Jet lag syndrome

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From an NS Presentation, August 2013 


Jet lag results from a misalignment between the endogenous circadian clock and the sleep/wake 

schedule of the destination time zone. 



This is not a trivial problem that pesters tourists. Jet lag can result in daytime somnolence and 

poor cognitive function. It can impair the judgment and performance of politicians, diplomats 

and military personnel. It is a disorder that deserves serious attention due to the possible public 

safety consequences. 



Besides the cognitive dysfunction, acutely jet lag can cause, unsurprisingly, mood disturbances 

such as irritability and depression. Going hand in hand with the somnolence during the 

destination wake times, is the inability to initiate and/or maintain sleep during the new desired 

sleep times. GI disturbances are another common problem. 



Frequent travel across seven or more time zones may carry long-term health risks according to a 

growing body of research on the subject. Different studies have shown increased risk of the 

following disorders: cardiovascular disease, diabetes, cancer, cognitive deficits. 



Flying eastward is more difficult than flying westward in terms of the time it takes to re-entrain 

the circadian clock if no special measures are taken. Humans have a tendency to phase delay at 

least slightly. Also, it much easier to stay up later than the circadian bedtime than it is to go to 

bed earlier than the inner clock dictates. If one could simply go to sleep because hands on a 

clock said it was time, then there would be few circadian rhythm disorders and no such thing as 




The average, natural phase delay of the circadian clock is 92 minutes per day after westward 

travel, but the circadian clock phase advances at a rate of only 57 minutes per day after 

eastward travel. Thus, if nothing special is done to mitigate the jet lag, the symptoms resolve 

due to natural re-entrainment after approximately 7-10 days. 



What can be done to speed the progress of the re-alignment of the circadian rhythm to the 

destination sleep/wake schedule?  Bright light, low dose melatonin and prescribed sleep/wake 

schedules can reduce significantly the time it takes to re-align to the new time zone.  However, 

for optimal results the recommendations usually need to be tailored to the individual traveler 

and take into account such things as the number of time zones traversed, the direction of travel, 

time of day of departure, lay overs, sleep schedule/habits prior to departure. It is complicated to 

formulate these recommendations and many sleep experts recommend making changes before 

travel. Few people have the motivation to do this. 


Here are some general recommendations to help adjust.  Bright light therapy will be the most 

powerful modulator of sleepiness and alertness. However, be mindful of the CTmin (core 

temperature minimum). If one is attempting to advance sleep onset because travel is in the 

eastern direction (i.e., make sleep occur earlier), then light exposure needs to be after CTmin. If 

it occurs before, then it will further delay sleep onset the following night.  Conversely, if travel is 

in the western direction and the need is to phase delay, the light exposure needs to come 

before CTmin. 



Upon arrival at the destination, it is important to remember that the circadian clock is still 

running according to the previous sleep/wake schedule. Calculate the timing of CTmin based on 

habitual wake time for the previous two weeks. CTmin is approximately two hours before 

habitual wake time.  On subsequent days, the CTmin will have advanced at least 57 min, let’s 

call it one hour for simplicity, and likely more than that if light exposure has been timed 

appropriately. However, it will do no harm in the case of eastward travel and attempts to phase 

advance if light exposure comes a bit after CTmin, whereas a great deal of effort is wasted if 

light comes before CTmin. Therefore, advance the timing of bright light exposure, preferably 

outdoor light, by one hour per day for the first week and likely by that time most jet lag 

symptoms will have resolved. 



Sleep during travel only if it coincides with sleep times at the final destination. 



Avoid naps, especially if you are trying to phase advance. If sleepiness seems insurmountable, 

keep the nap short, preferably only 10 minutes but certainly no longer than 30 minutes. 



Hypnotics may aid falling/staying asleep, but if the circadian clock is misaligned with the new 

time zone, people will still feel that alertness in the daytime is diminished. Sleepiness will still 

occur around the time of CTmin. 



Hypnotics should be used cautiously in the attempt to treat jet lag.  There are reports of 

transient global amnesia with use of short-acting benzodiazepines. 


© 2013 Dr. Lisa Shives 


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