Søvnforbedring via miljøsmarte temperaturjusteringer (SIESTA)

Baggrund og begrundelse for forskningen

Lab-baserede undersøgelser har vist, at omgivelsestemperaturen signifikant påvirker søvnresultater, såsom søvneffektivitet, hvilket igen påvirker kognitiv funktion, mental sundhed, stress, fysisk aktivitet, kardiovaskulær sundhed og morgenglukoseniveauer. Investigators nyere forskning bekræfter, at soveværelsestemperatur påvirker søvnkvaliteten selv i hjemmet, hvor individer kan kontrollere deres omgivelser. I en undersøgelse, der overvågede 50 ældre voksne i lokalsamfundet over 18 måneder, blev der indsamlet over 11.000 personnætters søvndata, hvilket afslørede, at små afvigelser fra det optimale temperaturområde i soveværelset kan forstyrre søvnkvaliteten betydeligt, svarende til virkningerne af kroniske smerter eller sent. -nat alkoholforbrug. Det er vigtigt, at den ideelle søvntemperatur varierer fra person til person, og mens deltagerne havde adgang til varme- og kølesystemer, sover mange ældre voksne stadig i ubehageligt varme eller kolde soveværelser på grund af begrænset motorisk funktion, kognitive problemer eller ikke indse, hvordan temperaturen påvirker deres søvn. Den foreslåede intervention automatiserer temperaturkontrol, skræddersy den til individuelle søvnbehov ved hjælp af bærbare enheder og smarte termostater. Interventionen, som optimerer søvntemperaturen baseret på personlige overvågningsdata, tilbyder en omkostningseffektiv måde at forbedre ældre voksnes velvære på, især i betragtning af dens lave omkostninger og potentiale for nettoenergibesparelser ved brug af smart termostat.

Hypotese

Biologisk adaptiv kontrol af soveværelsestemperaturen som en intervention for at forbedre søvnen er mulig i ældre voksne befolkninger.

Mål Mål 1: At teste gennemførligheden af ​​biologisk adaptiv kontrol af soveværelsestemperaturen som en intervention til at forbedre søvn hos ældre voksne; Mål 2: Indsamle foreløbige data for at lette stikprøvestørrelsesberegninger til et endeligt forsøg.

Studiedesign

Begge mål vil blive gennemført ved at rekruttere en kohorte af ældre voksne, der bor i Boston. Op til 25 personer vil blive tilmeldt for at sikre, at mindst 20 fuldfører undersøgelsen. Halvdelen af ​​prøven vil være fra subsidierede boliger, der adresserer de mulige substandardforhold, såsom dårlig isolering, der bidrager til temperaturreguleringsproblemer. Undersøgelsen vil blive udført ved hjælp af en rullende tilmeldingstilgang med tre dataindsamlingskampagner. Alle aspekter af protokollen nedenfor (inklusive at have to lige store kontrol- og eksperimentgrupper i hver kampagne) vil være ens blandt dataindsamlingskampagnerne. Deltagerne vil bære et Garmin-ur for løbende at overvåge søvnrelaterede metrikker og gennemføre en daglig undersøgelse for at rapportere subjektiv søvnkvalitet og andre relevante faktorer om den foregående nat.

Overordnet undersøgelsesprotokol

Screening og tilmelding: Enkeltpersoner vil først gennemgå en standardiseret telefonskærm for at bestemme berettigelse. De, der opfylder kriterierne, vil derefter modtage et hjemmebesøg for yderligere evaluering. Hvis en deltager anses for at være kvalificeret, kan de fuldføre samtykkeprocessen og protokollen for første besøg (se nedenfor) under det samme besøg for at strømline processen. Besøg 1 og 2 vil blive planlagt i måneden før starten af ​​dataindsamlingen i hver kampagne. Denne timing hjælper deltagerne med at blive fortrolige med protokollen og minimerer kløften mellem baseline-vurderinger og dataindsamling.

Første besøg: enkeltpersoner vil læse og underskrive en informeret samtykkeformular godkendt af IRB. Et spørgeskema om sygehistorie vil blive udfyldt, og medicin, blodtryk, højde, vægt og demografiske oplysninger vil blive registreret. Montreal Cognitive Assessment (MoCA), Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) og Center for Epidemiological Studies Depression Scale (CESD-R), vil blive administreret. Endelig vil studiepersonalet opsætte den bærbare enhed på deres eller en studie-leveret smartphone. Omfattende undervisning i teknologibrug og skriftlige instruktioner vil blive givet til hver deltager og gentaget efter behov.

Andet besøg: en HVAC-entreprenør vil erstatte deltagerens termostat med den undersøgelsesleverede Ecobee-termostat, og deltageren vil modtage undervisning i, hvordan man bruger Ecobee-termostaten til at ændre temperaturen.

Dataindsamling: Deltagerne vil følge undersøgelsesprotokollerne i 8 uger:

1. Hold termostaten tilsluttet og tilsluttet
2. Bær Garmin-uret uafbrudt og oplad det en gang hver 5. dag.
3. Besvar et kort dagligt spørgeskema
4. Åbn den bærbare app for at synkronisere data en gang hver 5. dag.
5. Gennemførte et opfølgende telefoninterview halvvejs i protokollen (10 minutter).
6. Gennemfør et kort exit-interview (10 minutter)

Observationsperiode: De første to uger vil være rent observationelle, hvor deltagerne sover ved deres selvvalgte temperaturer. I de følgende fire uger vil der blive implementeret små temperaturjusteringer for at observere hver deltager, mindst fire gange, ved temperaturer fra 1,5 °C over til 1,5 °C under deres oprindelige område. I løbet af denne fire-ugers periode vil termostaten hver nat blive fjernjusteret i henhold til en pseudorandom tidsplan, hvilket undgår en forskel på mere end 1,5°C mellem på hinanden følgende nætter. Disse kunstige eksponeringer for forskellige temperaturer er vigtige, fordi efterforskernes arbejde indtil videre tyder på, at det typiske omgivende temperaturområde for mange måske ikke omfatter de optimale betingelser for deres søvn. Gennem hele undersøgelsen kan deltagerne tilsidesætte den foreskrevne temperatur i henhold til deres præferencer.

Bestemmelse af optimal temperatur for søvn: Ved hjælp af data fra de første seks uger vil der blive udviklet en model til at koble soveværelsestemperaturen til søvn i hvert enkelt individ. Input til denne model vil være 6 ugers data fra hvert emne. Ved hjælp af denne model vil det optimale temperaturområde for hver deltager blive bestemt.

Eksperiment: I begyndelsen af ​​uge syv vil deltagerne blive tilfældigt opdelt i lige store 'kontrol' og 'eksperimentelle' grupper. Deltagerne vil blive blindet over for gruppeopgaver. I løbet af de sidste to uger (7 og 8) vil soveværelsestemperaturen for forsøgsgruppen blive holdt inden for deres individuelle optimale område, som fastlagt ved hjælp af ovenstående metode, mens kontrolgruppen gentager den rent observationsfase uden nogen fjerntemperaturjusteringer.

Udgangsbesøg: Deltagerne vil blive besøgt i deres hjem for at 1) hente Garmin-enheden og Ecobee-termostaten, 2) geninstallere deres egen termostat, 3) gennemføre et kort udgangsinterview om deres komfort, oplevede forbedringer i søvnen og deres sandsynlighed for at vedtage interventionen i fremtiden.

Brug af enheder

Garmin ur er en bærbar enhed, der bæres på håndleddet som et typisk ur. Garmin skal parres med deltagernes smartphone, eller den tablet, vi har leveret. Support vil blive ydet efter deltagernes anmodning eller baseret på selve dataene, der kan tyde på, at deltagerne ikke bruger enheden korrekt, eller at enheden ikke fungerer korrekt.

Skystyret termostat: En autoriseret HVAC-tekniker vil midlertidigt erstatte deltagernes hjemmetermostat med en styret Ecobee-termostat. Denne termostat giver efterforskerne mulighed for at fjernjustere deltagernes omgivende temperatur i hjemmet. Efterforskerne vil justere temperaturen op til en gang om dagen baseret på protokollen ovenfor. Det er vigtigt, at deltagerne altid vil være i stand til at tilsidesætte den temperatur, som efterforskerne valgte til enhver tid ved blot at ændre indstillingen på termostaten. Mens termostaten er digital, er den i princippet som traditionelle termostater, hvor en drejeskive på touchskærmen kan øge eller sænke temperaturen. Ved afslutningen af ​​projektet vil VVS-teknikeren hente den skystyrede termostat og geninstallere deltagerens egen termostat.

Daglige spørgeskemaer: Deltagerne udfylder et dagligt spørgeskema på LabFront-appen. Deltagerne vil modtage daglige påmindelser om at udfylde spørgeskemaet. Deltagerne kan vælge at bruge papirbaserede versioner af disse spørgeskemaer.

Informeret samtykke

Interesserede personer vil blive bedt om at give mundtligt samtykke til at fuldføre den indledende berettigelsesskærm under en telefonsamtale med studiepersonalet. Potentielt kvalificerede deltagere vil derefter blive planlagt til et personligt screeningsbesøg. Potentielle deltagere kan blive e-mailet eller e-mailet (efter anmodning og i henhold til deres præferencer) en kopi af det informerede samtykke, så de kan gennemgå dem i deres eget tempo før den personlige screening. Skriftligt informeret samtykke vil blive indhentet af undersøgelsens personale i begyndelsen af ​​dette personlige screeningbesøg.

Alle potentielle deltagere vil blive informeret om, at det er helt frivilligt at deltage i undersøgelsen. Hele dokumentet bør gennemgås med deltageren, enten at få dem til at læse det eller bede dem om at følge med, mens personalet læser det. Når personalet er overbevist om, at deltageren er fuldt ud bekendt med dokumentet og forstår alle aspekter af den informerede samtykkeformular, skal den underskrives af deltageren i overværelse af den ansatte og skal derefter underskrives af den ansatte. Alle samtykkeerklæringer vil blive dobbelttjekket for at sikre, at de er korrekt underskrevet og dateret. Kopier af udfyldte samtykkeerklæringer vil blive givet til deltageren, og det originale underskrevne dokument vil blive opbevaret på Marcus Instituttet.