gehören dabei untrennbar zusammen. Ist die Leistungsfähigkeit eingeschränkt, soll das Gesundheitsversorgungssystem die Funktion über die 3 Sektoren der akuten beziehungsweise ambulanten, der stationären und der rehabilitativen Versorgung wiederherstellen. Diesen Anforderungen entsprechend sind die möglichen Messverfahren für Leistung, Schläfrigkeit und Vigilanz ebenfalls komplex. Zahlreiche Testverfahren wurden entwickelt und validiert, und sie sind je nach Notwendigkeit anzuwenden. Sie reichen von der einfachen Frage nach der aktuell wahrgenommenen Schläfrigkeit bis hin zu Arbeitsplatzsimulationen unter lebensechten Bedingungen beispielsweise für Flugzeugkapitäne. Wegen der Vielfalt der Dimensionen zur Leistungsbeurteilung ist für jeden Patienten die Testauswahl oder der angemessene Aufbau einer Testbatterie individuell festzulegen.
Es ist eine alltägliche Erfahrung, dass Schlaf und Leistungsfähigkeit und damit verbunden geistiges und körperliches Wohlbefinden in enger Wechselbeziehung zueinander stehen (vgl. Hecht et al. 1992). Die Wechselwirkungen unterliegen einem konsekutiven Zyklus. Leistung wird mitbestimmt durch den vorausgegangenen Schlafverlauf, und umgekehrt hat das Verhalten am Tage aufgrund der Art und Dauer der ausgeübten psychosozialen und physischen Aktivität und wegen Art, Umfang und zeitlicher Verteilung der Nahrungsaufnahme Auswirkungen auf den Nachtschlaf und seinen Verlauf (Raschke 2006). Auch das Berufs- und Freizeitverhalten sowie gegebene Umweltverhältnisse und besonders der generelle Gesundheitsstatus beziehungsweise das Vorliegen anderer Grunderkrankungen haben erhebliche Folgen für den erholsamen Schlaf in der darauf folgenden Nacht. Am Ende eines Tages wirken außerdem Verhaltensvariablen wie „Schlafhygiene“, Bettzeit, monophasischer Schlaf (siehe „Kernschlaf“) oder polyphasischer Schlaf (siehe „Schlafpausen“; „Lebensalter“; „Kindesalter“), die Bettkleidung oder die Umgebungstemperatur auf die zeitliche Lage, auf die Dauer und das Profil des Schlafs.
Erholung wird als Ergebnis des Nachtschlafs angesehen. Sie lässt sich aus den Schlafstrukturkenngrößen ermitteln und objektivieren (siehe „Polysomnographie und Hypnogramm“). Schlafprofil, Schlaftiefenverteilung und Gesamtschlafmenge prägen beziehungsweise modulieren über die Regenerationsfunktionen das subjektive Gefühl von Vitalität und Befindlichkeit und steuern die Vigilanz sowie viele andere Funktionen. Solche „Outcomes“ des Schlafs wirken als Moderator-Variable auf die 3 basalen Dimensionen der Leistungsfähigkeit – ihre körperliche, psychomentale und psychosoziale Komponente. Aufgabe der Messung ist es daher, diese zu objektivieren und die mögliche Leistung experimentell zu ermitteln. Leistungsfähigkeit stellt die Moderator-Variable für die tatsächliche Leistung in Beruf, Familie und Gesellschaft dar. Auch das Berufs- und Freizeitverhalten, die Umweltverhältnisse und besonders der generelle Gesundheitsstatus beziehungsweise das Vorliegen anderer Grunderkrankungen haben erhebliche Folgen für den erholsamen Schlaf. Die Wechselwirkung zwischen den Zuständen Leistungserbringung und Schlaf erschwert die Ermittlung von Kausalzusammenhängen.
Immerhin definiert dieser Zyklus in komplexer Weise das subjektive Gefühl von Gesundheit. Hauptaufgabe der Leistungs-, Schläfrigkeits- und Vigilanzmessung ist es, ein Funktionsbild für die Leistungsfähigkeit des Individuums unter Berücksichtigung der Umweltbezüge in Beruf, Familie und Gesellschaft zu erstellen.
Die Tagesmessungen sollen nicht nur Schläfrigkeit und Müdigkeit mit guter Validität ermitteln, sondern alle Wachfunktionen, welche die psychomentale, physische und soziale Leistungsfähigkeit, die psychische Befindlichkeit sowie weitere Funktionseinschränkungen betreffen. Fortlaufende polygraphische Messungen in Form von Felduntersuchungen über viele Stunden beeinträchtigen die individuellen Lebensgewohnheiten, indem Riten und individuelle Gewohnheiten, aber auch Verhaltensmuster am Tage modifiziert werden. Fehlerfreie Aufzeichnung, wenig Ausfälle und Artefaktarmut werden in der Regel so hoch bewertet, dass standardisierte Testverfahren auch unter den deprivierten Laborbedingungen stationär gewünscht werden. Trotz solcher klinischer Vorgaben, die Zeit, Ort und Ablauf des gewohnten Tagesablaufs verändern, soll die Validität der Untersuchung gewährleistet sein, was sich nur über die Vorgabe von initialen Standardbedingungen zu Tageszeit, Aktivität, Kaffee-, Teekonsum und genereller Nahrungsaufnahme sowie Nikotinverbrauch erreichen lässt. Die Gerätetechnik lässt prinzipiell sowohl ambulante als auch stationäre Messungen zu. Die Tagesuntersuchungen sind hinsichtlich des zu betreibenden Aufwands gestuft. Zeitumfang, personeller Einsatz und Komplexität des Verfahrens können von einer einfachen mit Papier und Bleistift zu bearbeitenden Aufgabe bis hin zur Simulation eines Arbeitstages mit komplexen Fahr-, Steuer- und Überwachungsaufgaben variieren, wie beispielsweise im Fahrsimulator zur Fahrtauglichkeitsprüfung für Berufskraftfahrer im Personen- oder Gütertransport.
Ungestörte, rückwirkungsfreie Messungen sind stets eine wesentliche Voraussetzung, gleichgültig, ob sie als Felduntersuchung oder stationär durchgeführt werden. Man erhält sie nur dann, wenn die Aufzeichnung des spontanen Verhaltens von Messgrößen nicht beeinträchtigt ist und der Patient nicht durch Kabel oder Sonden unzumutbar eingeschränkt wird.
Bei der großen Vielfalt von interessierenden Variablen und Methoden muss dem Untersucher allerdings die jeweilige Validität von Testbatterie und Normwerten bekannt sein, um einen bedarfsgerechten und wirtschaftlich vertretbaren Kompromiss zwischen Aufwand und Nutzen schließen zu können. Das Ergebnis der Messung soll eine multidimensionale Bewertung der verschiedenen Befindens- und Funktionsebenen sowie der Leistungsfähigkeit enthalten.
In Abb. 1 sind die wichtigsten Testverfahren zusammengestellt, die für Leistungs-, Schläfrigkeits- und Vigilanzmessungen als Testdimensionen etabliert sind. Zahlreiche Tests sind auch in den S3-Leitlinien Nicht erholsamer Schlaf genannt (Mayer et al. 2009).
Abb. 1
Psychometrische, psychophysiologische und klinische Messverfahren zur Erfassung von Leistungsfähigkeit, Schläfrigkeit und Vigilanz. Die jeweilige Indikation und das Testverfahren sind gemeinsam aufgeführt. Aufgliederung in 3 Spalten nach apparativen und nichtapparativen Verfahren sowie gemäß ihren bevorzugten Einsatzgebieten. Verwendete Abkürzungen: ACL, Activity Check List nach Thayer (Thayer-Liste zur Überprüfung der Aktivität); ADL, Activity of Daily Living (Skala zur Überprüfung der Aktivitäten des täglichen Lebens); BADS, Behavioral Assessment of the Dysexecutive Syndrome (Verhaltensdiagnostik der Handlungsausführungsstörung); BDI, Beck Depression Inventory (Beck Depressionsinventar); BFI, Brief Fatigue Inventory (Kurztest zur Ermittlung der Erschöpftheit); BfS, Befindlichkeitsskala; d2, Konzentrations-Durchstreich-Test; EuroQol, European Quality of life Questionnaire (Kurzfragebogen zur Erfassung der Lebensqualität); ESS, Epworth Sleepiness Scale (Epworth Schläfrigkeitsskala); FAIR, Frankfurter Aufmerksamkeitsinventar; FEPS II, Fragebogen zur Erfassung spezifischer Persönlichkeitsmerkmale Schlafgestörter; FIS, Fatigue Impact Scale (Skala zur Erfassung der Beeinträchtigung durch Erschöpftheit); FLS, Frontal Lobe Score (Skala zur Beurteilung der Frontallappenfunktion); FOSQ, Functional Outcomes of Sleep Questionnaire (Fragebogen zu Lebensqualität und Schlaf); FPI, Freiburger Persönlichkeitsinventar; D-MEQ, Deutsche Version des Morningness/Eveningness Questionnaires (Morgen- und Abendprotokolle); HADS, Hospital Anxiety and Depression Scale (Angst- und Depressionsskala für stationäre Patienten); HAWIE-R, Hamburg-Wechsler-Intelligenz Test für Erwachsene – Revision; ICF, International Classification of Functioning, Disability and Health (Internationale Klassifikation der Funktionsfähigkeit, Behinderung und Gesundheit der WHO); KLT, Konzentrationsleistungstest; LGT-3, Lern- und Gedächtnistest; LISST, Landecker Inventar für Schlafstörungen; NHP, Nottingham Health Profile (Nottingham Gesundheitsprofil); PFS, Piper Fatigue Scale (Piper Erschöpftheitsskala); PSQI, Pittsburgh Sleep Quality Index (Pittsburgh Schlafqualitätsindex); PVT, Psychomotor Vigilance Task (Psychomotorische Vigilanzaufgabe); SAQLI, Sleep Apnea Quality of Life Index (Lebensqualitätsindex für Schlafapnoe-Patienten); SF36, Short Form 36 (Allgemeiner, störungsübergreifender Fragebogen zum Gesundheitszustand, Kurzform mit 36 Fragen); SSS, Stanford Sleepiness Scale (Stanford Schläfrigkeitsskala); STAI, State Trait Angst Inventar (Störungsspezifisches Verfahren zur Psychodiagnostik bei Angst- und Zwangsstörungen); Stroop, Wort-Farbe-Interferenztest nach Stroop; SWM, Spatial Working Memory (Test für das räumliche Arbeitsgedächtnis); TAP, Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung; TKS, Test zum kognitiven Schätzen; TSS, Tiredness Symptoms Scale (Müdigkeitssymptomskala); WCST, Wisconsin Card Sorting Test (Wisconsin Kartensortiertest)
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Abb. 1 gibt eine Unterscheidung nach apparativen und nichtapparativen Verfahren wieder und enthält in der linken Spalte die Messmöglichkeiten im Schlaflabor, im Feld und in der Klinik, im mittleren Block alle Verfahren, die stationär über eine Testbatterie erfolgen und rechts alle nicht ortsgebundenen Verfahren, wie beispielsweise mit Papier und Bleistift zu bearbeitende Aufgaben.
Apparative Verfahren
Im Schlaflabor
Multipler Schlaflatenztest (MSLT) und Multipler Wachbleibetest (MWT)
Als bedeutsame Tests zur tonischen Aktivierung und damit verbunden der Neigung einzuschlafen sowie der Fähigkeit, wach zu bleiben, sind an erster Stelle der Multiple Schlaflatenztest und der Multiple Wachbleibetest zu nennen. Sie sind in der Durchführung an ein Schlaflabor gebunden, da sie über eine Polysomnographie im zweistündigen Abstand vier- bis fünfmal hintereinander jeweils bis zum ersten stabil auftretenden Schlafstadium N1 ausgeführt werden.
Felduntersuchungen
Für Langzeitmessungen der Funktionsfähigkeit am Tage sind „Aktigraphie“ (Schrittzähler) und Accelerometrie (Ein-Kanal-Messung) sowie Monitoring von Blutdruck und Herzfrequenz und daraus bestimmte Herzfrequenzvariabilität geeignete Messgrößen (siehe auch „Bewegungsmessung“;„Herz-Kreislauf-System, spezielle Messverfahren im Schlaf“). Sie dienen der situativen Erfassung von Aktivität und vegetativen Reaktionen unter Belastung. Die Geräteklasse der Accelerometer ist so weit ausgereift, dass Unterschiede zwischen Schlaf und Wach, Ruhe, Aktivität, Liegen und Ausdauersportarten bei einigen Geräten mit einiger Zuverlässigkeit erfasst und dokumentiert werden können. Zusätzliche Messungen ergeben sich aus fortlaufenden Blutdruckregistrierungen zur Erfassung der Absolutwerte und des sogenannten Morning-Dipping, der peripheren arteriellen Tonometrie (PAT, sympathische Aktivierung; siehe „Periphere arterielle Tonometrie (PAT) und Pulsintensität“), der Körpertemperaturmessung (rektal, tympanal) und verschiedenen EEG-Analysen wie beispielsweise Brain Mapping, Spektralanalyse, Kohärenzanalyse, Averaging und evozierte Potenziale (siehe „Elektroenzephalogramm“; „Nervensystem, spezielle Messverfahren im Schlaf“). Der Einsatz von Unfallverhütungsmaßnahmen im Sinne von Arbeits- und Gesundheitsschutz mittels fortlaufender Infrarot-Registrierung der Augen-, Lidschluss- und Pupillenbewegungen etabliert sich zunehmend als berührungsfreie Monitormethode, die bereits serienmäßig in Personen- oder Lastkraftwagen in Form von Fahrerassistenzsystemen installiert sind, wobei in der Vergangenheit die Frage der Machbarkeit für den Einsatz der entsprechenden Registriersysteme entscheidend war. Mit der Verbreitung der Verfahren wird aber untersucht werden müssen, inwieweit die Nutzer in der Praxis dazu verleitet werden, einen bestehenden Schlafdruck sich mithilfe der Verfahren bis in nicht mehr eigenkontrollierbare Bereiche erhöhen zu lassen, sodass beispielsweise Verschiebungen von Attacken mit Leichtschlaf zum Tiefschlaf hin eher stattfinden. Dadurch können für den Nutzer der Systeme unkontrollierbare Gefahrensituationen entstehen.
Klinische Chemie
Im Bereich der Klinischen Chemie müssen der allgemeine Laborstatus und das Blutbild beachtet werden. Weiterhin sind es die Hormone und Substrate von Energiestoffwechsel und sympathischer Aktivierung wie Glukose, Kortisol und Katecholamine, von denen bekannt ist, dass sie bei nichterholsamem Schlaf und aufgrund von Leistungsanforderungen erhöhte Werte aufweisen. Darüber hinaus werden für wissenschaftliche Zwecke zahllose weitere Hormone des neuroendokrinen Systems, der Immunologie und des Hirnstoffwechsels ermittelt (siehe dazu auch „Laborparameter“; „Endokrinium“; „Metabolismus“).
Neuropsychologische Dimensionen und Testverfahren
Die Liste der Testverfahren enthält die wesentlichen und die häufig eingesetzten Verfahren. Sie ist daher nicht vollständig. Die Definition der Leistungsdimension erfolgt nach Weeß et al. (1998, 2000).
Tonische Aktivierung
Die tonische Aktivierung ist charakterisiert durch tageszeitliche Schwankungen und unterliegt nicht der bewussten Kontrolle. Die Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP) nach Zimmermann und Fimm spielt bei vielen Dimensionen der psychomentalen und kognitiven Leistungen und auch der exekutiven Funktionen eine Rolle. Als Beispiele dafür seien genannt: tonische und phasische Aktivierung, Vigilanzprüfung, selektive und geteilte Aufmerksamkeit und Arbeitsgedächtnis. Ferner werden die Verfahren der Pupillometrie und der Flimmerverschmelzungsfrequenz häufig angewandt Die Pupillometrie erfordert eine relativ geringe Mitarbeit der untersuchten Personen und wird seit einigen Jahren in Deutschland zur Bestimmung der tonischen Aktivierung eingesetzt (siehe „Pupillographischer Schläfrigkeitstest“).
Phasische Aktivierung
Die Leistung, das tonische Aktivierungsniveau auf einen kritischen Stimulus hin zu erhöhen, kann beispielsweise durch Reaktionszeitmessungen mit Warnreiz wie der Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP) beziehungsweise anhand des sogenannten Wiener Systems überprüft werden. Dabei spielt die Messung der psychomotorischen Vigilanzaufgabe (Psychomotoric Vigilance Task, PVT), die ebenfalls dieser Kategorie zuzuordnen ist, in den letzten Jahren eine zentrale Rolle in den amerikanischen Untersuchungen (Dinges et al. 1997). Die PVT wird als einfacher Reaktionszeittest mit Probandenfeedback auch ambulant eingesetzt. Sie ist frei von Lerneffekten. Es fehlen jedoch Normwerte.
Vigilanz
Vigilanz bezeichnet die unspezifische Reaktionsbereitschaft, während langer Zeitdauer und unter monotonen Bedingungen auf seltene und zufällig auftretende Reize zu reagieren. In dem Zusammenhang wird auch von Daueraufmerksamkeit gesprochen (engl. „sustained attention“). Eine typische Testaufgabe zur Überprüfung der Daueraufmerksamkeit ist der Test nach Quatember Maly (MackWorth Clock), bei dem auf einem kreisförmig sakkadisch umlaufenden Lichtpunkt auf die zufällig auftretenden Auslassungen zu reagieren ist. Der Test dauert mindestens 30 Minuten. Die Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP) und der Marburger Vigilanz-Vierfeldertest (Vigimar) bieten Alternativen. Als Daueraufmerksamkeitstest kommt auch die psychomotorische Vigilanzaufgabe (PVT) infrage.
Selektive Aufmerksamkeit
Die Überprüfung der selektiven Aufmerksamkeitsleistung geschieht mittels einer klar abgegrenzten Aufgabe, die unter hohem Tempo über längere Zeiträume durchzuführen ist, obwohl signifikante Störreize erfolgen, die zu Interferenzen und Ablenkungen führen können und die es daher auszublenden gilt. Geeignete Verfahren sind das Wiener System, Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP) oder die psychomotorische Vigilanzaufgabe (PVT).
Geteilte Aufmerksamkeit
Die Tests zur Überprüfung der geteilten Aufmerksamkeit beziehen sich auf die Leistungen bezüglich der Geschwindigkeit und Fähigkeit zu automatisierter kontrollierter Verarbeitung bei rasch und parallel dargebotenen Reizen. Das Wiener Determinationsgerät und die TAP bieten typische Testaufgaben.
Arbeitsgedächtnis
Die Tests zur Überprüfung des Arbeitsgedächtnisses beziehen sich auf Leistungen der permanenten Informationskontrolle durch den Kurzzeitspeicher. Anwendungsformen der Tests bestehen im Test zum räumlichen Arbeitsgedächtnis (Spatial Working Memory, SWM) und in der Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP).
Exekutive Funktionen
Exekutive Funktionen sind mannigfaltig und betreffen beispielsweise die Fokussierung der Aufmerksamkeit auf handlungsrelevante Informationen/Prozesse, die Hemmung irrelevanter Informationen/Prozesse, das Erstellen eines Ablaufprotokolls für eine komplexe Handlung mit raschem Wechsel zwischen beteiligten Komponenten, die Planung der Abfolge von Handlungsschritten zur Zielerreichung, das Monitoring als Prüfung und Aktualisierung der Inhalte im Arbeitsgedächtnis zur Bestimmung des jeweils nächsten Schritts und die Kodierung von Repräsentationen im Arbeitsgedächtnis nach Zeit und Ort. Geeignete Testverfahren: Farbe-Wort-Interferenztest nach Stroop, die Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung mit den Subtests Go/No-Go, Inkompatibilität und Reaktionswechsel. Die Einschränkung von exekutiven Funktionen spielt bei vielen Schlafdeprivationsuntersuchungen eine zentrale Rolle (Dorrian et al. 2005).
Fahrtauglichkeit
Die experimentelle Ermittlung von Fehlerraten erfolgt anhand der simulierten Führung eines Kraftfahrzeugs. Apparativ ist die Fahrsimulation in Deutschland realisiert im System „Carsim“ und in weiteren auf dem Markt befindlichen Systemen. Darüber hinaus gibt es vereinfachte Verfahren, wie die Version „Steer Clear“, ein computergestützter Daueraufmerksamkeitstest, der die Umgehung von randomisiert eingestreuten Hindernissen überprüft. Die Simulationsverfahren überprüfen im Test Aufmerksamkeitsleistungen sowohl der geteilten Aufmerksamkeit als auch der Daueraufmerksamkeit sowie der Vigilanz, der Tagesschläfrigkeit und der Müdigkeit (siehe hierzu auch „Leistungstests und Fahrtauglichkeitsprüfung“).
Nichtapparative Verfahren
Dimensionen und Testverfahren
Tagesschläfrigkeit
Einfache Fragebögen zur Überprüfung der momentanen Tagesschläfrigkeit stehen zur Verfügung in Gestalt der „Epworth Schläfrigkeitsskala“ (ESS) mit 8 situativen Fragen oder der „Stanford Schläfrigkeitsskala“ (SSS) mit 7 Fragen, die in fixen Abständen wiederholt gestellt werden können, sodass mit ihrer Hilfe zirkadian rhythmische Profile der subjektiv erlebten Schläfrigkeit erstellt werden können.
Müdigkeit/Erschöpftheit
Die Verfahren zur Überprüfung von verschiedenen Formen von Desaktivierung, Vitalitätsverlust und fehlender Aufmerksamkeit beziehen sich auf eine weitgehend somatische Ebene (Müdigkeit) oder auf das Gefühl vermehrter Erschöpftheit (früher auch als Neurasthenie bezeichnet). Zahlreiche Testverfahren sind verfügbar, u. a. FIS, BFI, TSS.
Aufmerksamkeit und Konzentration
Aufmerksamkeits- und Konzentrationstest der Kurzzeitanspannung (d2) und der Langzeitanspannung (KLT) oder das Frankfurter Aufmerksamkeitsinventar FAIR als Neuentwicklung mit relativer Unabhängigkeit von der Leistungsmotivation stehen zur Verfügung.
Lerngedächtnis und Arbeitsgedächtnis
Lerngedächtnistests mit vorgelesenen oder zu lesenden Texten und Behaltensfähigkeit (LGT) oder HAWIE-R-Subtest zum Hamburg-Wechsler-Intelligenztest (HAWIE) mit Zahlennachsprechen stehen zur Verfügung.
Exekutive Funktionen
Zu den Definitionen siehe im Text unter „Apparative Verfahren“ (Abschn. „Apparative Verfahren“). Bei den nichtapparativen Verfahren stehen verschiedene mit Papier und Bleistift zu bearbeitende (Paper-Pencil-) Verfahren wie Farbe-Wort-Interferenztest nach Stroop, BADS, WCST und TKS zur Ermittlung der neuropsychologischen Dimensionen der Leistungsfähigkeit zur Verfügung.
Befindlichkeit
Verschiedene Testverfahren der Klinischen Psychologie zu Befindlichkeit, Depressivität, Ängstlichkeit, Schlafstörungen, Stimmung und Persönlichkeit wie BfS, BDI, HADS, STAI, FEPS II, ACL, FPI kommen zur Anwendung. Fragebögen wie BfS, BDI, STAI, HADS, FPI liefern Ergebnisse zum Schweregrad des Störungsbildes oder können speziell die Aktiviertheit beziehungsweise den Energieverlust aufgrund von nichterholsamem Schlaf über eine Eigenschaftswörterliste (ACL) ermitteln.
Lebensqualität
Allgemeine (SF-36, NHP, ICF, ADL, EuroQoL) und krankheitsbezogene (FOSQ, SAQLI) Instrumente zur Ermittlung von Lebensqualität mit verschiedenen Subskalen wie physische Gesundheit, Aktivität, Vitalität, Schmerzsymptome, Rollenverhalten, emotionale und soziale Funktionen und Mobilität kommen zur Anwendung.
Therapieerfolg
Die genannten Verfahren werden häufig auch zur Überprüfung des Therapieerfolgs eingesetzt.
Bewertung
Fragestellung, Schweregrad und Patientenadhärenz bestimmen Art und Umfang der ausgewählten Methode. Diese kann von Paper-Pencil-Aufgaben bis hin zur Arbeitsplatzsimulation im Fahrsimulator reichen und von wenigen Minuten bis zu mehreren Tagen dauern. Häufig werden computergestützte Tests verwendet, die sich durch ein hohes Potenzial hinsichtlich ihrer Fähigkeit zur Weiterentwicklung auszeichnen.
Die Messung zur Leistungsfähigkeit, Schläfrigkeit und Vigilanz stößt auf folgende Grenzen:
Viele Verfahren verfügen über Validitäts- und Reliabilitätsuntersuchungen. Es fehlen aber bislang an mehreren Stellen Normierungsstudien, weswegen die Ergebnisse teilweise nicht vergleichbar sind.
Eine internationale Vergleichbarkeit ist nur bei wenigen Verfahren gegeben wie ESS, MSLT und MWT.
Das gewohnte häusliche Schlafmilieu, die Selbstbefindlichkeit und der Gesundheitszustand können wegen der Laboruntersuchung und ihrer speziellen Gegebenheiten die Wirklichkeit so weit deprivieren, dass eine valide Untersuchungsaussage unmöglich wird.
Leistungsuntersuchungen mit neuropsychologischen und medizintechnischen Geräten entsprechen dem aktuellen medizinischen Standard. Die komplexe Gesamtheit der möglichen Schlaf-Wach-Phänomene bezüglich Befinden, Zustand und Verhalten des Menschen soll damit erfasst werden. Unberücksichtigte Elemente können daher zu einer nicht validen Diagnose führen oder die Begutachtung erschweren.
Das Wissen um schlafmedizinisch bedingte Erkrankungen und die Voraussetzungen zum Nachweis dazugehöriger Funktionseinschränkungen sind noch jung. Insbesondere fehlt es an international vereinheitlichten, anerkannten Testbatterien und ihrer Evaluation. Es ist aber mit weiterführenden Erkenntnisfortschritten und Konsensbildungsprozessen innerhalb der nächsten Jahre zu rechnen, wie die Weiterentwicklung und Anpassung der Schlaftiefenauswertung im Jahr 2007 beziehungsweise in der Weiterentwicklung 2016 durch die AASM zeigte – ca. 40 Jahre nach der Publikation zur Schlafstadienbestimmung durch Rechtschaffen und Kales.
Literatur
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