Søvn og stress hos sundhedsudbydere efter defineret musikinterventionsmåling af 7-Tesla fMRI & Actigraphy

Undersøgelsesresumé Søvnmangel er en alvorlig sikkerhedsrisiko i arbejdsmiljøer med akut stress, høj autonomi, høj umiddelbarhed og højrisiko, hvor små fejl i dømmekraft eller motorisk ydeevne kan have en skadelig indvirkning på klinisk ydeevne og patientresultater. En rapporteret 65% af akut læger lider af akut og kronisk søvnmangel, og 50-70% af akut læger har rapporteret symptomer på udbrændthed. Søvnfattige kirurger udførte kirurgiske opgaver mindre kompetent og langsommere end berusede kirurger. Tidligere undersøgelser af funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI) har forbundet søvnmangel med en svækket evne til at nedregulere negative følelser. Musik fungerer som en effektiv og kraftfuld modulator af menneskelige stressreaktioner, effektivt lindrer psykofysiologisk stress, forbedrer funktionel forbindelse i de følelsesmæssige centre i hjernen og forbedrer søvnen ved dynamisk at modulere hypothalamus-hypofyse-binyre (HPA) aksen, det autonome nervesystem ( ANS) og hjertefrekvensvariabilitet (HRV).

Vores centrale hypotese er, at lytning til valideret stressreducerende musik, der indeholder definerede kompositoriske elementer af afslapning, vil forbedre søvnkvaliteten og/eller kvantiteten, reducere selvrapporteret psykologisk stress og mindske udbrændthed hos sundhedsudbydere. Vi sigter mod at teste denne hypotese ved at måle præ-, intra- og post-interventionsændringer i hjerneaktivering, funktionel forbindelse og neurotransmitterfrigivelser ved hjælp af 7-Tesla fMRI; i kvalitative og kvantitative søvnmønstre ved hjælp af klinisk validerede aktigrafistropper; og i selvrapporteret psykologisk stress og udbrændthed ved hjælp af validerede undersøgelser. Vi søger at indsamle data, der er afgørende for en formel intervention for at forbedre sengetidsrutiner blandt sundhedsudbydere, der er tilbøjelige til akut og kronisk stress, søvnmangel, depression og udbrændthed.

Det nye i vores foreslåede undersøgelse er tredelt: (1) vi vil bruge højopløsnings 7-Tesla fMRI-teknologi til at visualisere neurologiske ændringer i hjernen under og efter den definerede musikintervention; (2) vi vil bruge state-of-the-art aktigrafi til kvalitativt og kvantitativt at måle musik-inducerede ændringer i slow wave og rapid eye movement (REM) søvn; og (3) vi vil bruge sofistikeret og præcis repertoire-udvælgelsesmetodologi udviklet af ekspertmusikere på vores hold og rettet mod at øge reproducerbarheden og den videnskabelige stringens i fremtidige musikinterventionsstudier. Ved at samle vores teams tværfaglige ekspertise af koncertmusikere, en Grammy-nomineret komponist, akutlæger, kirurger og søvneksperter hos Houston Methodist, søger vi at måle virkningen af ​​defineret musikalsk intervention på søvn, stress og udbrændthed ved hjælp af repertoire lige fra Barokperiode til det 21. århundrede og indeholder en kombination af 16 universelle kompositoriske afslapningselementer, som tidligere er udtrukket og evalueret af vores team.

Vores langsigtede mål er at implementere og udbrede definerede og videnskabeligt reproducerbare stressreducerende og søvnforbedrende musikinterventioner på klinik- og politikniveau, der kan lindre psykofysiologisk stress og reducere sværhedsgraden og udbredelsen af ​​søvnmangel og udbrændthed hos sundhedsudbydere.

Formål med undersøgelsen/mål

Mål 1 At måle virkningen af ​​defineret musikintervention på kvalitet og kvantitet af søvn hos akutte kirurger, der bruger WHOOP-et klinisk valideret aktigrafiapparat. Vores forskningsmål er at evaluere både forud- og selvvalgte musikinterventioner før sengetid som en lav- pris, nul-risiko, ikke-invasiv, let at implementere og ikke-farmakologisk teknik til at forbedre søvnen kvalitativt og kvantitativt hos akutte behandlere, stipendiater og beboere målt med klinisk valideret actigraphy strap (WHOOP).

Mål 2 At validere musikinduceret stressreduktion og følelsesregulerende forbedring via øget frontal-amygdala-forbindelse og ved hjælp af 7-Tesla fMRI Vi søger at undersøge neurale mekanismer, der ligger til grund for nedsat følelsesmæssig regulering som følge af søvnmangel, og at udvikle en bedre forståelse af effekterne af musikintervention på den menneskelige stressreaktion. En algoritme til grafteoretisk analyse af funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI) data vil blive udviklet. Følelsescentre inklusive amygdala og bilaterale insula-aktiveringsmønstre vil blive visualiseret. Musikkens indvirkning på frontallappen-amygdala-forbindelsen vil blive undersøgt. Netværksklyngeanalyse vil blive udført for at evaluere funktionelle underenheder med de højeste interaktioner induceret af musikeksponering. 7-Tesla fMRI i forbindelse med grafteoretisk netværksanalyse vil blive brugt til at identificere og differentiere funktionelle underenheder i den menneskelige hjerne under ordineret og selvvalgt musikintervention.

Mål 3 At evaluere effekten af ​​defineret musikintervention på selvrapporteret psykologisk stress, søvnkvalitet og udbrændthed hos akutte kirurger ved hjælp af validerede undersøgelser

Vores mål er at måle effekten af ​​defineret musikintervention på selvrapporteret psykologisk stress ved hjælp af State-Trait Anxiety Inventory (STAI), på kvalitet og kvantitet af søvn ved hjælp af Pittsburg Sleep Quality Index (PSQI) og på selvrapporteret udbrændthed syndrom ved hjælp af Maslach Burnout Inventory (MBI). Vi sigter også på at undersøge potentielle forskelle mellem den selvvalgte musik og de forudvalgte musikgrupper og teste hypotesen om, at forudvalgt musikrepertoire indeholdende definerede kompositoriske elementer af afslapning vil opnå sammenlignelige eller overlegne resultater med at forbedre søvn og reducere selvrapporteret stress. Derudover vil et kort musikalsk erfaringsspørgeskema (BMEQ) blive indsamlet som information til deltagernes musikalske baggrund for at undersøge potentiel sammenhæng mellem modtagelighed for musikintervention og tidligere musikalsk træning, præference og eksponering.