Ændringer i kognition under en 24-timers simuleret militær operation

Vedvarende militæroperationer (SUSOP'er) udsætter soldater for en lang række stressfaktorer, herunder vedvarende fysisk aktivitet, kalorieunderskud og søvnmangel. Flere undersøgelser har vist, at kombinationen af ​​disse faktorer resulterer i psykisk stress, som ofte fører til betydelig kognitiv svækkelse.

Psykologisk stress har vist sig at resultere i aktivering af neuroendokrine veje, der signalerer til periferien og videresender information fra hjernen til immunsystemet. Denne proces er generelt karakteriseret ved forhøjelser af flere pro-inflammatoriske nøglecytokiner, kemokiner, sekundære budbringere og reaktive oxygenarter. Det er især rapporteret, at perifere klassiske monocytter undergår rekruttering til hjernen i perioder med psykologisk stress efter priming af cytokiner udskilt fra aktiverede mikroglia.

Carnosin, et endogent dipeptid bestående af beta-alanin og L-histidin, har vist sig at hæmme syntesen af ​​inflammatoriske og oxidative mediatorer i mikroglia in vitro. Beta-alanin, som er den hastighedsbegrænsende aminosyre i carnosindannelse, har vist sig at øge carnosinkoncentrationer i forskellige områder af hjernen hos gnavere, hvilket var forbundet med biokemiske ændringer, der resulterede i gunstige forbedringer i modstandsdygtighed over for stresseksponering. Data om virkningerne af beta-alanin-tilskud på kognition hos mennesker er imidlertid mindre klare. Ydermere er effekten af ​​beta-alanin-tilskud på systemiske og cellulære mediatorer af monocytrekruttering ikke blevet undersøgt.

Mål:

• At undersøge effekten af ​​langvarig frigivelse af beta-alanin på ændringer i psykologisk stress og kognition ved hjælp af Automated Neuropsychological Assessment Metric (ANAM) kognitive vurderinger under en 24-timers simuleret militær operation.
• At undersøge effekten af ​​langvarig frigivelse af beta-alanin på monocyt kemoattraktant protein-1 (MCP-1), interleukin-8, lymfocytfunktionsassocieret antigen-1 (CD11a), makrofag-1-antigen (CD11b) ekspression og C-C kemokin receptor 2 (CCR2) ekspression på neutrofiler og klassiske monocytter under en 24-timers simuleret militær operation.
• At undersøge sammenhænge mellem MCP-1, interleukin-8, CD11a, CD11b, CCR2 og et sammensat mål for kognition afledt af ANAM vurderingsscore under en 24-timers simuleret militær operation.

Metode:

Dobbeltblindet placebokontrolleret forsøg sammenlignede effekten af ​​tilskud med langvarig frigivelse af beta-alanin (12 gram pr. dag) versus placebo (ækvivalent mængde rispulver) på kognition og monocytrespons under en 24-timers simuleret militær operation bestående af søvnbegrænsning , kaloriebegrænsning og akutte og vedvarende perioder militær specifik fysisk aktivitet.

Supplering fandt sted over en periode på 14 dage før afslutningen af ​​den simulerede militæroperation. ANAM-test blev vurderet, og blodprøver blev taget ved ankomsten til laboratoriet til den 24 timers simulerede operation (0 timer) og 12, 18 og 24 timer under SUSOP.