Oxitocina en el rendimiento y recuperación de tareas de agua fría

Los operadores de Naval Special Warfare (NSW) están expuestos a una variedad de condiciones ambientales extremas y demandas físicas intensas. Además de respirar gases a alta presión en profundidad, la inmersión prolongada en agua fría y la recuperación inadecuada del esfuerzo físico sostenido tienen un impacto negativo en el rendimiento individual y del equipo. Las biotecnologías que podrían mitigar los efectos del frío y apoyar la recuperación física representan una importante necesidad insatisfecha para la comunidad operativa de NSW.

La oxitocina (OT) tiene una amplia gama de acciones tanto localmente en el cerebro como periféricamente en el cuerpo, incluido el músculo esquelético. Estos efectos periféricos pueden estar mediados por la activación clásica del ligando-receptor dada la abundante expresión del receptor de oxitocina en los tejidos periféricos, junto con la expresión local de OT en los tejidos periféricos donde es probable que actúe de manera autocrina. La OT exógena a través de la administración intranasal está aprobada por la FDA como nuevo fármaco en investigación (IND, por sus siglas en inglés) y ha demostrado ser un método fácil y seguro para aumentar las concentraciones de OT circulantes que pueden aumentar las acciones en los tejidos periféricos.

Los operadores de agua fría se someten a un conjunto extenso y único de factores estresantes físicos, fisiológicos y psicológicos durante una misión. El tránsito en el agua puede exceder las 6 horas sumergido en agua fría, en rebreathers y en un espacio confinado. Durante este largo tránsito, los operadores deben mantener la vigilancia sobre la navegación, el vehículo y los controles de soporte vital mientras se exponen a los riesgos del buceo con rebreather de oxígeno o gas mixto, junto con hipotermia, deshidratación, desnutrición y otros factores que pueden degradar significativamente el rendimiento del operador. Una vez que el equipo ha alcanzado el objetivo, debe estar en su máxima preparación cognitiva y física para llevar a cabo el objetivo de su misión. Cuando se completa el objetivo de la misión, los operadores emprenden el largo viaje de regreso a su base desplegada. El rendimiento físico y cognitivo optimizado del operador es esencial en todas las fases de una misión en agua fría, y un enfoque seguro y tolerable para optimizar el rendimiento y la resiliencia de los combatientes será clave para futuras operaciones en agua fría.

Dados los posibles efectos termogénicos y de recuperación de la OT intranasal, planteamos la hipótesis de que la administración profiláctica de OT, en comparación con el placebo, mitigará los déficits en el rendimiento relevante para la misión durante y después de la exposición al agua fría. Para este proyecto, utilizaremos la batería de tareas de rendimiento de agua fría de ONR, que se diseñó en base a los resultados de un análisis de tareas combinado con los aportes de la comunidad de operadores de agua fría. La batería de tareas ha sido validada por su capacidad para inducir cambios en la temperatura corporal central y periférica, la destreza manual, el rendimiento cognitivo y el rendimiento físico después de la exposición al agua fría. Nuestra hipótesis se probará a través de un objetivo específico que inscriba a N = 24 hombres de 18 a 39 años mediante el uso de un ensayo cruzado aleatorio riguroso, doble ciego, controlado con placebo, dentro de los sujetos que compara 48 UI de OT versus placebo (solución salina) en rendimiento y recuperación en agua fría.

Objetivo específico 1. Para investigar el impacto de la OT intranasal en el rendimiento y la recuperación de la tarea de agua fría utilizando la batería de tareas de rendimiento de agua fría de la ONR, que incluye la exposición al agua fría; pruebas de rendimiento cognitivo a través de la evaluación oculométrica y la Evaluación Neuroconductual Automatizada de Defensa (DANA); y pruebas de rendimiento físico a través de un ruck simulado, ascenso de escaleras y pruebas de destreza manual.