ASU Ausgabe: 06-2015

Korrelation der Herzfrequenzvariabilität mit der empfundenen dienstlichen Belastung bei Angehörigen der Bundeswehr

H. Rau1

G. Brasse2

J. Ungerer1

J.T. Kowalski1,3

P. Zimmermann1

S. Sammito4,5

(eingegangen am 24. 06. 2014, angenommen am 17. 02. 2015)

Abstract deutsch

Korrelation der HRV mit der empfundenen dienstlichen Belastung bei Angehörigen der Bundeswehr

Ziel: Eine wissenschaftlich anerkannte Methode zur Messung von Veränderungen der kardiovaskulären Regulation als Folge der Dienstbelastung ist im militärischen Kontext bisher nicht valide untersucht worden. Es ergibt sich die Fragestellung, ob die Herzfrequenzvariabilität (heart rate variability = HRV) hierfür geeignet ist.

Methode: Bei n = 73 Angehörigen der Bundeswehr (Alter: M [SD] = 37,08 [+/– 12,33]) wurde eine Messung verschiedener Parameter der HRV (SDNN, RMSSD, LF/HF-Ratio) durchgeführt. Zusätzlich wurden das Brief Symptom Inventory (BSI-18: Depressivität, Ängstlichkeit, Somatisierung, GSI-Summen-score) und die Resilienzskala (RS-11) angewandt. Zur Bestimmung der dienstlichen Belastung wurde ein Fragebogen mit zehn Items auf einer fünf-stufigen Likert-Skala im eigenen Bereich entwickelt.

Ergebnisse: Es zeigte sich eine Assoziation von subjektiv empfundener Dienstbelastung und eingeschränkter HRV (LF/HF-Ratio: r = 0,21; p = 0,08), die je-doch nur marginal signifikant war. Je höher jedoch das Lebensalter der Soldaten und Soldatinnen (ß = –0,28) und je weniger eingeschränkt der HRV-Parameter LF/HF-Ratio (ß = 0,25) war, desto niedriger wurde die Dienst-belastung wahrgenommen (r² = 0,13; df = 67; p = 0,01). Zwischen dem BSI-18 und der HRV (LF/HF-Ratio) fand sich nur bezüglich der Unterskala Somatisierung eine signifikante Korrelation (r = 0,29; p < 0,05). Zwischen der Resilienz und der HRV fand sich keine signifikante Korrelation.

Schlussfolgerungen: Eine Eignung von HRV zum standardisierten Erfassen von Arbeitsbelastungen war auf der Basis der hier erhobenen Daten nur in Nuancen erkennbar. Der HRV-Parameter LF/HF-Ratio in Verbindung mit dem Lebensalter scheint noch der sensitivste Prädiktor zu sein, um die psychophysischen Auswirkungen dienstlicher Belastungen objektiv erfassen zu können. Noch ist die Aussagekraft der HRV nicht so weit entwickelt, um standardisierte Aussagen über Dienstbelastungen bei Angehörigen der Bundeswehr valide geben zu können. Weiterführende Untersuchungen müssen zeigen, ob die Tendenz der Ergebnisse dieser Studie weiter spezifiziert werden können.

Schlüsselwörter: Herzfrequenzvariabilität – Belastung – Resilienz – Bundeswehr – Militär

Abstract English

Correlation between HRV and perceived work-related stress among Bundeswehr personnel

Aim: Alterations in cardiovascular regulation caused by work-related stress have not yet been measured scientifically in a military context. The question is whether the heart rate variability (HRV) analysis is an appropriate method in this regard.

Method: Different HRV parameters (SDNN, RMSSD, LF/HF ratio) were measured in N = 73 members of the German Armed Forces (age: M [SD] = 37.08 [+/– 12.33]). In addition, the Brief Symptom Inventory (BSI-18: depression, anxiety, somatization, GSI summary score) and the Resilience Scale (RS-11) were applied. To determine the work-related stress, we developed a questionnaire that consisted of a five-point Likert scale comprising ten items.

Results: A connection between subjective work-related stress and reduced HRV (LF/HF ratio: r = 0.21; p = 0.08) was revealed, but was only marginally significant. However, the older the soldiers were (ß = –0.28) and the less restricted the LF/HF ratio parameter of the HRV analysis was (ß = 0.25), the less they perceived work-related stress (r2 = 0.13; dƒ = 67; p = 0.01). A significant correlation between the BSI-18 and the HRV (LF/HF ratio) was detected only regarding the somatization subscale (r = 0.29; p < 0.05). There was no significant correlation between resilience and the HRV.

Conclusions: On the basis of the data collected in this survey, we observed that the HRV analysis was limited in its suitability as a standardised method to measure work-related stress. The LF/HF ratio parameter of the HRV analysis in connection with age is probably the most sensitive predictor when it comes to objectively detecting psychophysical effects of work-related stress. The HRV method is not yet sufficiently developed to yield reliable standardised information about the work-related stress of members of the German Armed Forces. Additional studies are required to show if the trend in the results of this study can be further specified.

Keywords: heart rate variability – stress – resilience – Bundeswehr – military

ASU Arbeitsmed Sozialmed Umweltmed 2015; 50: 432–438

Einleitung

Bekannt ist, dass die besonderen Bedingungen eines militärischen Auslandseinsatzes (u. a. Umgang mit Gefahrensituationen, Feuerkämpfe, terroristische Anschläge, die lange Trennung von Familie und Heimat) zu deutlich höheren physischen und psychischen Belastungen der Soldaten und Soldatinnen der Bundeswehr führen können (Greenberg 2008; Kowalski et al. 2012; Ungerer u. Zimmer-mann 2012; Wittchen et al. 2012). Viele Soldaten und Soldatinnen der Bundeswehr waren bereits mehrfach an einem Auslandseinsatz beteiligt.

Nicht alle Militärangehörigen, die intensiven und/oder lang andauernden psychischen sowie externen Belastungen ausgesetzt wa-ren, zeigen jedoch Leistungseinbußen auf oder leiden an den Folgen in Form von spezifischen psychophysischen Belastungsreaktionen. Besonders die Resilienzforschung hat in diesem Zusammenhang und im militärischen Kontext in den letzten Jahren stetig an Bedeutung gewonnen (u. a. Bonanno et al. 2007; Schumacher et al. 2005; Bates et al. 2010). Resilienz (lat. resilire = zurückspringen) wird als eine protektive Persönlichkeitsdimension der psychischen Widerstandsfähigkeit verstanden, die es ermöglicht, durch ein erweitertes Spektrum an Möglichkeiten und Ressourcen belastende Lebenssituationen bis hin zu Traumata zu bewältigen (Seligman et al. 1999). Hecht und Balzer (2000) verstehen unter Resilienz die Fähigkeit eines Menschen zur körperlichen und vor allem geistig-seelischen Kraft und Stärke, mit der es möglich ist, extreme Einwirkungen, Lebenskrisen, längere soziale Deprivation ohne eine langfristige Beeinträchtigung der Gesundheit, des Wohlbefindens und der Leistungsfähigkeit zu überstehen. Aus diesem Grund fordern Hecht und Balzer (2000) die Berücksichtigung der individuellen Resilienz bei der Beurteilung von Belastungsauswirkungen und die Entwicklung valider diagnostischer Verfahren.

Die Analyse der Herzfrequenzvariabilität (HRV) wurde in Studien (u. a. Wagner et al. 1998; Fogt et al. 2009) der letzten Jahre vermehrt untersucht, um den Umfang einer Beanspruchung des Menschen zu beschreiben. Die HRV kennzeichnet die Schwankungen der Herzschlagfrequenz innerhalb eines definierten Zeitraums und gilt als Parameter der neurovegetativen Balance des autonomen Nervensystems. Die Beurteilung der HRV hinsichtlich möglicher Veränderungen oder Abweichungen von Normwerten (Wagner et al. 1998) erfolgt durch Messung der Abstände aufeinanderfolgender NN-Intervalle und deren Interpretation bezüglich Zeit- und Frequenz-varianzen. Zusammenhänge zwischen der HRV als Parameter der Anpassungsfähigkeit an innere und äußere Beanspruchungsfakto-ren und individueller Stressbewältigung konnten u. a. Böckelmann et al. (2006) und Schmid et al. (2008) zeigen. Fogt et al. (2009) konnten in einer ersten Studie mit militärischen Rekruten Zusammenhänge zwischen dem Fitness-Level der Soldaten und Soldatinnen und der HRV nachweisen.

Subjektive psychometrische Messinstrumente werden häufig als ergänzende Screening-Verfahren in verschiedensten Kontexten ein-gesetzt (u. a. Jain u. Stephan 2000). Sie haben sowohl in klinisch-praktischer als auch in der forschungsbezogenen Anwendung eine große Bedeutung. Besonders symptomorientierte Verfahren finden breite Verwendung (Derogatis 1993) und werden in HRV-Studien als Kriteriumsvariablen verwendet. So konnten Henze et al. (2012) bei 15 herzgesunden Probanden im Schichtdienst zeigen, dass es einen Zusammenhang zwischen eingeschränkter HRV und erhöhten subjektiven Belastungsparametern (Erholungs- und Belastungs-Fragebogen – EBF [Kallus 2004]) gibt. Untersuchungen zu einem standardisierten Einsatz der HRV bei arbeitspsychologischen Frage-stellungen im militärischen Kontext liegen jedoch bislang kaum vor.

Ziel

Das Ziel dieser hypothesenbildenden Pilotstudie ist die Analyse, ob sich die HRV zum Erfassen einer psychophysischen Beanspruchung als Folge von Dienstbelastung bei Soldaten und Soldatinnen der Bundeswehr eignet und die bisher verfügbaren subjektiven psycho-metrischen Messverfahren als objektives Maß ergänzen kann. Darüber hinaus sollten mögliche Korrelationen zwischen den subjektiven psychometrischen Messverfahren überprüft werden sowie der prädiktive Wert von Dienstbelastung, Alkoholkonsum und Einsatztagen auf die psychische Gesundheit und die damit empfundene Zufriedenheit untersucht werden.

Methodik

Stichprobe

Die Zufallsstichprobe setzte sich aus insgesamt n = 73 Soldaten und Soldatinnen der Bundeswehr zusammen (männlich: n = 35; weiblich: n = 38), die aus Bundeswehrstandorten in Berlin entstammten (Alter: 37,1 ± 12,3 Jahre). Im Schwerpunkt handelte es sich um Soldaten und Soldatinnen, die eher sitzende Tätigkeiten im Grundbetrieb ver-richten.

Als Ausschlusskriterien der Studie galten:

akute somatische Erkrankungen;

psychische Erkrankungen (Birkhofer et al. 2005; Kapfhammer et al. 2011; Stapelberg et al. 2012);

kardiale Grunderkrankungen (Huikuri et al. 2001), Diabetes melli-tus (Karayannis et al. 2012; Kuehl et al. 2012), Drogenabusus;

-Blocker, ACE-Hemmer, Antiarrythmika in der aktuellen Medika-mentenanamnese (Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology 1996, Sammito et al. 2014);

der Konsum von mehr als 60 Gramm reinem Alkohol (Hemingway et al. 2005) pro Tag bei Männern (z. B. 1,5 Liter Bier oder 0,75 Liter Wein) und mehr als 40 Gramm reinem Alkohol bei Frauen (z. B. 1 Liter Bier oder 0,5 Liter Wein).

Alle untersuchten Probanden waren Zeit- bzw. Berufssoldaten. Die Probanden waren durchschnittlich 172,7 ± 9,4 cm lang und wogen 75,1 ± 13,3 kg. 18 (25 %) Probanden waren zum Zeitpunkt der Unter-suchung in ärztlicher Behandlung und bei 11 (15 %) Probanden lagen chronische Erkrankungen vor. Am Tag tranken die Probanden durch-schnittlich 0,1 ± 0,4 Gläser Alkohol. 21 (29 %) der Probanden, gaben an aktiv zu rauchen. Hierbei wurden durchschnittlich 3,8 ± 5,6 Zigaretten am Tag geraucht. Die Probanden trieben im Durchschnitt 3,4 Stunden ± 2,8 Sport in der Woche. Von den 73 Probanden haben 28 Probanden (38 %) bereits an einem Auslandseinsatz (z. B. Afghanistan, Kosovo) teilgenommen, dieser dauerte dann durchschnittlich 81,7 ± 155,9 Tage.

Messinstrumente

Die Erfassung der HRV erfolgte mit dem Gerät PRENOSCAN der Firma Synapsis International GmbH. Das Gerät erfasst über sechs standardisierte EKG-Ableitungen die Signale zur Messung und Analyse der HRV (Rohdateneinzug). Die bereits in das Gerät inte-grierte Software zur Auswertung der Parameter der HRV ermöglicht es, diese Parameter sowohl zeitbezogen („time domain“) als auch frequenzbezogen („frequency domain“) unmittelbar nach der EKG-Ableitung auszugeben (Auswertung der Zeit- und Frequenzparameter). Zielgrößen der HRV im Zeitbereich sind die SDNN (Standardabweichung aller NN-Intervalle) und das RMSSD (Quadratwurzel des arithmetischen Mittels der Summe aller Differenzen zwischen benachbarten NN-Intervallen). Zielgröße im Frequenzbereich (Fast-Fourier-Analyse) ist das LF/HF-Ratio (LF: Low Frequency Band, HF: High Frequency Band). Das LF/HF-Ratio ist ein nicht unumstrittenes Balancemaß zwischen sympathischer und parasympathischer Aktivität (Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electro-physiology 1996). Es zeigt sich jedoch, dass das LF/HF-Ratio in Situationen zunimmt, in denen die Sympathikusaktivität ansteigt (Stauss 2007).

Das Brief Symptom Inventory-BSI-18 (Franke et al. 2011; Spitzer et al. 2011) ist eine Kurzform der SCL-90-R (Derogatis 1993). Dieses 18 Items umfassende Selbstbeurteilungsinventar erfasst die psychische Belastung von Probanden. Ausgewertet bietet der BSI-18 Informationen auf drei Skalen:

Somatisierung (umfasst die Wahrnehmung körperlicher Dysfunktionen in Systemen mit starker autonomer Regelung, wie Kopfschmerzen, Schmerz und Unwohlsein in der Grobmuskulatur u. Ä.),

Depressivität (die Bandbreite depressiver Symptome von Traurig-keit bis zur Suizidalität) und

Ängstlichkeit (beschreibt spürbare Nervosität bis hin zu starker Angst).

Die Bildung eines Gesamtscores „Psychische Belastung“ (GSI) ist möglich. Die interne Konsistenz (Cronbach‘s Alpha) der Skalen reicht von 0,71 bis 0,85 und kann als akzeptabel bis gut bezeichnet werden. Die Bearbeitung des BSI-18 dauert zwei bis vier Minuten.

Die Resilienzskala von Schumacher et al. (2005) liegt als Lang- und Kurzform vor (RS-25 und RS-11). In der vorliegenden Untersuchung kam die Kurzform RS-11 zur Anwendung. Sie diente der Erfassung der Resilienz (psychische Widerstandsfähigkeit) als ein protektives Persönlichkeitsmerkmal. Die interne Konsistenz des RS-11 ist ausgezeichnet (Cronbach’s Alpha: 0,91). Da die Korrelation der Kurzfassung (RS-11) mit der Langfassung der Resilienzskala mit 25 Items (RS-25) r = 0,95 beträgt, ist der Einsatz der Kurzform als ökonomisches Verfahren, dessen Anwendungsdauer bei maximal drei bis fünf Minuten liegt, unkritisch. Die Gütekriterien wurden in einer bevölkerungsrepräsentativen Stichprobe ermittelt, die n = 2031 Personen im Alter zwischen 14 und 95 Jahren umfasste (Schumacher et al. 2005).

Neben diesen standardisierten Fragebögen wurden den Proban-den 10 Items auf einer fünfstufigen Likert-Skala (1 = sehr gering; 2 = gering; 3 = mittel, 4 = stark; 5 = sehr stark) zur Einschätzung der subjektiv empfundenen Dienstbelastung vorgelegt (1. Wärme/Hitze, 2. Zugluft/Kälte, 3. Staub/Schmutz, 4. Abgase/Gestank, 5. Umgang mit gefährlichem Material, 6. Umgang mit Lösungsmitteln bzw. Treibstoffen, 7. einseitige Körperhaltung, 8. Zeitdruck/Termindruck, 9. Unterforderung, 10. Überforderung). Die Items 1 bis 6 bilden Belastungen aus physikalischen Tätigkeitsbedingungen ab, Item 7 erfasst körperliche/physische Belastungen und die Items 8 bis 10 bilden im Schwerpunkt psychische Belastungskomponenten ab. Aus der Summe der einzelnen Itemscores wird ein Gesamtscore gebildet (Min10/Max50). Als methodische Grundlage hierfür wurde das Instrument zur stressbezogenen Tätigkeitsanalyse (ISTA) von Semmer et al. (1999) herangezogen. Dieses Instrument zur Erfassung der subjektiv empfundenen Dienstbelastung wurde nach Experteninterviews mit Betriebsärzten der Bundeswehr an die militärischen Arbeitsbedingungen adaptiert. Ein demografischer Fragebogen mit Angaben über die Person, Gesundheitsverhalten, einer subjektiven Einschätzung der Zufriedenheit mit dem eigenen Gesundheitszustand, dem Konsumverhalten von Alkohol (Anzahl der Gläser pro Tag und Woche) und Zigaretten (Anzahl pro Tag und Woche) und der Anzahl der Einsatztage im Auslandseinsatz rundete die Datenerhebung ab.

Durchführung

Die Datenerhebung fand im Sommer 2012 statt. Alle probanden-bezogenen Daten wurden in pseudonymisierter Form erfasst.

Zunächst sind demografischen und anschließend die psychometrischen Daten erfasst worden. Im Anschluss erfolgte die Messung der HRV als Kurzzeitmessung über fünf Minuten unter standardisierten Bedingungen. Dabei wurden die Messungen unter folgenden Rahmenbedingungen durchgeführt:

Raumtemperatur 20–22 °C;

geräuscharme Umgebung;

konstantes Untersucherteam;

5-minütige Ruhephase im Vorfeld der Messung, die die Adaption an die Umgebungsbedingungen und der psychophysischen Entspannung der Probanden dienten;

5-minütige HRV-Messung sitzend;

keine Drittpersonen im Untersuchungsraum.

Die Methodik der Messung und Analyse der HRV folgte den Empfehlungen der Arbeitsgruppe der European Society of Cardiology und North American Society of Pacing and Elektrophysiology (1996).

Ein positives Ethikvotum der Ethikkommission der Ärztekammer Berlin lag vor, alle Probanden wurden vor der Untersuchung ausführlich aufgeklärt und unterzeichneten eine schriftliche Einverständniserklärung.

Statistische Analyse

Neben einer deskriptiven Beschreibung der Stichprobe und Bestimmung der internen Konsistenz (Cronbach‘s Alpha) der psychometrischen Dimensionen wurden die Zusammenhänge zwischen den HRV- und den testpsychologischen Parametern analysiert. Da die Voraussetzungen für die Verwendung parametrischer Verfahren nicht gegeben waren (Kolmogorov-Smirnov-Anpassungstest), wurde der Rangkorrelationskoeffizient nach Spearman berechnet. Ergänzend wurden multiple lineare Regressionsanalysen durchgeführt. Für die Signifikanz der getesteten Effekte wurde ein Alpha-Fehler-Niveau von 5 % angenommen (Bortz 2005). Als statistische Programmpakete standen für das Datenmanagement IBM SPSS Statistics 21.0 und R 3.0 zur Verfügung.

Ergebnisse

Aus  Tabelle 1 gehen die subjektiv wahrgenommenen Dienstbelastungen der Probanden zum Zeitpunkt der Untersuchung hervor. Die innere Konsistenz (Cronbach‘s Alpha) der Skala beträgt  = 0,76 und kann als gut bezeichnet werden.

Für die subjektive Beurteilung der Dienstbelastung (Gesamtmittel-wert) ergab sich ein signifikanter Einfluss des Prädiktors „Anzahl der Einsatztage“ (r² = 0,18) mit einem negativen -Gewicht von –0,44. Für die Einschätzung der Zufriedenheit des Gesundheitszustandes (Einzelitem Erfassungsbogen) ergab sich ein signifikanter Einfluss des Prädiktors „Anzahl der Einsatztage“ (r² = 0,07) mit einem negativen -Gewicht von –0,26. Je höher die Dienstbelastung insgesamt angegeben wurde, desto höher war auch der Alkoholkonsum in der Woche (t[72] = 2,17;  = 0,25; r² = 0,06).

Aus  Tabelle 2 gehen die statistischen Korrelationen zwischen dem Gesamtmittelwert (Belastung) und den jeweiligen Parametern bzw. Variablen hervor.

In  Tabelle 3 wurden die Korrelationskoeffizienten zwischen dem BSI-18 (und seinen Unterskalen), der Resilienz und der HRV dargestellt. Der BSI-18-GSI und die Resilienz korrelieren signifikant (r = –0,32; p = 0,01). Das protektive Persönlichkeitsmerkmal Resilienz (r² = 0,12) hat dabei einen signifikanten Einfluss auf die Subskala „Ängstlichkeit“ ( = –0,34). HRV (LF/HF Ratio) und BSI-18 korrelieren nur in der Subskala „Somatisierung“ (r = 0,29) signifikant mitein-ander.

Es zeigt sich ein signifikanter Einfluss ( Abb. 1) der unabhängigen Variablen Alter ( = –0,28) und LF/HF-Ratio ( = 0,25) auf die sub-jektive Wahrnehmung der Dienstbelastung (r² = 0,13; df = 67; p = 0,01). Bei den Parametern SDNN und RMSSD konnten keine signifikanten Effekte analysiert werden.

Diskussion

In dieser hypothesenbildenden Pilotstudie wurden die objektiven Parameter der HRV (SDNN, RMSSD, LF/HF-Ratio) und die subjektiven psychometrischen Dimensionen (BSI: Depressivität, Ängstlichkeit, Somatisierung, GSI und RS-11: Resilienz) in Bezug auf ihre prädiktive Wertigkeit zum Screening arbeitsplatzbezogener Dienstbelastung deutscher Soldaten und Soldatinnen analysiert. Hierbei zeigte sich eine zuverlässige Messung der subjektiv empfundenen Dienstbelastung durch die erstellte Belastungsskala, eine nur geringe Nutzbarkeit der HRV-Parameter zu Einschätzung dieser Dienst-belastung und lediglich eine Korrelation eines HRV-Parameter mit der Subskala „Somatisierung“ im BSI-18.

Die aus dem ISTA (Semmer et al. 1999) hergeleitete adaptierte Belastungsskala zur Einschätzung der subjektiv empfundenen Dienst-belastung misst dabei zuverlässig (Cronbach's  = 0,76). Es werden drei Belastungsarten unterschieden: materiell-physikalische, physi-sche und psychische Belastungen. Als größte Einzelbelastungen wurden in dieser Studie einseitige Körperhaltungen, Zeit-/Termindruck, Wärme und Hitze sowie Unterforderung angegeben.

Auch die anderen psychometrischen Messinstrumente messen reliabel (-Range von 0,72 bis 0,87).

Die Parameter SDNN und RMSSD zeigten keinerlei Tendenz zur Einschätzung der Dienstbelastung bei Soldaten und Soldatinnen. In dieser Studie hatten die Probanden trotz zunehmenden Alters erhöhte HRV-Parameter im Frequenzbereich (LF/HF-Ratio). Dies deutet daraufhin, dass mit steigendem Lebensalter die subjektiv empfundene Dienstbelastung zu einer geringeren Beanspruchung führt. In einer Studie von Wegner et al. (2003) mit einer umfangreichen Stichprobe aus Lehrkräften ging ebenfalls steigendes Lebensalter tendenziell mit einer Abnahme der psychischen Beanspruchung (Burn-out-Symptomatik) einher. Es können hier Überlegungen angestellt werden, ob mit steigendem Lebensalter und damit einhergehender beruflicher Reifung, Stress-Coping-Mechanismen erlernt werden, die im Umgang mit Belastungen hilfreich sein können.

Zwei der Probanden zeigten auffällig hohe LF/HF-Ratio an. Es konnten jedoch bei diesen Probanden keinerlei beeinflussende Faktoren wie besondere Herzrisikofaktoren, chronische Erkrankungen oder eine HRV-beeinflussende Medikamenteneinnahme gefunden werden. Es kann daher nicht abschließend geklärt werden, ob diese auffällig hohen Werte durch andere Faktoren beeinflusst waren.

Insgesamt hat sich die HRV-Analyse im Bereich der arbeitsmedizinischen Diagnostik mittlerweile gut etabliert (Böckelmann 2012; Böckelmann et al. 2008; Bürklein et al. 2005). Methodisch ist die Bestimmung der HRV aber noch nicht standardisiert (Schmid et al. 2008), was insbesondere den Vergleich von Ergebnissen unterschiedlicher Studien erschwert. Es lassen sich allerdings Hinweise auf eine Korrelation der HRV mit der Schwere von psychischen Erkrankungen wie der Depression oder der posttraumatischen Belastungsstörung finden (Agelink et al. 2002; Cohen et al. 2000). Es ist daher anzunehmen, dass die HRV sich auch zur Tendenzeinschätzung von Belastungen am Arbeitsplatz einsetzen lassen könnte. Warum in dieser Studie von den drei HRV-Parametern nur der Para-meter LF/HF-Ratio eine Tendenz zur Einschätzung der Dienstbelastung bei Soldaten und Soldatinnen erkennen lässt, ist anhand der vorliegenden Daten noch nicht valide zu erklären. Hier sind weitere Forschungsanstrengungen nötig, um dies abschließend klären zu können.

Es zeigte sich lediglich zwischen der LF/HF-Ratio und der Resilienz sowie dem BSI-18 (GSI und Subskalen) nur bezüglich der Subskala „Somatisierung“ eine positive signifikante Korrelation. In Analogie zur Korrelation der HRV-Parameter mit den Dienstbelastungen zeigt sich lediglich die LF/HF-Ratio gering nutzbar.

Je höher die Resilienz bei den hier untersuchten Soldaten und Soldatinnen ausgeprägt war, desto weniger litten sie auch an Ängst-lichkeit. Eine Schnittmenge zum BSI-18 konnte ausgemacht werden. In einer quantitativen Längsschnittuntersuchung zur Erfassung von subjektiven studentischen Belastungen und zur Erhebung eines möglichen Betreuungsbedarfes konnten durch den BSI ebenfalls valide Ergebnisse gewonnen werden (Brinkmann 2010). Anscheinend ist der BSI nicht nur im klinischen Kontext einsetzbar, sondern liefert sensitive Ergebnisse beim Screening arbeitsbezogener Belastungen und Beanspruchungen bzw. der Resilienz. Ähnliche Ergebnisse wurden auch in einer Pilotstudie von Böhme et al. (2011) gefunden: so zeigten Beobachter der Vereinigten Nationen (VN-Beobachter) niedrigere Symptomausprägungen bei zeitgleich bestehender höherer Resilienz. Auch bei einer Untersuchung körperlich und/oder seelisch im Einsatz verwundeter Soldaten, die an einer sporttherapeutischen Maßnahme teilgenommen haben, zeigten sich analoge Ergebnisse (Gabriel 2013). Subjektive Selbsteinschätzungsskalen sind für das Screening von Belastungen der Soldaten und Soldatinnen anscheinend gut geeignet.

Im Vergleich zu anderen Untersuchungen (Franke et al. 2011) lag der BSI-18-GSI jedoch über dem Wert einer Gruppe nicht klinischer Probanden ( 5,27 [SD 5,45] vs.  3,87 [SD 4,64]). Dies ergab sich insgesamt aus einem deutlichen Unterschied in der Subskala „Ängstlichkeit“ ( 2,16 [SD 2,58] vs.  1,27 [SD 1,82]).

Interessant erscheint, dass je länger die hier untersuchten Soldaten und Soldatinnen im Auslandseinsatz waren, desto weniger wurde von ihnen der alltägliche Dienst als Belastung wahrgenommen und desto zufriedener waren die Soldaten und Soldatinnen auch mit ihrem Gesundheitszustand. Möglicherweise hat der Auslandseinsatz dazu geführt, dass Soldaten und Soldatinnen ihren Gesundheitszustand positiver und wertschätzender wahrnehmen, z. B. im Sinne eines „Posttraumatic Growth“ (Tedeschi u. Calhoun 1995) oder es wurden Ressourcen zur Verarbeitung von Stressoren dazugewonnen. Auch die Resilienz der untersuchten Stichprobe ist im Vergleich zur Normstichprobe der deutschen Bevölkerung (Schumacher et al. 2005) leicht überdurchschnittlich ( 60,30 [SD 9,31] vs.  58,03 [SD 10,76]). Limitierend sei hier jedoch erwähnt, dass zum einen nicht erfragt wurde, wie lange der entsprechende Einsatz her war sowie aufgrund des querschnittlichen Designs keine Veränderung des empfundenen Gesundheitszustandes oder der Resilienz nachvollzogen werden konnte. Außerdem nehmen an Auslandseinsätzen potenziell gesündere Soldaten und Soldatinnen teil, was ebenfalls zu einer Verzerrung geführt haben könnte. Insofern kann die Ursache der unterschiedlichen Gesundheitswahrnehmung in dieser Studie nicht abschließend geklärt werden.

Die Ergebnisse zeigten weiterhin, dass je höher die subjektiv empfundene Dienstbelastung war, desto mehr Alkohol von den Soldaten und Soldatinnen in der Woche konsumiert wurde. Über berufliche Belastungen und Suchtverhalten wurde in der Literatur bereits mehrfach publiziert (u. a. Blum et al. 1996).

Zusammenfassend gilt es festzuhalten, dass zur Erfassung von Dienstbelastungen bei militärischem Personal die Messung der HRV im Rahmen der Prävention bisher noch nicht eingesetzt wurde, jedoch die hier durchgeführte Pilotstudie eine nur geringe Nutz-barkeit dieser Methode aufzeigen konnte. Steigende Behandlungskontakte bei den Bundeswehrkrankenhäusern aufgrund chronischer psychischer Erkrankungen von Soldaten und Soldatinnen (Kowalski et al. 2012) regen jedoch an, solche objektiven psychophysischen Diagnostikinstrumente weiter zu evaluieren.

Schlussfolgerungen

Die Erfassung der HRV dient im Rahmen diagnostischer und arbeits-medizinischer Fragestellungen v. a. dazu, die Adaptionsfähigkeit des Organismus als Ausdruck der individuellen kardialen Regulationsfähigkeit während und nach verschiedenen Beanspruchungen zu quantifizieren. Aufgrund der Vielfalt der in der internationalen Forschung eingesetzten Messinstrumentarien und Auswerteroutinen ist bislang kein einheitlicher Standard der HRV-Analyse erreicht. Publizierte Ergebnisse rechtfertigen den vermehrten Einsatz von Messgeräten zur Erfassung von NN-Intervallen in Verbindung mit richtlinienkonformen Softwareapplikationen zur HRV-Analyse zur weiteren Evaluation dieser Methode und zur abschließenden Prüfung zum Einsatz der HRV. Die Standardisierung der HRV-Analyse, u. a. bei militärspezifischen Fragestellungen, ist in diesem Zusammenhang weiter zu spezifizieren. Die Ergebnisse dieser Studie sollten dazu anregen, die Forschung in dieser speziellen Thematik noch weiter voranzutreiben.

Limitationen

Einschränkungen der Aussagekraft dieser Studie ergeben sich durch die geringe Anzahl der untersuchten Soldaten und Soldatinnen, die keine Subgruppenanalysen, z. B. alters- oder geschlechtsspezifische Betrachtungen, erlaubt. Der Einschluss einer zivilen Kontrollgruppe hätte zudem Aussagen über die Militärspezifität der Belastungen erlaubt. Zudem lässt das querschnittliche Design nur sehr bedingt Aussagen über kausale Zusammenhänge, z. B. den Einfluss von Belastungen durch Auslandseinsätze, zu.

Interessenkonflikt: Die Autoren erklären, dass kein Interessenkonflikt vorliegt.

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Für die Verfasser

Oberfeldarzt Heinrich Rau

Bundeswehrkrankenhaus Berlin, Psychotraumazentrum

Scharnhorststraße 13

10115 Berlin

heinrichrau@bundeswehr.org

Literatur

Fussnoten

1 Bundeswehrkrankenhaus Berlin, Psychotraumazentrum

2 Institut für den medizinischen Arbeits- und Umweltschutz der Bundeswehr

3 Gruppe Angewandte Militärpsychologie und Forschung, Streitkräfteamt

4 Kommando des Sanitätsdienstes der Bundeswehr, Sachgebiet Wehrmedizinische Forschung

5 Bereich Arbeitsmedizin der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

  • Abb. 1:  Erklärende Variablen „Alter“ und „LF/HF-Ratio“ auf die abhängige Variable „Belastung“

  • Tabelle 1:  Deskriptive Daten subjektiv wahrgenommener Dienstbelastungen für Angehörige der Bundeswehr (N = 73) am Messzeitpunkt

  • Tabelle 2:  Deskriptive Daten und Korrelationskoeffizienten (r) mit Gesamtsummenscore (Belastung)

  • Tabelle 3:  Korellationskoeffizienten zwischen dem BSI-18 (und seinen Unterskalen), der Resilienz und der HRV

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