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Rythmes biologiques et psychologiques des sapeurs-pompiers : Marc Riedel soutient sa deuxième thèse de doctorat

Marc Riedel a soutenu sa deuxième thèse de doctorat portant sur les rythmes biologiques et psychologiques des sapeurs-pompiers, le Mercredi 22 Juin 2016 à l’Université François Rabelais de Tours et a obtenu les félicitations du jury ainsi que la mention très honorable.

Jury

Le jury était composé de :

  • M. FONTAINE Roger, Professeur des universités, Université François – Rabelais de Tours
  • M. CLARISSE René, Maître de conférences, Université François – Rabelais de Tours
  • Mme. ROLAND-LEVY Christine, Professeur des universités, Université Reims Champagne-Ardenne
  • M. DAVENNE Damien, Professeur des universités, Université de Caen Normandie
  • M. FOLKARD Simon, Professeur des universités, Swansea University, United Kingdom, Président du jury
  • M. REINBERG Alain, Directeur de recherche, Unité de Chronobiologie, Fondation Adolphe de Rothschild, Paris
  • M. TESTU François, Professeur émérite des universités, Université François – Rabelais de Tours

Résumé

Le but de notre travail était d’évaluer l’impact des rythmes biologiques et psychologiques sur l’activité opérationnelle des sapeurs-pompiers (SP). La 1ère partie de notre étude se base sur une analyse des bases de données opérationnelles du SDIS 71. Le profil circadien du lag time (LT), durée existante entre l’appel et le départ du véhicule de secours pour arrêt cardiaque extra hospitalier (ACEH), ainsi que le profil horaire du risque relatif des accidents en intervention des SP (AI RR, tenant compte du nb de SP par intervention et par unité de temps), ont été étudiés sur 4ans.

Une variation circadienne montrant un pic nocturne a été validée pour le LT ACEH ainsi que pour l’AI RR. La stabilité du LT ACEH et sa faible corrélation avec le rythme des ACEH favorisent l’hypothèse d’une origine endogène. De plus, pour une seule et même population de SP, le profil circadien du LT ACEH est corrélé positivement à celui des AI RR : l’hypothèse d’une variation de performance corrélée à celle des accidents semblait donc validée.

La 2ème partie s’est intéressée aux différences individuelles entre les τ de 16 rythmes de 30 SP du SDIS 71, de moyenne d’âge, de BMI, de chronotype, et d’expériences comparables. Les mesures ont été recueillies pendant 8j en hiver et en été. Le taux de désynchronisation (TD = nb variable τ≠24.0h / nb variables étudiées x100) a servi à confirmer la coexistence d’oscillateurs circadiens souples et robustes, dont le gradient définit les différences interindividuelles dans le TD des SP.

Ces différences sont cohérentes avec l’hypothèse d’une origine héritée de la propension à la désynchronisation des SP. Elles pointent également le fait que, malgré les creux nocturnes d’AI RR et du LT ACEH, les rythmes de la performance sont inexistants pour la majeure partie des SP étudiés, réfutant l’hypothèse d’un lien unique existant entre rythme de la performance et rythme des accidents. Ces résultats mettent en perspective de nouvelles explications du phénomène du black time.

Ici, le pattern circadien d’AI RR semble plus fortement lié aux rythmes de la fatigue et du sommeil. D’autres explications possibles – la suppression de l’expression des rythmes circadiens et/ou le déverrouillage de celle des rythmes ultradiens de la performance cognitive en situation stressante, compétitive ou revêtant un enjeu vital – sont également envisagées.

Dans son ensemble, notre étude permet de considérer de nouvelles pistes en matière de chronoprévention des risques chez les SP, basées sur l’étude des rythmes biologiques, psychologiques et sociaux.

Cette recherche a bénéficié du soutien du SDIS 71, du Fond National de Prévention de la CNRACL et a été approuvée par le Comité de Protection des Personnes Est 1.

Mots clés : Analyse et couverture des risques, Sapeurs-pompiers, Accidents, Santé au travail, Accidents du travail, Travail de nuit, Gardes, Astreintes, Black time, Chronoprévention.

Abstract

The aim of this study was to assess the impact of biological and psychological rhythms on the firefighters (FF) activity. The 1st part of our study was performed on FF’s interventions databases. 24-h pattern of lag time (LT), duration in min between a call and departure of service vehicle for out-of-hospital cardiac arrest (OHCA), and 24 pattern of relative risk of work-related injuries (WRI RR) of FF (which takes into account the number of at-risk FF/unit time), were assessed on a 4y span.

This analysis revealed a 24-h variation in LT OHCA and in WRIRR, with both a nocturnal peak. The stability of the LT OHCA rhythm between years and seasons and its weak relationship with the OHCA 24-h pattern favored the hypothesis of an endogenous component or origin. Moreover, for the same FF population, LT OHCA and WRI RR patterns were positively correlated : the hypothesis of a common mechanism linking performance and accidents seemed to be validated. The 2cd part assessed the differences in τ, of 16 coexisting rhythms of 30 healthy FF of mostly comparable average age, body mass index, career duration, chronotype—morningness/eveningness.

Data of the self-assessed 16 circadian rhythms were gathered continuously throughout two 8-d spans, in winter and in summer. The desynchronization ratio (DR : nb of variables with τ≠24.0h/nb of variables x100) served to ascertain coexistence of rather strong and weak circadian oscillators, for which the gradient reflects interindividual differences in FF’s DR. These différences are consistent with the hypothesis of an inherited origin of a differential propensity to circadian desynchronization. It pointed also the fact that, although a nocturnal trough of WRI RR and LT OHCA was confirmed, the rhythms of performance were inexistants for most of the FF of our study, refuting the classical hypothesis of a standalone link between variations of performance and accidents.

These results also put into perspective new possible explanations of black time. We propose the 24 h pattern of WRIRR, particularly of FFs and other highly skilled self-selected cohorts, is more strongly linked to circadian rhythms of fatigue and sleepiness than cognitive performance. Other possible explanations –suppressed expression of circadian rhythms and/or unmasking of ultradian periodicities in cognitive performance in specific circumstances, e.g., highly stressful work, competitive, or life-threatening settings, are also discussed.

Furthermore, the whole study allows to consider new paths in chronoprevention of risks in the FF profession, based upon the study of biological, psychological and social rhythms. This study was supported by the Fire Departement of Saône et Loire (France), the French National Fund for the Prevention of Occupational Accidents and Diseases of the French National Pension Fund for Administrative Division Officials, and was approoved by a regular ethics comittee.

Key words :, Risk analysis, Accidents, Firefighters, Work related incidents, Occupationnal Health, On call works, Night work, Black time, Chronoprevention.

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