Neumáticos de baja emisión de partículas y bajo nivel de ruido (LEON-T)

El estudio experimental del sueño tiene el objetivo general de profundizar nuestra comprensión de la interrupción del sueño por el ruido de los neumáticos de automóviles y los cambios en la función cardiometabólica y cognitiva. Para ello, el estudio abordará los siguientes objetivos independientes:

Objetivo 1: Determinar las consecuencias biológicas y neuroconductuales de la interrupción del sueño por el ruido de los neumáticos. Los investigadores medirán el sueño de voluntarios sanos y cada mañana obtendrán muestras de sangre para análisis metabolómicos y administrarán una batería de pruebas neurocognitivas. Los investigadores compararán los efectos sobre el sueño, la metabolómica y la función cognitiva entre noches tranquilas y noches con ruido de tráfico.

Objetivo 2: Identificar las características acústicas del ruido de los neumáticos que son especialmente perturbadoras desde el punto de vista fisiológico. Los investigadores utilizarán diferentes combinaciones de tipos de ruido de neumáticos en diferentes noches de exposición al ruido para determinar los efectos diferenciales sobre el sueño y la respuesta cardiovascular.

Este estudio se llevará a cabo en el laboratorio ambiental sonoro (SEL) del Departamento de Medicina Ocupacional y Ambiental de la Universidad de Gotemburgo (Arbets-och miljömedicin [AMM]). El SEL es un laboratorio de investigación de alta fidelidad equipado para simular un apartamento típico, que incluye tres dormitorios privados aislados individualmente de luz, sonido y vibraciones. Los altavoces montados en el techo de cada habitación permiten a los investigadores crear un entorno acústico realista al transmitir exposiciones de sonido desde la sala de control a cada habitación de forma individual. Los investigadores han demostrado previamente que los resultados de este laboratorio con alta validez ecológica son comparables con los resultados del campo.

Habrá dos grupos de estudio, cada uno de los cuales brindará la oportunidad de investigar diferentes características acústicas del ruido de los neumáticos y sus efectos fisiológicos. Cada uno de estos brazos de estudio tiene un diseño cruzado prospectivo dentro de los sujetos. Los participantes (estudio 1 N=15; estudio 2 N=30; total N=45 en ambos brazos) pasarán cada uno seis noches consecutivas en el SEL, con una oportunidad de dormir entre las 23:00 y las 07:00. Se prohibirá el sueño diurno, confirmado con medidas de actividad diurna a través de monitores de actigrafía de muñeca usados ​​continuamente durante todo el estudio. Participarán tres asignaturas simultáneamente, en habitaciones separadas. La primera noche es un período de habituación al protocolo de estudio y para familiarizarse con los procedimientos de prueba. Las noches de estudio 2-6 son las noches experimentales y se asignarán aleatoriamente entre los participantes utilizando un diseño de cuadrado latino para evitar efectos de arrastre de primer orden. Cada sujeto estará expuesto a cada uno de los siguientes:

Una noche tranquila: no se reproducirá ningún ruido, lo que servirá como una noche de control para evaluar el sueño de referencia individual, el perfil cardiometabólico y el rendimiento cognitivo;

Cuatro noches de ruido de tráfico: el ruido de los neumáticos del tráfico rodado se reproducirá en las habitaciones para determinar los efectos del ruido en el sueño, la función cardiometabólica y el rendimiento cognitivo. Estas noches de ruido tendrán un diseño factorial 2×2 para que los investigadores puedan examinar cada combinación de dos características de ruido específicas.

Cada noche, los investigadores registrarán el sueño fisiológico con polisomnografía (PSG) y la actividad cardíaca con electrocardiografía (ECG). Cada mañana de estudio, los sujetos proporcionarán una muestra de sangre de 4 ml, completarán pruebas cognitivas y responderán cuestionarios y saldrán del SEL para seguir su rutina diurna normal. Regresarán al SEL a las 20:00 cada noche para prepararse para las mediciones del sueño. La cafeína estará prohibida después de las 15:00 y el alcohol estará prohibido en todo momento. Debido a que el comportamiento dietético extremo y/o variable puede afectar el perfil del metaboloma/lipoproteínas, se les indicará a los participantes que deben comer una cena similar todos los días del estudio de laboratorio, confirmado con un diario de alimentos. La comida en sí misma puede ser diferente. para diferentes participantes del estudio, porque el estudio tiene un diseño intra-sujetos.

Se registrará el sueño con polisomnografía ambulatoria (PSG) y la actividad cardíaca con electrocardiografía (ECG) y fotopletismograma de pulso digital. Los datos se registran fuera de línea en el registrador del sueño y se descargarán y verificarán cada mañana de estudio para garantizar la calidad de los datos. Además del análisis del sueño tradicional realizado por el grupo de investigación de la Universidad de Gotemburgo, los datos del PSG sin procesar se utilizarán para calcular el Proyecto Odds Ratio, una nueva métrica de la profundidad y la estabilidad del sueño.

Cada mañana de estudio, los sujetos proporcionarán una muestra de sangre de 4 ml para el análisis metabolómico del plasma. Para garantizar datos confiables, se tomarán muestras de sangre a la misma hora todos los días para mitigar los efectos circadianos, antes de comer o beber cualquier cosa excepto agua, y cada muestra se manipulará de la misma manera, es decir, se centrifugará, se dividirá en alícuotas y se almacenará en congeladores a -80 °C. Los sujetos comerán la misma comida cada noche del estudio para mitigar los efectos dietéticos dentro del sujeto sobre el metaboloma sanguíneo.

Cada mañana, los sujetos completarán una batería de pruebas cognitivas computarizadas en aproximadamente 20 minutos, que incluye 10 pruebas en una variedad de dominios cognitivos (praxis motora, aprendizaje de objetos visuales, fractal 2-back, combinación abstracta, orientación de línea, reconocimiento de emociones, razonamiento matricial , sustitución de símbolo de dígito, riesgo analógico de balón, vigilancia psicomotora). Los datos de cognición se analizarán para determinar medidas clave de velocidad y precisión cognitiva, ajustando los efectos de la práctica y la dificultad del conjunto de estímulos.

Los sujetos completarán una batería de cuestionarios validados por única vez para medir su salud general (SF-36), cronotipo, sensibilidad al ruido, calidad habitual del sueño, sensibilidad ambiental y molestia y alteración del sueño por el ruido. Los sujetos también responderán un cuestionario cada tarde y mañana del estudio, con preguntas sobre somnolencia (Escala de somnolencia de Karolinska), trastornos del sueño por ruido, afecto positivo y negativo (PANAS) y preguntas validadas sobre trastornos y sueño.

Los participantes llevarán un monitor de actigrafía de muñeca continuamente durante todo el período del estudio, y también durante la semana anterior al estudio, para confirmar los tiempos habituales de sueño y vigilia y para medir los niveles de actividad física.