El efecto del chicle con cafeína sobre el rendimiento cognitivo de los médicos de urgencias del turno de noche

Métodos 2.1. Diseño Este experimento fue un diseño cruzado, doble ciego, de medidas repetidas de acuerdo con las pautas de CONSORT 2010 y se dividió en un ensayo de cafeína (CAF) o un ensayo de placebo (PL). Para eliminar el impacto de las diferencias físicas individuales, se realizó una prueba cruzada con el mismo grupo de sujetos. Se crearon grupos aleatorios utilizando Microsoft 365-Excel (Microsoft, Redmond, Washington, Estados Unidos) y la asignación fue aleatoria e impredecible. Cada ensayo estuvo separado por al menos cuatro semanas para evitar efectos interactivos. Este estudio comparó el ensayo CAF y PL para determinar los efectos del chicle con cafeína sobre el rendimiento cognitivo en médicos de urgencias que trabajan en turnos nocturnos y la calidad del sueño subjetiva y objetiva. El chicle con cafeína y el chicle placebo son muy similares en apariencia, color, tamaño, forma y sabor y son difíciles de distinguir. La aleatorización fue realizada por un asistente de investigación, con otro residente realizando el experimento, y ni los propios sujetos ni el residente que experimentó sabían a qué grupo fueron asignados los sujetos ni qué tipo de chicle se les asignó. Una vez que se hayan recopilado los datos, se enviarán al analista estadístico del grupo para su análisis estadístico, quien tampoco conocía las asignaciones del grupo. Al menos una semana antes del experimento formal, todos los sujetos participaron en tres a cinco pruebas de familiarización con las pruebas de función cognitiva. La calidad del sueño también se evaluó subjetivamente mediante una puntuación de una sola pregunta y objetivamente mediante ActiGraph durante una noche del día libre y el último sueño antes del primer turno de noche. El resultado primario fueron los resultados de las pruebas de función cognitiva y el resultado secundario fue la calidad del sueño.

2.2. Participantes En este estudio se reclutó a catorce médicos de urgencias varones sanos y, basándose en investigaciones previas sobre la cafeína en atletas de deportes electrónicos, utilizamos el software G*power 3.1 24 para lograr un valor alfa del 5% y una potencia de 0,8, que fue suficiente. para el estudio con sólo seis sujetos. Sin embargo, debido a la falta de estudios relevantes sobre los efectos de la cafeína y el chicle con cafeína en el funcionamiento cognitivo de los trabajadores sanitarios del turno de noche, se hizo referencia a un estudio reciente que examinó el rendimiento cognitivo de los médicos de urgencias después de 24 horas consecutivas de atención. servicio de llamada, que incluyó a 13 sujetos. Por lo tanto, debe ser adecuado para interpretar los datos y estadísticas derivados del estudio.

Todos los participantes tenían experiencia trabajando en turnos rotativos regulares en la primera línea clínica de emergencia y aceptaban regularmente asignaciones de turnos nocturnos cada mes. Los criterios de inclusión fueron: (i) adultos varones sanos, aquellos individuos que no han tenido dolor, insomnio u otras lesiones recientemente, sin ningún medicamento utilizado en los últimos 2 meses, (ii) se sometieron a turnos rotativos en la primera línea clínica de emergencia con atención regular Se acepta turno de noche hace más de dos años. Los criterios de exclusión fueron: (i) alergia a la cafeína, (ii) experiencia de efectos adversos de la cafeína, (iii) enfermedades cardiovasculares o cualquier enfermedad que hiciera que los sujetos se sintieran enfermos. Dos semanas antes del ensayo principal, se pidió a todos los participantes que evitaran la ingestión de más de 80 mg de cafeína al día. Antes del experimento, todos los participantes fueron completamente informados sobre los procedimientos y riesgos experimentales y dieron su consentimiento informado. Este estudio recibió la aprobación de la Junta de Revisión Institucional del Hospital Universitario Médico de China (CMUH111-REC2-169). Este estudio se realizó siguiendo la Declaración de Helsinki.

2.3. Protocolo 2.3.1. Procedimiento experimental Todo el estudio se llevó a cabo en la oficina del departamento de emergencias del Hospital Universitario de Medicina de China, y la temperatura ambiente interior se fijó en 22°C. Se registraron la dieta y los horarios de las comidas de los participantes durante los 3 días anteriores al primer experimento formal, y se pidió a los participantes que siguieran la misma dieta 3 días antes del siguiente experimento formal. También se les pidió que evitaran alimentos y bebidas con cafeína (p. ej., café, bebidas energéticas, chocolate, bebidas de chocolate y té) 3 días antes del experimento formal.

El día del experimento formal, los participantes desayunaron y almorzaron a las 08:00 y 12:00, respectivamente. Los participantes llegaron a la oficina aproximadamente a las 23:20 para realizar el experimento. Se dio una breve explicación y se administró la prueba cognitiva a las 23:30, que tardó unos 20 minutos en completarse, tras lo cual los sujetos estaban listos para ir a trabajar. A las 03:30, según los resultados aleatorizados, los sujetos recibieron dos chicles con cafeína en una dosis absoluta de 200 mg (Military Energy Gum®, Ford Gum and Machine Go, Akron, NY, EE. UU.) (ensayo CAF) o dos trozos de chicle placebo de apariencia y sabor similar que no contenían cafeína (xilitol, lima, menta, verde; Lotte, Saitama, Japón) (ensayo PLA). Después de 10 minutos de masticación, se administraron pruebas de función cognitiva. Finalmente, las últimas pruebas de función cognitiva se realizaron después del turno de guardia a las 08:20 horas. Todos los sujetos utilizaron una computadora dedicada con una velocidad de cuadros de pantalla de al menos 240 Hz y una velocidad de respuesta del mouse de 1 ms.

Para explorar la validez del método ciego, pedimos a los participantes (antes y después de la prueba) que identificaran los suplementos que ingirieron. Para ello, la pregunta fue la siguiente: "¿Qué suplemento crees que ingeriste?". Hay tres posibles respuestas a esta pregunta: (a) cafeína; (b) placebo; y (c) no lo sé. Además, durante el ensayo se registró la aparición de efectos secundarios o complicaciones.

2.3.2. Medida de resultado 2.3.2.1. Pruebas de función cognitiva A los sujetos se les aplicaron secuencialmente cinco pruebas: prueba de bloqueo de Corsi, paradigma de cambio de tareas, prueba de Stroop, búsqueda visual y tarea de clasificación de tarjetas de Wisconsin. Todas las pruebas de función cognitiva anteriores se realizaron utilizando Psych/Lab para Windows. Las medidas utilizadas en la literatura tienen una confiabilidad y validez satisfactorias.

2.3.2.1.1. Prueba de bloque Corsi Habrá 9 cuadrados morados en la pantalla, cuando comience la prueba, varios de ellos parpadearán aleatoriamente en color amarillo (cuanto más aumente el número), luego escuchará "Ir", luego deberá hacer clic el orden de los que parpadean y luego presione "LISTO" en la esquina inferior derecha. La cara sonriente significa correcto, la cara que llora significa incorrecto. El número máximo de respuestas correctas se mostrará al final de la prueba, que sirve principalmente para evaluar la capacidad de conciencia situacional y memoria de trabajo. Todo el proceso dura unos 2 minutos.

2.3.2.1.2. Paradigma de cambio de tareas Hay dos formas (círculo, cuadrado) y dos colores (amarillo, azul), cuatro combinaciones en total. Al comienzo de la prueba, verá "FORMA" o "COLOR" (lo que significa que la respuesta a la pregunta se basará en la forma o el color) y luego un patrón colorido (por ejemplo, un cuadrado amarillo o un círculo azul). Aparecerá, luego responda la pregunta de acuerdo con la respuesta que acaba de ver (forma o color) lo antes posible. Presione B para círculos, N para cuadrados, B para amarillo, N para azul y finalmente se muestra la velocidad de reacción promedio, que es una prueba de estructura cognitiva, flexibilidad y plasticidad en el procesamiento de tareas. La prueba completa dura unos 4 minutos.

2.3.2.1.3. Prueba de Stroop En este cuestionario, verás diferentes colores para diferentes palabras, pero todas las respuestas se basan en los colores (sin importar cuáles sean las palabras). Presione R para rojo, G para verde, B para azul e Y para amarillo; por ejemplo, si ve "verde en color rojo", debe presionar R. Los resultados de la prueba incluyeron una condición congruente, en la que la tecla presionada correspondía correctamente al color en la pantalla, y una condición incongruente, en la que la tecla presionado correspondía incorrectamente al nombre del color en la pantalla. Al finalizar la prueba se mostrará el tiempo de reacción, que es principalmente una prueba de la capacidad de inhibir la interferencia cognitiva. La prueba completa dura unos 5 minutos.

2.3.2.1.4. Búsqueda visual En la prueba de búsqueda visual, los participantes identificaron "T" naranjas en la pantalla entre "T" naranjas invertidas, "T" azules y "T" azules invertidas. Cuando aparecía una "T" naranja, los participantes debían presionar la barra espaciadora lo más rápido posible. Si no aparecía una "T" naranja, los participantes debían no reaccionar. La prueba contiene 80 pantallas de búsqueda, cada una con 5, 10, 15 y 20 elementos, principalmente para probar la capacidad de búsqueda de la visión dinámica. La velocidad de reacción se mostró al final de la prueba y la prueba completa duró aproximadamente 4 minutos.

2.3.2.1.5. Tarea de clasificación de tarjetas de Wisconsin Esta prueba tiene un componente de prueba y error. Primero debe responder las preguntas y luego determinar cuál es la pregunta en función de lo que está bien o mal. La prueba se presenta en un modo de coincidencia, donde un patrón de la izquierda coincide con uno de los cuatro patrones de la derecha, y los criterios de coincidencia son el color, la forma y el número. Durante la prueba, las preguntas cambiarán de vez en cuando, por lo que si descubres las reglas y de repente te equivocas en una pregunta, significa que la pregunta ha sido cambiada. La cantidad de errores se muestra al final de la prueba para ayudar a medir la capacidad de una persona para razonar de manera abstracta y cambiar las estrategias de resolución de problemas cuando sea necesario. La prueba completa duró unos 4 minutos.

2.3.2.2. Medida del sueño Los participantes usaron un ActiGraph (wActiSleep, Pensacola, Florida, Estados Unidos) de muñeca en la mano no dominante durante 2 períodos de sueño, incluido el sueño del día libre y el sueño antes de la primera y tercera noche. Los datos del sueño se obtuvieron de monitores ActiGraph y se analizaron mediante el software ActiLife versión 6 utilizando el algoritmo Cole-Kripke, que incluye ocho índices de sueño (latencia del sueño, recuentos totales, eficiencia del sueño, tiempo total de sueño [TST], vigilia después del inicio del sueño [WASO]). , número de despertares, duración de los despertares, tiempo en cama)[39, 40]. Los participantes también registraron la hora a la que se acostaron y se despertaron para permitir verificar las coordenadas con los datos actigráficos. La calidad del sueño diario se midió mediante una pregunta que se eligió porque era fácil de conceptualizar, simple de entender y menos onerosa para los participantes. La pregunta formulada fue: En una escala de 0 a 10, siendo 0 el peor sueño y 10 el mejor, califique la calidad del sueño anterior.

Los participantes informaron su edad, estado civil, hábitos de ejercicio, tabaquismo, consumo de cafeína y alcohol y enfermedades crónicas. Se midieron la altura y el peso, a partir de los cuales se calculó el índice de masa corporal (IMC) como el peso en kilogramos dividido por el cuadrado de la altura en metros (kg/m2).

Análisis estadístico Todos los datos se presentan como promedios ± desviaciones estándar. Se utilizó la prueba de Shapiro-Wilk para examinar la normalidad de los datos. El rendimiento cognitivo, la precisión y el tiempo de reacción al golpe se analizaron mediante una prueba t de muestras pareadas. Los tamaños del efecto se calcularon utilizando la D de Cohen. Se realizaron pruebas (pruebas t o pruebas de χ2) para probar las diferencias al inicio del estudio entre los dos grupos. Se utilizó un análisis de varianza de diseño mixto 2 × 2 con medidas repetidas para examinar los efectos de la intervención. Se utilizó el índice de cegamiento de Bang (BBI) para explorar la eficacia del cegamiento, mientras que la prueba de McNemar se utilizó para comparar la incidencia de efectos secundarios entre las condiciones de placebo y cafeína. Todos los datos se calcularon utilizando SPSS (versión 20, Chicago, IL, EE. UU.) y el nivel de significancia fue α <0,05.