Retentissement sur la santé du personnel navigant des contraintes spécifiques à la navigation sur les Navires à Grande Vitesse

 S. Gentile¹, V. Pellissier¹, S. Tézenas du Montcel¹, S. Antoniotti¹, O. Gérin², J.L. San Marco¹

   ¹Laboratoire de Santé Publique, Faculté de Médecine, 27, Bd Jean Moulin, 13385 Marseille Cedex 5, France

²Association de Recherche sur les Troubles de la Veille et du Sommeil

Reproduit avec l'autorisation des auteurs - Communication au colloque "Mer & Santé" Brest, 20 et 21 septembre 2001

Paru dans les Archives des Maladies Professionnelles, 2000, 61, n°5, 297-303

Summary : Health and constraints of High Speed Ships  

The arrival of High Speed Ships originated changes in the working conditions and new physiological and ergonomic constraints, sources of tiredness for the sailing staff.

An exposed-unexposed type survey was set up during summer 1997 to study the type of the working constraints of this type of ship on tiredness, watchfulness and the crews' quality of life.

The date focuses on the crews from three different ships, a classical navigation ship used as a control-ship and two High Speed Ships involving different exposure levels. On the whole, 50 people, divided into 26 officers and 24 non-officers, have been included.

The constraints of sailing on the High Speed Ships have a deeper impact on the crew's tiredness and watchfulness as compared to those observed in the sailing staff on traditional ships. However, this impact doesn't seem to cause extra-physiological modifications which could put the security on ships at stake and all the more so eventually threaten the staff's health.

 

Résumé

L'apparition des navires à grande vitesse est à l'origine de modification des conditions de travail et de nouvelles contraintes physiologiques et ergonomiques, vecteurs de fatigue pour le personnel navigant.

Une enquête de type exposé-non exposé a été mise en place pendant l'été 1997 pour étudier le retentissement des contraintes de travail de ce type de navire sur la fatigue, la vigilance et la qualité de vie des équipages. Les données portent sur les équipages de trois bateaux : un bateau de navigation classique servant de témoin et deux Navires à Grande Vitesse (NGV) de niveaux d'exposition différents. Au total, 50 sujets, répartis en 26 officiers et 24 non officiers ont été inclus.

Les contraintes de la navigation sur les NGV entraînent un retentissement plus important sur la vigilance et la fatigue de l'équipage en comparaison à celui observé sur le personnel navigant des bateaux traditionnels. Cependant, ce retentissement ne semble pas causer de modifications extra-physiologiques susceptibles de mettre en jeu la sécurité des navires et a fortiori menacer à terme la santé de ces personnels.

 

 

Introduction

Les traversées maritimes courtes ont été transformées par l'apparition récente des navires à grande vitesse (NGV). Ils sont utilisés entre la Corse du Nord et le littoral provençal et ligure depuis l'été 1996. Réduisant sensiblement la durée des traversées, ils en permettent la multiplication, avec des conditions de travail et des contraintes physiologiques et ergonomiques nouvelles, vecteurs de fatigue pour le personnel naviguant.

Avec ce type de navigation, certaines contraintes sont apparues. Elles sont inhérentes aux caractéristiques des navires et à la nouvelle organisation du travail. En premier lieu, trois caractéristiques propres à ce type de navire sont à l'origine d'un stress et d'une charge de travail mental accrue. Il s'agit d'un travail sur écran important et d'une ambiance vibratoire et sonore élevées. D'autre part, le temps de réaction en passerelle est diminué, modifiant le rapport décision / délai du fait de la rapidité de ces bateaux. En second lieu, la mise en place de ces bateaux a généré une modification des rythmes traditionnels de travail et de la durée d'escale.

Ces nouvelles contraintes spécifiques à la navigation sur NGV ont conduit les Affaires Maritimes à documenter leur retentissement sur les capacités d'attention et de réaction, la fatigue ressentie et le niveau de vigilance des personnels navigants. En effet, la fatigue est un facteur connu d’altération des performances, de l’humeur et de la cognition pouvant potentiellement mettre en jeu la sécurité du navire et des passagers (1). Des agressions importantes pourraient en outre retentir à long terme sur la santé de ce personnel. Les effets de la fatigue sont surtout décrits dans le domaine des transports routiers et ferroviaires et dans celui de l’aviation (2-4). Il n’existe pas d’études, à notre connaissance, documentant la vigilance et la fatigue du personnel naviguant. Le manque d'informations valides sur les répercussions à court et à long terme sur la santé des naviguants a empêché l'administration des Affaires Maritimes d'édicter une réglementation adaptée à ce type de navigation. De ce fait, les Affaires Maritimes ont donné aux Armements une autorisation provisoire de naviguer. Elles ont demandé à la Société Nationale Corse Méditerranée (SNCM) de procéder à une étude du retentissement des contraintes de travail propres à ce type de navire sur la fatigue, la vigilance et la qualité de vie liée à la santé des équipages. La SNCM a chargé le Laboratoire de Santé Publique et l'Association de Recherche sur les Troubles de la Veille et du Sommeil de procéder conjointement à cette étude en période de haute saison, pendant l'été 1997.

 

Population et méthodes

·      Type d'enquête

L'enquête menée est du type exposé - non exposé. Elle est constituée d'un groupe témoin et de deux groupes de niveaux d'expositions différents.

Trois modalités de travail distinctes ont été, de ce fait, explorées : la première sur un navire classique, le bateau témoin, avec des cycles de navigation de type 8 jours de travail et 8 jours de repos ; la deuxième sur le NGV 1 avec des rotations de 4 jours de travail et 8 jours de repos et la troisième sur le NGV 2 avec des rotations accélérées de 2 jours de travail et 4 jours de repos.

 

·      Méthodes d'investigation

De la vigilance

Le niveau de vigilance a été évalué, pour chaque officier, par des enregistrements électro-encéphalographiques (EEG) selon le principe des tests multiples de latence d'endormissement (MSLT), répétés à plusieurs reprises, au cours du premier et du dernier jour de navigation (5).

Au cours de chaque traversée, les enregistrements ont été réalisés pendant une durée de 20 minutes alors que les officiers étaient allongés et avaient comme consigne de se détendre et de fermer les yeux. Cette technique permet de mesurer le délai d'apparition d'un état de somnolence. Physiologiquement, le seuil de vigilance varie au cours de la journée avec une hypovigilance physiologique entre 13 heures et 16 heures. Ce seuil est réduit selon l'importance de la dette de sommeil éventuelle (6). On a enregistré le temps d'apparition des ondes électriques de sommeil de type I exprimés en minutes.

 

De la fatigue ressentie

Le niveau de fatigue ressentie par l'ensemble du personnel navigant a été évalué grâce à un questionnaire d’auto-évaluation : le MFI 20, le premier et le dernier jour du cycle de navigation. Le MFI 20, mis au point par SMETS et coll. validé en anglais et en cours de validation française, est constitué de vingt questions qui permettent de décrire les dimensions suivantes : fatigue générale, fatigue physique, activité réduite, motivation réduite, fatigue mentale (7). Les scores varient de 4 à 20. Plus les scores obtenus dans chacune des dimensions sont élevés, plus la fatigue rapportée est grande.

Chez les officiers, pour objectiver l'importance du retentissement de la fatigue, les capacités visuelles (champ visuel et acuité visuelle) ont été évaluées. L'acuité visuelle est réduite en cas de fatigue importante, le champ visuel est rétréci en cas de conduite rapide (3).

 

De la santé perçue (ou qualité de vie liée à la santé)

La qualité de vie est la perception qu'a un individu de sa place dans l'existence, dans le contexte dans lequel il vit, en relation avec ses objectifs, ses attentes, ses normes et ses inquiétudes. La mesure de la qualité de vie liée à la santé ou santé perçue se limite à l'évaluation du retentissement de l'état de santé de l'individu sur sa qualité de vie. Sa mesure témoigne d'un niveau de santé pour un groupe de population.

La santé perçue du personnel navigant (officiers et non officiers) a été évaluée le premier et le dernier jour du cycle de navigation par un auto-questionnaire générique, le SF-36, validé en langue française (8). Cette échelle explore les concepts suivants : activité physique, limitations d'activité dues à l'état physique, douleur physique, santé générale ressentie, vitalité, vie et relation avec les autres, limitations d'activité dues à l'état psychique et santé psychique. Les scores obtenus dans ces différentes dimensions varient de 0 à 100. Plus les scores se rapprochent de 100, meilleure est la santé perçue rapportée.

 

·      Population

Le personnel navigant des NGV est représenté par la totalité des officiers et un nombre équivalent de sujets parmi le personnel d'exécution quels que soient l'âge et le sexe. Ceux-ci ont été sélectionnés de sorte que les différentes catégories de personnel soient représentées : personnel de pont, personnel des machines et personnel du service aux passagers, ceci pour chaque équipage. Pour recueillir des éléments de comparaison, les mêmes paramètres ont été évalués sur le groupe témoin comparable en type de poste et, si possible, en nombre, parmi le personnel d’un navire conventionnel effectuant la liaison continent - Corse. Les témoins ont été évalués, comme ceux des NGV, au premier et au dernier jour d'un cycle de navigation. Les critères d’exclusion ont été le refus de participer à l’enquête et l’indisponibilité.

 

·      Méthodes statistiques

Le traitement statistique est réalisé sous le logiciel SPSS version 6.1.3. L’analyse débute par une analyse descriptive. Les résultats sont présentés en moyenne ± écart-type. Les valeurs manquantes sont prises en compte dans le dénominateur. Afin d’analyser certains groupes particuliers, des tests du chi-deux, pour les variables qualitatives (âge et sexe), ont été utilisés.

Pour étudier les différences éventuelles des niveaux de fatigue, des seuils d'hypovigilance, des scores de qualité de vie, selon les types de bateaux, des tests de Kruskal-Wallis ont été réalisés.

Pour l'étude des échantillons appariés, c'est-à-dire pour l'analyse des variations entre le premier et le dernier jour des niveaux de fatigue, des seuils d'hypovigilance et des scores de qualité de vie, des tests de rang de Wilcoxon ont été utilisés.

En raison des faibles effectifs, il n'a pas été possible de stratifier sur les différents facteurs de confusion. Le niveau de significativité des tests a été fixé à 5%.

 

Résultats

Après la description des caractéristiques de la population étudiée, nous présenterons dans un premier temps les résultats relatifs à la comparaison exposé/non exposé puis ceux relatifs aux différents niveaux d'exposition.

 

·      Caractéristiques de la population de l'étude

L'étude porte sur 50 sujets, 26 officiers et 24 non officiers. Six membres du personnel navigant n'ont pu être inclus dans l'étude : un non officier a refusé de participer à l’étude, les 5 autres n'ont pas pu, par indisponibilité, répondre aux questionnaires et au test de vigilance. La répartition du personnel naviguant (officiers / non officiers) selon le type de bateau est présentée dans le Tableau I.

La population de l'étude est essentiellement masculine (sex-ratio H/F=11,5). L'âge moyen est de 36 ans (± 8 ans) avec un minimum de 22 ans et un maximum de 53 ans. Les personnels des trois bateaux sont comparables en ce qui concerne les principales variables socio-démographiques : l'âge, le sexe et le grade.

 

·      Comparaison exposé - non exposé

Etude de la vigilance

Les officiers du bateau témoin n'accusent pas de baisse significative de leur seuil d'hypovigilance à la fin de leur traversée, contrairement à ceux navigant sur les NGV. Ceci est d’autant plus intéressant qu’au départ les officiers des deux types de bateaux présentaient des niveaux de vigilance identiques alors qu'en fin de traversée les officiers navigant sur les NGV ont un seuil d'hypovigilance plus faible que celui des officiers du bateau témoin (Tableau II).

Etude de la fatigue ressentie

Au premier jour comme au dernier jour, quel que soit le type de bateau, la fatigue ressentie par l'ensemble du personnel navigant est identique, et ce, quelle que soit la dimension étudiée (test de Kruskal-Wallis, NS). De même, au cours de la traversée, quel que soit le type de bateau, on ne retrouve pas de variations de la fatigue ressentie, et ce, quelles que soient les dimensions décrites par le MFI 20 (test de Wilcoxon, NS). En revanche, lorsqu’on s’intéresse uniquement à la sous-population des officiers, ceux navigant sur les NGV rapportent des niveaux de fatigue plus importants à la fin du cycle de navigation que ceux navigant à bord du navire classique (Tableau III).

 

Etude de la qualité de vie liée à la santé

La traversée ne semble pas avoir entraîné de diminution de la qualité de vie du personnel navigant, et ce que quel que soit le type de bateau. En revanche, les officiers navigant sur le bateau  témoin rapportent, au premier comme au dernier jour de navigation, une qualité de vie supérieure à ceux travaillant dans les NGV dans la dimension “ activité physique ”. De plus, lors des dernières mesures, les officiers navigant sur le bateau témoin présentent un score, dans la dimension “ vie et relation avec les autres ”, supérieur à celui mesuré sur les officiers des NGV (test de Kruskal-Wallis, p< 0,05). Cependant, bien que les officiers navigant sur les NGV présentent de façon globale une moins bonne qualité de vie que ceux navigant sur le bateau témoin, ils améliorent en fin de cycle leurs scores dans la dimension "santé psychique" (test de Wilcoxon, p< 0,02) (Tableau IV).

 

Etude des capacités visuelles

Les mesures de l'acuité visuelle et du champ visuel chez tous les officiers ont été optimales tout au long du cycle.

 

·      Retentissement des niveaux d'exposition

Etude de la vigilance

Alors qu'au premier jour le niveau de vigilance des officiers est identique entre les deux NGV (test de Kruskal-Wallis, NS), au dernier jour de navigation, les officiers navigant sur le NGV 1 ont un seuil d'hypovigilance inférieur à celui des officiers du NGV 2 (test de Kruskal-Wallis, p < 0,05). Par ailleurs, durant leur trajet, les officiers du NGV 2 ne présentent pas de modification de leur vigilance (test de Wilcoxon, NS), alors que les officiers du NGV 1 montrent une baisse du seuil d'hypovigilance (test de Wilcoxon, p < 0,02) (Tableau II).

 

Etude de la fatigue ressentie

Au premier jour comme au dernier jour, les membres de l’équipage du NGV 2 présentent des niveaux de fatigue supérieurs à ceux de l’équipage du NGV 1. Cependant, les écarts constatés ne sont pas significatifs (test de Kruskal-Wallis, NS). En fin de traversée, l'ensemble de l'équipage navigant sur les deux NGV, rapporte une augmentation significative de la fatigue ressentie dans les dimensions "fatigue générale". De plus, le personnel navigant du NGV 2 rapporte une augmentation dans la dimension "fatigue physique" alors celui navigant sur le NGV 1 dans celle explorant la "fatigue mentale" (test de Wilcoxon, p < 0,05) (Tableau VI).

 

Etude de la qualité de vie liée à la santé

Au premier jour, l'ensemble du personnel navigant sur le NGV 2 rapporte une qualité moins bonne dans les dimensions "vie et relations avec les autres" (test de Kruskal-Wallis, p < 0,05) que celle rapportée par l’équipage du NGV 1. De même, au dernier jour de traversée, la qualité de vie liée à la santé de l'équipage du NGV 2 semble moins bonne que celle rapportée par l'équipage du NGV 1, et ce, dans toutes les dimensions sans que ces écarts soient significatifs. Au cours de leur traversée, le personnel navigant sur le NGV 2 améliore ses scores de qualité de vie dans la dimension "santé psychique" (test de Wilcoxon, p < 0,05), alors que ceux du personnel navigant sur le NGV 1 ne présentent pas de modifications (test de Wilcoxon, NS).

Chez les officiers, au premier jour de navigation, ceux navigant sur le NGV 2 rapportent une qualité de vie significativement moins bonne que ceux du NGV 1 pour la dimension "vie et relation avec les autres" (test de Kruskal-Wallis, p < 0,05). En revanche, le dernier jour de la traversée, leur qualité de vie liée à la santé est identique (test de Kruskal-Wallis, NS). Enfin, au cours de leur traversée les officiers navigant sur le NGV 2 améliorent leur qualité de vie dans la dimension "santé psychique" (test de Wilcoxon, p < 0,05) (Tableau VI).

 

Discussion

Les résultats de cette étude, malgré la petite taille de la population étudiée sont intéressants. Ils montrent que les contraintes de la navigation sur les NGV entraînent un retentissement plus important sur la vigilance et la fatigue du personnel navigant que celui observé parmi le personnel navigant des bateaux traditionnels.

Le seuil d'hypovigilance diminue avec la durée des cycles, même s'il ne semble pas sortir des limites physiologiques. Cette diminution apparaît dès le deuxième jour du cycle de navigation et s'accroît au quatrième jour. La fatigue est plus importante que sur les bateaux classiques : l'allongement de la durée du travail quotidien pèse plus lourd sur ce critère que la durée des cycles de navigation. Les rotations longues (4 jours de navigation) que subissent les navigants du NGV 1, semblent être responsables de la baisse du seuil d'hypovigilance. Cependant, les rotations courtes (2 jours de navigation), avec des durées de travail quotidien allongées, rencontrées sur le NGV 2, semblent retentir sur le niveau de fatigue ressentie dans les dimensions "fatigue générale" et "fatigue physique". Deux éléments doivent donc être pris en compte : le temps de repos et la durée de travail quotidien.

Les mesures de l'acuité et du champ visuels de l'ensemble des officiers ont montré des résultats optimaux qui n'ont jamais varié. Ces résultats s'expliquent par un contrôle régulier de la fonction visuelle, lors des visites de médecine du travail. L'absence de la moindre modification des deux paramètres analysés chez l'ensemble des officiers, semble montrer que l'effort demandé et la fatigue subie au cours des divers cycles de navigation, ne sont pas suffisants pour mettre en cause la sécurité des navires.

Les mesures de la qualité de vie dans cette étude sont difficilement interprétables en raison du référentiel de temps choisi. En règle général, ces mesures explorent le vécu des quatre dernières semaines, alors que dans notre étude elles ne portent que sur quatre jours. Néanmoins, une diminution franche de la qualité de vie dans une population aurait témoigné d'une importante répercussion sur la santé des personnels navigants. Les mesures de qualité de vie recueillies dans notre étude renforcent la notion d'un impact modéré des contraintes de navigation sur la fatigue et la vigilance des navigants.

La principale modification de l'organisation du travail observée sur les NGV est la disparition des quarts entraînant l'absence de séquence "temps de responsabilité - temps de repos" chez les officiers. Cette nouvelle organisation du travail prévoit que deux officiers sur quatre soient de veille en même temps, laissant théoriquement aux deux autres la possibilité de se détendre. Cependant, durant le repos, il persiste des charges de travail, telles que l'organisation des traversées, le contrôle des diverses commandes, la surveillance de la météo, la planification des traversées futures, la prise en charge des passagers et la surveillance des moteurs par l'officier mécanicien. Ainsi, les officiers navigant sur les NGV ont, en permanence, une charge de travail équivalente à celle rencontrée par les officiers des bateaux traditionnels lors de conditions météorologiques sévères ou de circonstances exceptionnelles.

 

Conclusion

Les résultats observés montrent que, si l'effort demandé aux officiers de ce type de navire est plus important que celui demandé aux officiers des bateaux traditionnels, il ne semble pas entraîner de modifications extra-physiologiques pouvant mettre en jeu la sécurité des navires et a fortiori menacer à terme la santé de ces personnels. Les séquences de travail et de repos mises au point par l'Armement permettent, sans danger, un maintien de ce type de navigation.

D'autres séquences de travail peuvent cependant être explorées. L'augmentation de la fatigue quand le temps de travail journalier s'allonge semble montrer, au vu de nos résultats, que quatre jours de navigation et huit jours de repos ont représenté, dans des conditions normales, un bon compromis. Ceci ne préjuge en rien de la qualité éventuelle d'autres schémas possibles.

 

 

Remerciements

Nous remercions Mr Fauchon, Directeur de l'armement de la Société Nationale Maritime Corse Méditerranée, la Société Nationale Maritime Corse Méditerranée et la Direction des Affaires Maritimes (Marseille).

Références

 

[1] Desoille H., Scherrer J., Truhart R. : Précis de médecine du travail. 1991, Paris : Masson.

 

[2] Caldwell J.A. : Fatigue in the aviation environment : an overview of the causes and effects as well as recommended countermeasures. Aviat Space Environ Med, 1997, 68, 932-8.

 

[3] Lafont R. : Un exemple d'enjeu de la vigilance : la circulation sur autoroute. Journées d'étude de l'INRETS - Le maintien de la vigilance dans les transports 1991, 23-7.

 

[4] Wylie C.D., Shultz T., Miller J.C., Mitler M.M., Mackie R.R. : Etude sur la fatigue et la vigilance chez les conducteurs de véhicules. Essex Corporation. Centre de Développement des Transports Octobre 1996.

 

[5] Carskadon M.A., Dement W.C. : Effects of total sleep loss on sleep tendency. Percept Mot Skills 1979, 48, 495-506.

 

[6] Berrichi H., Tiberge M., Arbus L. : Détection de la vigilance : enregistrement simultané des signaux E.E.G. et E.O.G. Journées d'étude de l'INRETS - Le maintien de la vigilance dans les transports, 1991, 143-50.

 

[7] Smets F.M.A., Garssen B., Bonke B., De Haes J.C.J.M. : The Multidimensional Fatigue Inventory (MFI) Psychometric Qualities of an Instrument to assess fatigue. J Psychosom Res 1995, 39, 315-25.

 

[8] Leplège A., Mesbah M., Marquis P. : Analyse Préliminaire des Propriétés Psychométriques de la Version Française d'un Questionnaire International de Mesure de la Qualité de Vie : le MOS SF-36 (version 1.1). Rev Epidemiol Sante Publ 1995, 43, 371-9.

Tableau I : Répartition des sujets en fonction de leur grade et du type de bateau

 

Tableau II : Comparaison des seuils de vigilance entre les deux NGV et le bateau témoin

 

 

Tableau III : Comparaison des scores dans les différentes dimensions du MFI 20 entre exposé et non exposé

^* N : Nombre, PJ: Premier jour, DJ : Dernier jour

Tableau IV : Comparaison des scores dans les différentes dimensions du SF-36 entre exposé et non exposé