Kurzfristige Veränderungen der circadianen Cortisolaktivität unter Alltagsbedingungen und während einer berufsspezifischen Belastungsphase

Leinweber, Judith

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URL:	https://madoc.bib.uni-mannheim.de/2438
URN:	urn:nbn:de:bsz:180-madoc-24384
Document Type:	Doctoral dissertation
Year of publication:	2009
The title of a journal, publication series:	None
Place of publication:	Mannheim
University:	Universität Mannheim
Evaluator:	Hölzl, Rupert
Date of oral examination:	8 June 2009
Publication language:	German
Institution:	Außerfakultäre Einrichtungen > Otto-Selz-Institut für Angewandte Psychologie (OSI)
Subject:	300 Social sciences, sociology, anthropology
Classification:	THES_SOZ: klinische Psychologie ,
Subject headings (SWD):	TICS <Test> , Stressreaktion , Stress , Sozialer Stress , Neuroendokrines System , Arbeitsbelastung
Individual keywords (German):	Cortisol, HPA-Achse, Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse, Stressor
Keywords (English):	cortisol, HPA axis, stressor
Abstract:	Die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse (HPA-Achse) ist eines der zentralen neuroendokrinen Stresssysteme des Organismus. Ihr Endprodukt, das Steroidhormon Cortisol, spielt eine bedeutende Rolle bei der Adaption des Organismus an interne und externe Herausforderungen sowie bei der Bewahrung und Wiederherstellung des homöostatischen Gleichgewichts im Körper. Die morgendliche Cortisolausschüttung, die einer typischen circadianen Rhythmik in Form eines starken Anstiegs der Cortisolkonzentration in der ersten Stunde nach dem Erwachen unterliegt, gilt als reliables Maß für die Reagibilität der HPA-Achsen-Aktivität. Die genaue Funktionsweise dieser so genannten Cortisol-Aufwachreaktion ist bis dato jedoch noch nicht zufriedenstellend geklärt. Angenommen wird, dass der morgendliche Cortisolanstieg den Organismus auf die Anforderungen des Tages vorbereitet und durch die Antizipation kommender Ereignisse und Anforderungen beeinflusst wird. Art und Ausmaß täglicher Veränderungen in der circadianen Cortisolsekretion können daher wichtige Informationen über die neuroendokrinen Adaptionsmechanismen an sich verändernde interne und externe Anforderungen sowie mögliche Dysregulationen der HPA-Achsen-Aktivität beinhalten. In zwei Feldstudien werden an jungen Auszubildenden des Back- und Gastronomiegewerbes die täglichen Variationen der circadianen Cortisolausschüttung unter natürlichen Bedingungen im Alltag sowie während einer realen und antizipierten Belastungsphase in Abhängigkeit verschiedener situativer Faktoren sowie stabiler Personenmerkmale näher untersucht. Dabei soll geklärt werden, inwieweit tägliche Schwankungen in der circadianen Cortisolsekretion eine adaptive Reaktion an sich verändernde innerorganismische Zustände oder situativ bedingte Anforderungen darstellen und in Zusammenhang mit relativ stabilen personenspezifischen Merkmalen stehen. Des Weiteren wird überprüft, inwiefern die morgendliche Cortisolaktivität den Organismus auf die Bewältigung einer bevorstehenden und antizipierten Belastungssituation während des Tages vorbereitet. Unter Alltagsbedingungen weist die Cortisolaktivität der Auszubildenden (N = 74) über drei aufeinanderfolgenden Tage ohne besondere Vorkommnisse oder Belastungen eine moderate Stabilität auf. Sowohl zwischen wie auch innerhalb der Personen sind teilweise große Schwankungen in der Cortisolausschüttung zu beobachten, besonders hinsichtlich des dynamischen Cortisol-Morgenanstiegs. Weder die absolute morgendliche Cortisol-Produktion noch das Ausmaß der täglichen Schwankungen in der Cortisolaktivität wird dabei systematisch durch stabile Personenmerkmale, wie z.B. der chronischen Stressbelastung, beeinflusst. Die Ergebnisse deuten allerdings darauf hin, dass die täglichen Cortisolschwankungen durch situative Faktoren des Erlebens und Verhaltens, wie z.B. Veränderungen in der Schlafdauer, dem aktuellen Befinden oder erlebten Ereignissen am Vortag, beeinflusst werden können. Um die Tage einer persönlich relevanten, sozial-evaluativen Belastungssituation im beruflichen Kontext, die praktische Abschlussprüfung in der Ausbildung, zeigen sich systematische Veränderungen in der morgendlichen HPA-Achsen-Aktivität bei Lehrlingen des Back- und Gastronomiegewerbes (N = 19). Am Tag der Prüfung sind sowohl der absolute Cortisolanstieg in den ersten 45 Minuten nach dem Erwachen wie auch die durchschnittlich in diesem Zeitraum freigesetzte Cortisolmenge signifikant im Vergleich zum Vortag erhöht. Auch gibt es Hinweise, dass an diesem Tag die Cortisolkonzentrationen nach 45 Minuten nicht wie üblich zu sinken beginnen. Weder am Abend vor noch am Abend nach der Prüfung sind die Cortisolkonzentrationen erhöht. Zwischen Personen können deutliche Unterschiede in der morgendlichen HPA-Achsen-Reaktivität in Bezug auf die bevorstehende Prüfung beobachtet werden. Bei Personen mit hohen somatischen oder psychischen Beschwerden verändert sich die morgendliche Cortisolaktivität am Tag der Prüfung im Vergleich zum Vortag kaum. Ein erhöhter Nikotinkonsum am Vortag hat ebenso eine verminderte morgendliche HPA-Achsen-Reaktivität zur Folge. Personen, die am Morgen des Prüfungstages einen höheren Cortisolspiegel haben, schneiden in der Prüfung besser ab. Auch weisen Auszubildende, die retrospektiv die Prüfung als sehr belastend bewerten, am Morgen des Prüfungstages einen geringen Cortisolanstieg in den ersten 45 Minuten nach dem Erwachen auf. Nach diesen Befunden sind tägliche Veränderungen in der morgendlichen Cortisolausschüttung zumindest teilweise eine Reaktion der HPA-Achse auf bevorstehende Herausforderungen und veränderte innerorganismische und situative Zustände. Eine Erhöhung der Cortisolaktivität am Morgen begünstigt zudem die erfolgreiche Bewältigung einer antizipierten Belastungssituation im weiteren Tagesverlauf. Somatische und psychische Beschwerden sowie ein erhöhter Nikotinkonsum können sich hingegen negativ auf die HPA-Achsen-Reaktivität auswirken.
Translation of the title:	Short-term variations of diurnal cortisol activity in everyday conditions and in an occupationally specific stress phase (English)
Translation of the abstract:	The hypothalamus-pituitary-adrenal axis (HPA axis) is a neuroendocrine stress-responsive system of the human organism. Cortisol, a steroid hormone secreted by the adrenal gland, plays an important role in the adaptation of the organism to internal and external stressors. The profound circadian increase in free cortisol concentrations in the first hour after awakening, the so called cortisol awakening response, is supposed to be a reliable marker of the reagibility of the HPA axis. However, the general role and exact function of this cortisol awakening response is not yet fully understood. It is hypothesized that the sharp cortisol increase in the morning prepares the organism for the upcoming demands of the day and may be influenced by the anticipation of events and challenges in the near future. Day-to-day variations in diurnal cortisol rhythms may contain important information about the neuroendocrine mechanisms of adaptation to changes in internal or external variables and about potential dysregulations of the HPA axis. In two field studies the day-to-day variability of the circadian cortisol secretion and its situative and person-related determinants have been investigated under natural conditions in daily life (study I) and during an anticipated examination period (study II) in young apprentices of the bakery and gastronomy sectors. It has been tested if daily fluctuations in the diurnal cortisol rhythm are an adaptive reaction to alterations of situative variables or associated with relative stable person-specific determinants. Furthermore, it should be clarified if the cortisol awakening response helps the organism to cope with a social evaluative and anticipated challenge during the upcoming day. Over three normal days without any anticipated stressful event the cortisol activity of the apprentices (N = 74) had a moderate stability. Considerable day-to-day changes in the morning cortisol concentrations were found within and between persons, particularly in the dynamic cortisol increase in the morning. Neither the alterations nor the absolute magnitude of the daily cortisol release is systematically influenced by dispositional person factors, e.g. the chronic stress burden. By contrast, some situative factors such as alterations in sleep duration, present mood states, or some daily events, seem to have a substantial influence on the day-to-day variations in the circadian cortisol rhythm. During the practical final examination of the apprenticeship (study II; N = 19), a personally relevant and social evaluative examination period, systematic changes in the cortisol activity in the morning were found. In the first 45 minutes after awakening the absolute cortisol rise was considerably steeper and the mean cortisol release was significantly higher on the day of the exam compared to the day before. There was also no decline in cortisol concentrations after 45 minutes on the morning of the exam. Neither on the evening before nor the evening after the exam were the cortisol levels altered considerably. The HPA axis reactivity to the anticipated exam significantly differed between the tested individuals. Apprentices with high somatic or psychological complaints showed little or no changes in the cortisol release in the morning of the exam compared to the day before. A higher nicotine consumption the day before was also associated with minor alterations in the morning cortisol activity on the day of the exam. Apprentices who had higher cortisol concentrations in the morning of the exam day performed better in the final exam than others. Persons who retrospectively appraised the exam as stressful, had a minor cortisol awakening response in the morning of the exam day. The findings of the two studies provide a preliminary indication that day-to-day alterations in the diurnal pattern of cortisol release are systematic reactions of the HPA axis to anticipated challenges and changes in internal or situational factors. A short-term increase of the circadian cortisol secretion in the morning enables the organism to cope more effectively with an anticipated upcoming stressors during the day. Somatic and mental complaints or an increased nicotine consumption the day before a stress event can lead to a reduced HPA axis reactivity. (English)
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