Pneumatiky s nízkými emisemi částic a nízkou hlučností (LEON-T)

Experimentální studie spánku má zastřešující cíl prohloubit naše chápání narušování spánku hlukem z automobilových pneumatik a změnami v kardiometabolických a kognitivních funkcích. Za tímto účelem se studie bude zabývat následujícími nezávislými cíli:

Cíl 1: Určit biologické a neurobehaviorální důsledky narušení spánku hlukem pneumatik. Vyšetřovatelé budou měřit spánek zdravých dobrovolníků a každé ráno získají vzorky krve pro metabolomickou analýzu a podají baterii neurokognitivních testů. Výzkumníci budou porovnávat účinky na spánek, metabolomiku a kognitivní funkce mezi tichými nocemi a nocí s hlukem ze silniční dopravy.

Cíl 2: Identifikovat akustické charakteristiky hluku pneumatik, které jsou obzvláště fyziologicky rušivé. Výzkumníci použijí různé kombinace typů hluku pneumatik v různých nocích vystavených hluku, aby určili rozdílné účinky na spánek a kardiovaskulární odezvu.

Tato studie bude probíhat v laboratoři zvukového prostředí (SEL) na katedře pracovního a environmentálního lékařství Univerzity v Göteborgu (Arbetsoch miljömedicin [AMM]). SEL je vysoce věrná výzkumná laboratoř vybavená k simulaci typického bytu, včetně tří individuálně oddělených soukromých ložnic s izolací od světla, zvuku a vibrací. Stropní reproduktory v každé místnosti umožňují vyšetřovatelům vytvořit realistické akustické prostředí přenosem zvukové expozice z řídící místnosti do každé ložnice jednotlivě. Výzkumníci již dříve prokázali, že výsledky z této laboratoře s vysokou ekologickou validitou jsou srovnatelné s výsledky z terénu.

Budou zde dvě studijní ramena, z nichž každá poskytne příležitost zkoumat různé akustické charakteristiky hluku pneumatik a jejich fyziologické účinky. Každé z těchto ramen studie má prospektivní křížový design v rámci jednotlivých subjektů. Účastníci (studie 1 N=15; studie 2 N=30; celkem N=45 v obou ramenech) stráví každý šest po sobě jdoucích nocí v SEL s možností spánku mezi 23:00-07:00. Denní spánek bude zakázán, což se potvrdí měřením denní aktivity pomocí monitorů aktigrafie na zápěstí, které se nosí nepřetržitě po celou dobu studie. Tři subjekty se budou účastnit souběžně, v oddělených ložnicích. První noc je obdobím přivykání na protokol studie a pro seznámení se s testovacími postupy. Studijní noci 2-6 jsou experimentální noci a budou náhodně rozděleny mezi účastníky pomocí latinského čtvercového designu, aby se předešlo efektům přenosu prvního řádu. Každý subjekt bude vystaven každému z následujících:

Jedna tichá noc: Nebude přehráván žádný hluk, který slouží jako kontrolní noc pro posouzení individuálního základního spánku, kardiometabolického profilu a kognitivního výkonu;

Čtyři noci s hlukem z dopravy: Hluk pneumatik z hluku silničního provozu se přehraje do místností, aby se určily účinky hluku na spánek, kardiometabolické funkce a kognitivní výkon. Tyto hlukové noci budou ve faktoriálním designu 2×2, aby vyšetřovatelé mohli prozkoumat každou kombinaci dvou specifických hlukových charakteristik.

Každou noc budou vyšetřovatelé zaznamenávat fyziologický spánek pomocí polysomnografie (PSG) a srdeční aktivitu pomocí elektrokardiografie (EKG). Každé ráno studie poskytnou subjekty vzorek krve o objemu 4 ml, dokončí kognitivní testování a zodpoví dotazníky a odejdou ze SEL, aby se řídily svou běžnou denní rutinou. Každý večer ve 20:00 se vrátí do SEL, aby se připravili na měření spánku. Kofein bude zakázán po 15:00 a alkohol bude zakázán po celou dobu. Protože extrémní a/nebo proměnlivé dietní chování může ovlivnit profil metabolomu/lipoproteinu, účastníkům bude poskytnuto doporučení, že by měli každý den laboratorní studie jíst podobné večerní jídlo, potvrzené stravovacím deníkem. Skutečné jídlo samotné se může lišit. pro různé účastníky studie, protože studie má design v rámci předmětů.

Spánek bude zaznamenáván ambulantní polysomnografií (PSG) a srdeční aktivita elektrokardiografií (EKG) a fotopletysmogramem tepu prstu. Data jsou zaznamenávána offline do záznamníku spánku a budou stahována a kontrolována každé ráno, aby byla zajištěna kvalita dat. Kromě tradiční analýzy spánku prováděné výzkumnou skupinou na univerzitě v Göteborgu budou surová data PSG použita k výpočtu projektu Odds Ratio Project, nové metriky hloubky a stability spánku.

Každé dopolední subjekty studie poskytnou 4 ml krevní vzorek pro analýzu plazmatické metabolomiky. Aby byla zajištěna spolehlivá data, budou vzorky krve odebírány každý den ve stejnou dobu, aby se zmírnily cirkadiánní účinky, před jídlem nebo pitím čehokoli kromě vody, a s každým vzorkem bude zacházeno stejným způsobem, tj. odstředěním, rozdělením na alikvoty a uskladněním v mrazácích -80C. Subjekty budou jíst stejné jídlo každý studijní večer, aby se zmírnily dietetické účinky na krevní metabolom v rámci subjektu.

Každé ráno vyplní subjekty počítačovou baterii kognitivních testů, která trvá přibližně 20 minut, která zahrnuje 10 testů z celé řady kognitivních domén (motorická praxe, učení vizuálních objektů, fraktální 2-back, abstraktní párování, orientace na linii, rozpoznávání emocí, maticové uvažování , substituce číslicových symbolů, balónkové analogové riziko, psychomotorická bdělost). Kognitivní data budou analyzována za účelem stanovení klíčových měřítek kognitivní rychlosti a přesnosti, přizpůsobení účinkům praxe a obtížnosti sady podnětů.

Subjekty vyplní baterii jednorázově ověřených dotazníků k měření jejich celkového zdraví (SF-36), chronotypu, citlivosti na hluk, obvyklé kvality spánku, citlivosti na prostředí a obtěžování a rušení spánku hlukem. Subjekty také každý večer a ráno odpoví na dotazník, který bude zahrnovat otázky týkající se ospalosti (Karolinska Sleepiness Scale), poruchy spánku hlukem, pozitivní a negativní vliv (PANAS) a ověřené otázky týkající se spánku a poruch.

Účastníci budou nosit zápěstní aktigrafický monitor nepřetržitě po celou dobu studie a také týden před studií, aby potvrdili obvyklé doby spánku a bdění a změřili úrovně fyzické aktivity.