Vergleich der Auswirkung zweier Bettsysteme mit hoher bzw. niedriger Wärmekapazität auf die Schlafqualität

Abstract

Objective: About 20 % of the German population suffers from sleep disorder, which can lead to serious health consequences. In the context of sleep hygiene consultation an optimal sleep area is frequently suggested. This also includes the constitution of the mattress. This research draws a comparison between a conventional bed system with low heat capacity (MN) and a gel coated bed system with a higher heat capacity (MH). On the basis of these, the study examines to what extent the quality of the bed systems effects sleep quality.

Methods: By applying a double blind and randomized cross-over study design, 36 healthy subjects are investigated on two nights in a sleep lab. The subjects slept one night on each of the two mattresses (MH and MN) at the interval of one week. The data on the subjective sleep quality was gathered by the Karolinska Sleepiness Scale (KSS), the Sleep Questionnaire-A (SF-A), as well as a Charité Questionnaire on sleep comfort. Data on the objective sleep quality was gathered by polysomnographic analysis. Additionally, body core temperature (CBT, VitalSense® Core Temperature Capsule, Equivital EQ02 LifeMonitor), mattress’ temperature and skin temperature (DS 1922L, iButtons®; Maxim) were continuously measured during the night. This study focused on the N3 sleep latency, total sleep time, sleep efficiency, as well as the distribution of sleep stages.

Results: Sleep on MH exhibited a selective increase in SWS (in minutes) in comparison to MN (11,4%, p =0,01). In addition, MH induced a greater reduction in SWSL (43,1 ± 30,8 vs. 51,8 ± 42 in minutes) and caused an increase of TST (396,6 ± 43,46 vs. 388,4 ± 43,37 in minutes) and sleep efficiency (83 ± 9 vs. 81 ± 9 in %). The subjective data showed almost no differences in sleep quality, exemplarily shown by the SF-A (2,8 ±0,7 vs. 2,7 ± 0,6).

Conclusion: This study shows that the MH induced reduction of core body temperature is associated to an increase in SWS. In addition, the greater reduction of CBT seems to be linked to a decrease of SWSL and improvement of sleep efficiency. However regarding subjective parameters, there is almost no change in sleep quality. Still the objective results indicate that a mild thermal intervention through the sleep area might influence sleep positively. This could be of particular interest in the field of preventive medicine. Sleep disorders are widespread and the demand for affordable interventions without side-effects is increasing.

Etwa 20% der Deutschen leiden unter Schlafstörungen, welche schwere gesundheitliche Folgen haben können. Um bewusst auf seinen Schlaf zu achten, empfiehlt sich für die Schlafhygiene eine optimale Schlafstätte. Dies betrifft unter anderem die Eigenschaften einer Matratze. Diese Studie vergleicht eine Matratze mit hoher Wärmekapazität der Oberfläche (MH) mit einem herkömmlichen Bettsystem mit niedriger Wärmekapazität (MN). Anhand dieser Bettsysteme soll untersucht werden, inwiefern die Beschaffenheit der Schlafstätte die Schlafqualität beeinflusst. Methodik: Im Rahmen einer doppelt verblindeten, randomisierten Cross-Over Studie schliefen 36 schlafgesunde Probanden jeweils einmal und im Abstand einer Woche auf den beiden Matratzen (MH und MN). Die subjektive Schlafqualität wurde anhand der Karolinska- Schläfrigkeitsskala (KSS), des Schlaffragebogens-A (SF-A), sowie des Charité Fragebogens zum Schlafkomfort erfasst. Die objektive Schlafqualität wurde mittels kardiorespiratorischer Polysomnografie erhoben. Zusätzlich wurden die Körperkerntemperatur (KKT, VitalSense® Körperkerntemperaturkapsel, Equivital EQ02 LifeMonitor), die Matratzentemperatur und die Hauttemperatur (DS 1922L, iButtons®; Maxim) kontinuierlich über den Verlauf der Nacht gemessen. Dabei wurden besonders die Schlaflatenz zu Schlafstadium N3, die gesamte Schlafzeit, die Schlafeffizienz, sowie die Schlafstadien-Verteilung betrachtet. Ergebnisse: Auf der MH verlängerte sich das Schlafstadium N3 (in Minuten) um 11,4 % im Vergleich zur MN (p=0,01). Zudem war eine Abnahme der Schlaflatenz zu N3 (43,1 ± 30,8 vs. 51,8 ± 42 Minuten), eine Zunahme der gesamten Schlafzeit (396,6 ± 43,46 vs. 388,4 ± 43,37 Minuten) und der Schlafeffizienz (83 ± 9 vs. 81 ± 9 in %) im Vergleich zwischen MH und MN festzustellen. Subjektiv ergaben sich kaum Unterschiede in der Schlafqualität, beispielweise ermittelte der SF-A für beide Nächte ein sehr ähnliches Ergebnis (2,8 ±0,7 vs. 2,7 ± 0,6). Schlussfolgerung: Die Studie zeigt, dass die von der MH verursachte Senkung der KKT mit einem längeren Schlafstadium N3 assoziiert ist. Zudem scheint ein Zusammenhang zwischen einer stärkeren Senkung der KKT mit einer Verkürzung der Tiefschlafphasenlatenz und Steigerung der Schlafeffizienz zu bestehen. Subjektiv wurden diese Veränderungen des Schlafes eher nicht von den Probanden wahrgenommen. Insgesamt weisen die Ergebnisse darauf hin, dass eine milde Wärmeintervention durch die Schlafstätte den Schlaf positiv beeinflusst. Dies kann zum Beispiel in der Präventivmedizin von besonderem Interesse sein, da Schlafstörungen weit verbreitet sind und die Nachfrage an kostengünstigen und nebenwirkungsfreien Interventionen immer weiter steigt.