Langzeitisolation in der Antarktis - Veränderungen der nächtlichen Herzfrequenzvariabilität als Ausdruck einer angepassten Regulation des autonomen Nervensystems

• Main Author: Gropp, Bernhard
• Other Authors: male, N.N, N.N.
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: German
• Published: 2024
• Subjects: isolation; heart rate variability; sympathovagal balance; regulation; wintering; ddc:610; Antarc*; Antarctica; Antarktis*
• Online Access: https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/40787; https://doi.org/10.17169/refubium-40508; https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:188-refubium-40787-3

Ein 14-monatiger Aufenthalt in der Antarktis an der Forschungsstation Neumayer III ist für das Team der Überwinternden eine Herausforderung an Psyche und Physis. Soziale Isolation, Reizdeprivation, Leben in einem künstlichen abgeschlossenen Habitat, lebensfeindliche Umgebung, sowie der durch Polarnacht und Polartag alterierte circadiane Rhythmus bedeuten erheblichen Stress für die Überwinternden. Diese Studie untersucht erstmals, ob eine stressbedingte Veränderung der sympathovagalen Balance anhand von Veränderungen der nächtlichen Herzfrequenzvariabilität während einer langfristigen antarktischen Überwinterungskampagne beobachtet werden kann. Insgesamt dreizehn Testpersonen zeichneten jeweils während der Isolationsphasen 2017 und 2018 von Februar bis Oktober monatlich ein 24h EKG auf. Im Rahmen dieser Studie erfolgt die Analyse von Faktoren der Herzfrequenzvariabilität der Zeit- und Frequenzdomäne. Störungsarme Aufzeichnungen der Herzfrequenzvariabilität wurden während der Nachtstunden von 00:00 – 06:00 Uhr erfasst. Es zeigen sich aufschlussreiche Veränderungen der autonomen Regulation über die Isolationsphase der Überwinterung. So nahm die Dauer einer elektrischen Herzaktion, als wichtiger Indikator für Fitness und Wohlbefinden gegen Ende der Polarnacht deutlich ab. Kohärent hierzu veränderte sich die autonome Regulation des Herzens über den Beobachtungszeitraum. Die Faktoren pNN50 und rMSSD, als Parameter des Einflusses des parasympathischen Nervensystems (Resilienz, Erholungsfähigkeit, Regenerationsfähigkeit), erreichten am Ende der Polarnacht ihren Minimalwert. Der Faktor SDNN unterschritt klinisch etablierte Grenzwerte als Zeichen eines erhöhten kardiovaskulären Morbiditätsrsisikos. Zudem verschob sich das Verhältnis LF/HF, als Indikator der sympathovagalen Balance, mit Zunahme der sympathischen Aktivität unter Abnahme des Parasympathikustonus. Die Studie belegt wegweisend, dass während der Isolationsphase der Überwinterung die sympathovagale Balance mit fortschreitender Isolationsdauer durch sympathischen ...