Schlaf­mus­ter bei ADHS: eine ex­plo­ra­ti­ve Analyse

Schlafmuster bei ADHS (Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung) sind ein komplexes Thema, das in der Forschung und im Alltag gleichermassen bedeutend ist. Im Rahmen ihres Leistungsnachweises für den Kurs "Einführung Data Science" hat Sarah Piccirillo, Teilzeit-Studentin des Computational and Data Science (CDS) 2023 Jahrgangs, die Wirkung von ADHS-Medikamenten und Therapiedecken auf den Schlaf untersucht. Dieser Blogbeitrag gibt Einblicke in die Methodik, Ergebnisse und Implikationen ihrer Analyse.

Wieso ich zu ADHS und Schlaf forsche

Schlafprobleme treten bei Personen mit ADHS häufig auf und wirken sich erheblich auf ihre Lebensqualität aus (Surman et al., 2009). Während ADHS-Medikamente tagsüber die Konzentration fördern, zeigen Studien (Zhu et al., 2023), dass sie nachts zu einer Verkürzung der Schlafdauer führen können. Gleichzeitig werden Therapiedecken als vielversprechende, nicht-pharmakologische Intervention untersucht (Bolic Baric et al., 2023).

Für mich als CDS-Studentin war es spannend, wie Analysewerkzeuge genutzt werden können, um Zusammenhänge zwischen verschiedenen ADHS-Behandlungen und der Schlafqualität zu verstehen. Meine zentrale Forschungsfrage lautete daher:

Wie beeinflussen ADHS-Medikamenteneinnahme und die Verwendung einer Therapiedecke die Schlafmuster bei Erwachsenen mit ADHS?

Methodik: Daten sammeln, bereinigen und analysieren

Die Analyse basierte auf Daten, die über 340 Nächte gesammelt wurden. Folgende Schritte waren zentral:

1. Datenerhebung: Mithilfe der Smartwatch (Fitbit Versa 2) Fitbit-App und Apple Health wurden Schlafdauer, Aktivitätslevel und Herzfrequenz erfasst. Zusätzlich wurde notiert, ob Medikamente oder Therapiedecken verwendet wurden.
2. Datenbereinigung: Vor der Analyse wurden die Daten bereinigt, fehlende Werte ergänzt und für die Offline-Analyse transformiert.
3. Statistische Auswertung: Für jede Hypothese (z.B. Einfluss der Medikamente) wurden Signifikanztests (Shapiro-Wilk-Test, t-Test) durchgeführt.

Die Methodik war darauf ausgelegt, signifikante Effekte von Medikamenten und Therapiedecken sichtbar zu machen.

Visualisierte Ergebnisse: Medikamente vs. Therapiedecken

Medikamente: Reduktion der Schlafdauer

Die Ergebnisse zeigen, dass Nächte nach einer Medikamenteneinnahme eine signifikant kürzere Schlafdauer aufweisen:

• Mit Medikamenten: 366 Minuten (ca. 6 Stunden 6 Minuten)
• Ohne Medikamente: 467 Minuten (ca. 7 Stunden 47 Minuten)

Dies entspricht einer reduzierten Schlafzeit von 21.63%. Dieser Effekt ist statistisch signifikant (t = 5.930, p < 0.001) und steht im Einklang mit den bekannten Nebenwirkungen von ADHS-Medikamenten, wie sie auch in der Studie von Lunsford-Avery (2023) dokumentiert wurden.

Therapiedecken: Verbesserung der Schlafqualität

Eine Therapie- oder Gewichtsdecke ist eine mit Gewicht gefüllte Decke (ca. 10% des Körpergewichts). Diese übt einen sanften Druck auf den Körper aus, was das zentrale Nervensystem beruhigt, Stresshormone, wie z.B. Cortisol, reduziert und die Ausschüttung des Glückshormons Serotonin fördert. Durch die daraus folgende Entspannung, sowie ein vermitteltes Sicherheitsgefühl, kann der Schlaf verbessert werden.

Demgegenüber zeigt die Analyse der Therapiedecken einen positiven Effekt:

• Ohne Therapiedecke: 369 Minuten (ca. 6 Stunden 9 Minuten)
• Mit Therapiedecke: 406 Minuten (ca. 6 Stunden 46 Minuten)

Die Schlafdauer verlängerte sich durchschnittlich um 10.02%, begleitet von einer stabileren Verteilung der Schlafzeit (nachgewiesen durch Q-Q-Plots und Violinplots). Therapiedecken könnten somit eine sinnvolle Ergänzung sein, insbesondere für Betroffene, die Alternativen zu Medikamenten suchen. Frühere Arbeiten, wie die von Odéus et al. (2023), bekräftigen dieses Forschungsergebnis.

Herausforderungen und Ausblick

Eine Einschränkung der Analyse liegt in der Stichprobengrösse und der individuellen Variabilität. Da die Daten von einer Einzelperson stammen, könnte die Generalisierbarkeit der Ergebnisse begrenzt sein. Weiterhin fehlen kontrollierte Vergleichsgruppen und eine gleichmässige Verteilung der Messdaten über verschiedene Lebensumstände hinweg, was mögliche Effekte auf das Schlafmuster beeinflussen könnte.

Eine grössere Stichprobe, die Einbeziehung gesunder Kontrollgruppen und langfristige Beobachtungen würden dazu beitragen, diese Erkenntnisse zu vertiefen. Künftig sollten auch zusätzliche Forschungsmethoden, wie z.B. Schlaf-Fragebögen, zur Bewertung herangezogen werden. Eine Untersuchung zur langfristigen Wirkung der Therapiedecke und zu möglichen Medikamentenanpassungen könnte ebenfalls wertvolle Einblicke liefern.

Was habe ich persönlich aus der Arbeit gelernt?

Data Science kann weit über die Technik hinausgehen – sie hilft, reale Probleme zu lösen und das Leben vieler Menschen zu verbessern. Durch die Arbeit an diesem Projekt habe ich zudem ein tieferes Verständnis dafür gewonnen, wie verschiedene statistische Methoden und Visualisierungen genutzt werden können, um komplexe Zusammenhänge aufzudecken. Besonders eindrücklich war für mich, wie Visualisierungen helfen können, Ergebnisse nicht nur zu analysieren, sondern auch anschaulich zu kommunizieren.