Schlaf- und Lichtstudie für Teenager

Zirkadiane Uhren verschieben sich später (Verzögerung) mit dem Fortschreiten der Pubertät; Diese Verschiebung trägt zu einem späten Einschlafen bei älteren Jugendlichen bei. Frühe Schulbeginnzeiten zwingen Teenager jedoch, früher als ihre spontane Weckzeit aufzuwachen, und die Gelegenheit zum Schlafen verkürzt sich. Tatsächlich leidet eine Mehrheit der Jugendlichen in den USA unter chronischem Schlafmangel und bekommt 1-2 Stunden weniger Schlaf als empfohlen. Außerdem wachen viele Jugendliche zur „falschen“ zirkadianen Zeit zur Schule auf. Chronische zirkadiane Fehlausrichtung und Schlafeinschränkung erreichen ihren Höhepunkt in der späten Adoleszenz und sind mit morgendlicher Tagesschläfrigkeit, schlechten schulischen Leistungen, Verhaltensproblemen, depressiver Stimmung, Suizidgedanken, Substanzkonsum und Fettleibigkeit verbunden. Die morgendliche Lichteinwirkung von Lichtkästen kann Rhythmen früher verschieben (Phasenvorlauf), um einen früheren Schlafbeginn zu erleichtern und eine zirkadiane Fehlausrichtung und die damit verbundenen Risiken zu reduzieren. Die Forscher konstruierten die erste Phase-Response-Kurve (PRC) auf Licht für Jugendliche und stellten fest, dass die optimale Zeit für helles Licht, um Phasenvorsprünge zu erzeugen, etwa 1 Stunde vor dem gewöhnlichen Aufwachen lag und Licht um die Zeit der gewöhnlichen Schlafenszeit herum vermieden werden sollte, da es dies verursacht Rhythmen nach hinten verschieben (Delay). Studien an Erwachsenen weisen jedoch darauf hin, dass eingeschränkter Schlaf und Abendlicht aufgrund später Schlafenszeiten – zwei klassische Merkmale des Schlafs älterer Jugendlicher – das morgendliche helle Licht weniger effektiv machen, um Fortschritte zu erzielen. Von Jugendlichen gesammelte Pilotdaten ahmen diesen Befund nach, deuten aber auch darauf hin, dass langes Wachbleiben bei normaler Haushaltsbeleuchtung und die anschließende Schlafbeschränkung vor und während einer dreitägigen morgendlichen hellen Lichtbehandlung das System in die falsche Richtung verschieben kann (Phasenverzögerung). Das übergeordnete Ziel dieser Studie ist es, die Dosis von Schlafrestriktion und abendlichem Haushaltslicht zu untersuchen, die bei Jugendlichen im Alter von 14-17 Jahren den gewünschten Phasenfortschritt zu hellem Morgenlicht verhindert. Studie 1 zielt darauf ab, eine Schlafbeschränkung mit einer Dosis-Wirkungs-Kurve für normales Abendlicht im Haushalt zu konstruieren, um den Punkt zu bestimmen, an dem das morgendliche helle Licht beginnt, seine Wirksamkeit zu verlieren. Nach einer Baseline-Woche mit 10 Stunden Schlafmöglichkeiten behalten die Teilnehmer die gleiche Wachzeit bei, werden aber zufällig einer von 4 Schlafenszeiten zugewiesen, die gleich oder später als die Baseline sind, um 4 Stufen der Schlafbeschränkung mit Abendlicht zu erzeugen (0, 1,5 , 3 oder 4,5 Stunden). Nach 2 Nächten verschiebt sich der Schlafplan allmählich über 3 Nächte früher und die Teilnehmer erhalten jeden Morgen helles Licht. Die Forscher gehen davon aus, dass sich das zirkadiane System bei ausreichendem Schlaf verbessert, aber bei zunehmender Schlafbeschränkung/abendlichem Licht sich die zirkadianen Rhythmen trotz der fortschreitenden Phase des hellen Morgenlichts nicht verschieben oder verzögern. Studie 2 wird testen, ob die Verringerung der abendlichen Lichtexposition durch das Tragen einer Sonnenbrille vor dem Schlafengehen während der Schlafbeschränkung Phasenfortschritte erleichtern kann. Studie 2 wird die gleichen 4 "Dosen" der Schlafbeschränkung testen. Die wichtigsten Ergebnismessungen zur Erstellung der Dosis-Wirkungs-Kurve werden Phasenverschiebungen der zentralen zirkadianen Uhr sein, die durch den Melatonin-Einsatz bei schwachem Licht (DLMO) und die durch Aktigraphie im Labor gemessene Gesamtschlafzeit gekennzeichnet sind. Zu den sekundären Endpunkten gehören kognitive Leistungsfähigkeit, Schläfrigkeit und Stimmung.