Jooginen hengitys muuttaa syljen komponentteja

A. ERITYISET TAVOITTEET

SA1: Hanki alustava arvio siitä, missä määrin strukturoitu laulamisharjoitus stimuloi syljeneritystä, joka sisältää mitattavissa olevia määriä NGF:ää terveillä henkilöillä.

SA2: Hanki alustava arvio siitä, missä määrin strukturoitu hengitysharjoitus stimuloi syljeneritystä, joka sisältää mitattavissa olevia määriä NGF:ää terveillä henkilöillä.

B. TAUSTAA JA MERKITTÄVYYS TAUSTAA Neurodegeneratiiviset sairaudet Neurodegeneratiiviset sairaudet, kuten Alzheimerin tauti, ovat suuri terveydenhuollon huolenaihe maailmanlaajuisesti. Yhdysvalloissa AD on kuudenneksi yleisin kuolinsyy. Sekä geneettiset että ei-geneettiset tekijät vaikuttavat AD:n kehittymiseen. AD:sta kärsivät ihmiset tarvitsevat tukea lääkkeistä, apuvälineistä ja henkilökohtaisesta hoidosta, jotka aiheuttavat valtavan henkisen ja taloudellisen taakan. AD liittyy merkittäviin muutoksiin molekyylitasolla, jotka lopulta muuttuvat solujen, kudosten, elinten ja systeemisten toimintahäiriöiksi. Siksi solutoimintoja muuttava molekyyliterapia on ollut tärkein kliininen vaihtoehto AD:n hoidossa. Esimerkiksi NGF, trofinen tekijä, joka osallistuu ääreishermoston ja keskushermoston kolinergisten hermosolujen kehitykseen, ylläpitoon ja eloonjäämiseen, osoittaa merkittävää vähenemistä AD-potilailla. NGF:n väheneminen heikentää merkittävästi kognitiivisia toimintoja. Siksi NGF:n antamista seurataan elinkelpoisena kliinisenä vaihtoehtona AD-potilaille. Näiden terapeuttisten vaihtoehtojen lisäksi ei-farmakologisia hoitomuotoja, kuten meditaatiota ja joogaa, on pidetty vaihtoehtoisina lähestymistavoina AD:n hoitoon. Tällaiset käytännöt ja elämäntavat ovat syvästi juurtuneet useisiin muinaisiin kulttuureihin. Tämä projekti perustuu kahteen muinaisen tamilikulttuurin elämäntapa-terveyskäytäntöön.

NGF Hermokasvutekijä (NGF) on neurotrofinen proteiini (MW = 13 kDa). NGF:ää tuottavat jokainen kudos/elin, jota hermottavat sensoriset afferentit ja/tai sympaattiset efferentit, sekä keskushermosto (CNS) ja ääreishermosto (PNS) sekä immuunisolut. NGF on tärkeä kolinergisten hermosolujen toiminnalliselle eheydelle keskushermostossa ja hermosolujen kehitykselle ja toiminnalliselle eheydelle PNS:ssä. NGF on eloonjäämis-, erilaistumis- ja troofinen tekijä immuunijärjestelmän ja epiteelialkuperän soluille. Sylkirauhaset (submandibulaariset/submaxillaariset) tuottavat suuren määrän NGF:ää ihmisissä ja hiirissä. Hiiren alaleuan rauhasista tuotettua NGF:ää käytetään useissa kliinisissä tutkimuksissa. Keskushermostossa NGF:ää tuotetaan aivokuoressa, hippokampuksessa ja aivolisäkkeessä; ja myös muilla alueilla, mukaan lukien tyvihermot, talamus, selkäydin ja verkkokalvo. NGF sitoutuu TrkA-reseptoriinsa ja aktivoi mitogeeniset MAPK-, PI3K/Akt- ja PLC-gamma-reitit välittämään solujen kasvua, erilaistumista ja eloonjäämistä. NGF-välitteinen eloonjääminen on tärkeä etuaivokompleksin (BFC) kolinergisille neuroneille. Nämä neuronit edistävät tietoisuutta, muistia, huomiota ja kiihottumista. BFC-hermosolut kärsivät voimakkaasti neurodegeneratiivisissa sairauksissa, kuten AD. NGF suojaa BFC-hermosoluja kokeellisissa traumamalleissa ja ikään liittyvässä kolinergisessa heikkenemisessä. Johtuen NGF:n positiivisista vaikutuksista useissa järjestelmissä, NGF:ää kehitetään lääkkeenä aktiivisesti hermosolujen rappeutumisen, immuunijärjestelmän häiriön, kroonisen tulehduksen ja autoimmuunisairauksien hoitoon. Kuitenkin viime aikoihin asti kliiniset tutkimukset NGF:llä ovat olleet tuloksetta hyperalgesian vuoksi. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että geeniterapia, nenän ja silmän kautta tapahtuvat NGF:n antoreitit ovat tehokkaita ja niillä on paljon vähemmän nosiseptiivisia sivuvaikutuksia. Lisäksi äskettäin tehtyä havaintoa, että NGF:n kemiallinen modifiointi vähentää kipua, pidetään uutena suunnana NGF-hoidossa. Vaiheen II kliininen tutkimus, jossa arvioidaan adeno-assosioituneen viruksen välittämän NGF:n ekspression hyödyllisiä vaikutuksia aivojen kolinergisissa neuroneissa, on meneillään MUSC:ssä, johon osallistuu tämän projektin tutkija tohtori Jacobo Mintzer.

Hermottavat neuronit ottavat NGF:n vastaan ​​kohde-elimistä ja kuljetetaan aksonaaliseen kehoon retrogradisella aksonikuljetuksella. Tutkijat ovat käyttäneet kvanttipisteleimattua NGF:ää osoittaakseen, että jokainen NGF-dimeeri pakataan yksittäisiin endosomeihin retrogradisen kuljetuksen aikana. NGF-signaalien retrogradinen aksonaalinen kuljetus perifeeristen sympaattisten ja sensoristen hermosolujen sekä etuaivojen kolinergisten perushermosolujen selviytymiseen, erilaistumiseen ja ylläpitoon. Botuliinitoksiini seuraa retrogradista reittiä päästäkseen keskushermosoluihin. Lisäksi äskettäin vahvistettiin, että botuliinin neurotoksiinit A ja E saavuttavat hermoston distaaliset kohdat retrogradisen pitkän matkan kuljetuksen kautta motoristen neuronien kautta, ja ehdotettiin, että tämä mekanismi voisi olla yleinen myös muiden neurotrofisten tekijöiden leviämisessä. Tämä saattaa selittää, miksi NGF:n intranasaalista käyttöä pidetään tehokkaana NGF-hoidossa. Lisäksi sublingvaalista imeytymisreittiä, joka ohittaa maha-suolikanavan, käytetään nitroglyseriinin ja muiden psykoaktiivisten aineiden levittämiseen. Näin ollen perustelumme, jonka mukaan sylkirauhasten tuottaman NGF:n ottavat vastaan ​​1) hermottavat sensoriset ja motoriset neuronit retrogradista aksonaalista kuljetusta varten solurungolle ja transsytoosia keskushermosolujen saavuttamiseksi, ja 2) kielenalaiseen absorptioreittiä verenkiertoon. päästä muihin distaalisiin kohdeelimiin kuuluu hyvin neuromodulaattoreille luotujen tuotanto- ja kuljetusmekanismien teoreettisiin puitteisiin. Tässä on korostettava, että tämä ehdotus on ensimmäinen yritys stimuloida NGF:ää ei-invasiivisilla menetelmillä.

Laulaminen Laulaminen ja laulaminen ovat kaksi vanhaa kulttuuritapaa ihmiskunnan historiassa. Viimeaikaiset todisteet viittaavat siihen, että nämä kaksi käytäntöä voivat säädellä hengitystä. Äänisymbolia Om (kuva 2) kutsutaan onnellisen elämän yksikirjaimiseksi avaimeksi. Om on tunnettu etuliite useissa laulamisessa itämaisissa uskonnoissa. Omin laulamisen uskotaan liittyvän fyysiseen ja henkiseen hyvinvointiin. Chanting Om lisää ihon perifeeristä verisuonivastusta, mikä on merkki lisääntyneestä henkisestä vireydestä jopa fysiologisesti rentoutuneena. Noin 40 %:lla Alzheimerin tautia sairastavista henkilöistä puuttuu keskilatenssin kuuloherätyspotentiaali (MLAEP). Om-laulun on osoitettu parantavan MLAEP:tä normaaleissa koehenkilöissä laulamisen jälkeen, mikä viittaa siihen, että samanlainen vaikutus voitaisiin havaita AD-potilailla. Vagal hermostimulaatio (VNS) oli hyödyllinen AD-potilailla, koska se parantaa kognitiivisia toimintoja. Sähköinen pulssi VNS:lle osoitti limbisten aivojen alueiden deaktivoitumista. Omin laulaminen aiheutti myös samanlaisen deaktivoitumisen limbisissa aivoalueissa, amygdalassa, hippokampuksessa, parahippokampuksessa, insulassa, orbitofrontaalisissa ja anteriorisissa cingulaattikuoressa ja talamuksessa. Om-laulun neurofysiologiset vaikutukset voitaisiin välittää emätinhermojen korvahaarojen kautta. Ei kuitenkaan ymmärretä, tapahtuuko spesifisiä molekyylimuutoksia neurotrofisten tekijöiden, kuten NGF:n, suhteen Om-laulun jälkeen.

Hengitysharjoitus Hengitysharjoitus on aktiivinen tapa säädellä hengitystä. Tavallinen hengitystaajuus on 15 kertaa minuutissa normaaleilla aikuisilla ihmisillä. Tämä taajuus muuttuu iän ja fysiologisen tilan mukaan. Bernardi ym. osoittivat sydämen vajaatoimintapotilailla, että hengityksen hidastamisesta on hyötyä. Harjoitukset, kuten jooga, laulaminen ja hengitysharjoitukset, säätelevät hengitystä ja kognitiivisia toimintoja. Yksi muinaisista hengitysharjoituksen hyödyihin viittaavista teksteistä on tamilivivia Thirumoolarin kirjoittama Thirumanthiram, jonka tekstit tunnetaan terveyteen ja pitkäikäisyyteen liittyvistä käytännöistä. Hengitysharjoituksen uskotaan tuottavan hapetus- ja ei-hapettumistilojen syklejä iskeemisen esikäsittelyn keinona. Kauko-iskeeminen esikäsittely, eli lyhyiden iskemiajaksojen indusointi etäisessä elimessä, tarjoaa suojan myöhemmältä iskeemiseltä vauriolta. Hengityksen pidättäminen lisää emättimen sävyä, lisää parasympaattista dominanssia ja vähentää sympaattisia eritteitä. Säännelty hengitys johtaa vatsan/kalvon hengityksen hallitsemiseen. Siten hengitysharjoitus voisi olla mahdollinen tapa indusoida iskeeminen esikäsittely hermosoluissa. Aivoissa ja sydämessä tiedetään, että iskeeminen esikäsittely on hyödyllinen tulevien suurten iskeemisten tapahtumien estämisessä tuottamalla solujen eloonjäämissignalointia. Mielenkiintoista on, että NGF on solujen selviytymisen signalointimolekyyli. Siksi on mahdollista, että hengitysharjoitus indusoi solujen eloonjäämistä keskus- ja ääreishermoston soluissa NGF:n toiminnan kautta.

Sylki biomarkkerina Normaali ihminen tuottaa noin 0,75-1,5 litraa sylkeä päivässä. Sylki sisältää lukuisia biologisesti aktiivisia molekyylejä, kuten proteiineja, peptidejä, mRNA:ta, DNA:ta ja miRNA:ta, jotka ovat sekä ihmis- että suun mikrobialkuperää. Syljeneritys säätelee ruoansulatus-, hermosto-, immuuni- ja hengityselimiä. Esimerkiksi 1) hermokasvutekijä (NGF), substanssi P ja kalsitoniinigeeniin liittyvä peptidi (CGRP) erittyvät syljessä vasteena krooniselle migreenille, ja 2) opiorfiini, voimakas antinosiseptiivinen aine, ekspressoituu syljessä. Syljen proteominen ja mRNA-profilointi ovat tunnistaneet merkittäviä eroja kontrolli- ja syöpäpotilaiden välillä. Nämä tutkimukset osoittavat, että sylki toimii biomarkkereiden lähteenä useiden patologisten tilojen, mukaan lukien AD, diagnosoinnissa ja ennustamisessa.

MERKITYS Neurodegeneratiiviset sairaudet, kuten AD, muodostavat suuren maailmanlaajuisen terveydenhuollon ongelman. Ei-farmakologiset ja ei-invasiiviset käytännöt voivat muuttaa neurologisia toimintoja normaaleissa ja patologisissa olosuhteissa. Neurotrofisten tekijöiden erittyminen syljessä osoittaa, että sylki voi olla neurotrofisten tekijöiden mahdollinen lähde ja biomarkkeri. Siksi syljen NGF-arviointi voisi olla työkalu AD:n diagnoosiin ja ennusteeseen. Muinainen tamilikulttuuri on säilyttänyt käytännöt terveen psykologisen ja fysiologisen tilan ylläpitämiseksi. Laulamisen ja hengitysharjoituksen tiedetään edistävän syljeneritystä. Ei kuitenkaan täysin ymmärretä, aiheuttavatko tällaiset käytännöt neurologisten tekijöiden ilmentymistä syljessä. Pyrimme kvantifioimaan syljen NGF:n vastauksena laulamiseen ja hengitysharjoituksiin normaaleissa ihmisissä. Tämä luo tähän mennessä raportoimattoman yhteyden kielen tunto- ja hengityssignaalien välille NGF:n syljenerityksen ja sen hermostoon kohdistuvien vaikutusten välillä. Projektimme kvantifioi ehdokas neurotrofisen tekijän NGF:n syljessä perusharjoituksen aikana, harjoituksen aikana ja sen jälkeen. Tulevissa tutkimuksissa tulemme käyttämään proteomisia, peptidisiä ja genomisia lähestymistapoja tunnistaaksemme muita neurotrofisia tekijöitä, joita nämä harjoitukset säätelevät syljessä. Tuloksemme tuovat käyttöön uuden paradigman AD:n ja muiden hermostoa rappeutuvien sairauksien tai niille alttiiden henkilöiden hoidossa ja hoidossa.

Kliininen ja translaatiovaikutus: Ottaen huomioon, että AD, ikääntyminen ja muut neurodegeneratiiviset häiriöt liittyvät neurotrofisten tekijöiden tuotannon vähenemiseen (esim. NGF) ja että NGF:ää tutkitaan aktiivisesti lääkkeenä kliinisissä kokeissa, havainnoillamme, joiden mukaan NGF:ää voidaan stimuloida in situ yksinkertaisilla, ei-invasiivisilla etnisillä käytännöillä, on vahva kliininen käyttö. Tulevat tutkimukset, joissa käytetään genomisia ja proteomisia lähestymistapoja, tunnistavat lisää neurotrofisia tekijöitä syljestä, jotka voivat olla potentiaalisia lääkekohteita AD:n ja muiden hermostoa rappeuttavien sairauksien hoidossa.

C. ALKUTUTKIMUKSET Ei mitään. D. TUTKIMUKSEN SUUNNITTELU JA MENETELMÄT Ihmiset

Tutkimukseen osallistuu yhteensä 20 vapaaehtoista (mies tai nainen), jotka ovat vähintään 18-vuotiaita. Seuraavassa on luettelo poissulkemisen ehdoista:

• hengitysvaikeudet (kyvyttömyys hengittää sieraimien kautta, krooninen keuhkoputkentulehdus, emfyseema ja astma)
• puheongelmat, jotka estäisivät laulamisen
• kyvyttömyys kuunnella ja noudattaa harjoitusohjeita
• poskionteloiden tukkoisuus
• Sjogrenin oireyhtymä
• krooninen suun kuivuminen lääkkeiden tai muiden sairauksien vuoksi
• antikolinergisten lääkkeiden käyttö Jokaiselta koehenkilöltä saadaan tietoinen suostumus tutkimuksen täydellisen kuvauksen jälkeen.

Ihmisten rekrytointi Kun saamme IRB-hyväksynnän, rekrytoimme 20 tähän tutkimukseen vaadittavaa tutkittavaa julkaisemalla ilmoituksen MUSC:n hisseissä ja läheisissä joogakeskuksissa. Kiinnostuneet osallistujat ottavat yhteyttä PI:hen annettuun puhelinnumeroon. Aiheiden kelpoisuuden arvioi PI kyselylomakkeessa annettujen kysymysten perusteella. PI ja osallistuja sopivat tapaamisajan. Osallistuja tulee PI:n laboratorioon Strom Thurmond Buildingiin (STB, huone 222). Tämä kokoushuone sijaitsee samassa kerroksessa PI:n tutkimuslaboratorion kanssa. Valitsimme tämän huoneen sen hiljaisen ilmapiirin vuoksi ilman, että muut laboratoriohenkilöstö puuttui asiaan protokollan aikana. Tämä huone on varattu Gazes Cardiac Research Institute -laboratorion johtajan kautta, ja se on vapaasti PI:n käytettävissä. Saapuessaan PI selittää tutkimuksen kohteelle ja saa suostumuksen suostumuslomakkeella. PI myös allekirjoittaa ja päivätää suostumuslomakkeen ja antaa kopion osallistujalle. Tämän jälkeen tutkittava täyttää kyselylomakkeen vahvistaakseen kelpoisuuden.

Ilmoittautuneet ja hyväksytyt koehenkilöt satunnaistetaan johonkin kahdesta ehdosta ("Chanting/Breathing" (CB) -haara vs. "Control"-haara. Satunnaistaminen suoritetaan yhteistyössä biostatistikon kanssa, ja se tehdään ositettuna (eli sukupuolen mukaan), jotta varmistetaan tasainen sukupuolijakauma kahdessa koeryhmässä (CB vs. kontrolli). Biostatistikko toimittaa PI:lle kirjekuoret, joissa on tutkimuksen tunnusnumero ja satunnainen ryhmäjako (esim. CB vs. Control). Kukin kirjekuori avataan vasta, kun opintokelpoisuus on vahvistettu ja suostumus saatu.

Ennen harjoittelua ja näytteenottoa PI opettaa jokaiselle oppiaineelle laulamisen ja hengitysharjoituksen. Jokainen koehenkilö testaa erikseen, koska näytteenotto on helppoa ja jotta vältetään kaikki vaihtelut, joita voi syntyä koehenkilöiden hermostimulaatiossa muiden henkilöiden kuin tutkijoiden läsnä ollessa.

Laulu, hengitysharjoitus ja näytekokoelma Koehenkilöt saavat johdannon laulamiseen ja hengitysharjoituksiin. Laulu-/jooga-/hengitysharjoituksen harjoittajana PI antaa tämän koulutuksen, jonka oppimiseen ei pitäisi mennä yli 5 minuuttia. Kokonaisten sylkinäytteiden keräämissuunnitelma on kuvattu kuvassa 3. Sylkinäytteet otetaan kerran protokollan alussa (aika 0) koehenkilöiden istuessa. Syljen annetaan luonnollisesti kertyä suuonteloon ja osallistuja purkaa sen kannelliseen näyteputkeen (tilavuus 5 ml).

Chanting Om (C):

Koehenkilöt laulavat sitten Om seuraavasti:

1. Terävä syvä hengittäminen sieraimien kautta
2. Hidas uloshengitys suun kautta, kun laulat Om. Tässä vaiheessa koehenkilöt suorittavat hitaan ja täydellisen uloshengityksen.

Näitä kahta vaihetta toistetaan jatkuvasti 10 minuutin ajan silmät kiinni.

Hengitysharjoitus (BE):

Laulun jälkeen koehenkilöt suorittavat hengitysharjoituksen seuraavasti Thirumanthiram-pohjaisen PI:n ohjeiden mukaisesti:

1. Tarkista kummassa kahdesta sieraimesta virtaa vapaasti ilmaa. Selvitystarkoituksessa sierainta, jossa on vapaa ilmavirtaus, käsitellään sieraimena 1 ja toista sieraimena 2.
2. Sulje sierain 2 ja hengitä terävästi syvään sieraimen 1 kautta ja sulje sitten molemmat sieraimet, jotta sisäänhengitetty ilma ei pääse karkaamaan. Ilmaa ei myöskään saa päästää ulos suun kautta. Tämän sisäänhengitysvaiheen tulisi kestää noin 4 sekuntia.
3. Pidätä hengitystä tässä asennossa noin 16 sekuntia.
4. Avaa sierain 2 ja hengitä ulos noin 8 sekuntia. Täydellinen uloshengitys vaaditaan. Vatsa kaartaa hitaasti sisään, kun kohde hengittää. Tämä on normaalia ja rohkaisevaa. Ilmaa ei saa vuotaa sieraimen 1 tai suun kautta.
5. Siirry vaiheeseen a). Jos suuonteloon kerääntyy sylkeä harjoituksen aikana, tutkittava voi niellä sen uloshengitysvaiheen lopussa (vaihe d). Koehenkilöt tekevät hengitysharjoituksia 10 minuutin ajan. Sylkinäytteet otetaan 5 ja 10 minuutin hengitysharjoituksen jälkeen putkiin, joissa on merkinnät BE-1, BE-2. Siten jokainen yksilö antaa seuraavat viisi sylkinäytettä: + (aika 0), Om-laulu (C-1 ja C2) ja hengitysharjoitus (BE-1 ja BE-2).

Kontrolliryhmä Kontrolliryhmän tapauksessa koehenkilöt istuvat hiljaa saman ajan kuin CB-ryhmä. Sylkinäytteet otetaan samoissa pisteissä (5 minuutin välein 20 minuutin ajan) kuin CB-ryhmä.

Koko protokollan likimääräinen kokonaisaika on seuraava:

Johdanto ja kyselylomake - 10 minuuttia Opastus laulamiseen, hengitysharjoituksiin (CB-ryhmä) tai hiljaa istumiseen (kontrolliryhmä) ja sylkinäytteen otto - 10 minuuttia (CB-ryhmä) tai 5 minuuttia (vertailuryhmä) Perusnäytteenotto - 1 minuutti Om Chanting - 10 minuuttia Hengitysharjoitus - 10 minuuttia Muut aiheen kysymykset - 2-3 minuuttia Kokonaisvarausaika koehenkilölle = noin 45 minuuttia (CB-ryhmä) 40 minuuttia (vertailuryhmä) Tutkimuksen osallistujien ajasta ja mahdollisista haitoista rahallinen korvaus tullaan tarjoamaan.

Näytteiden käsittely Aseta kerätyt sylkinäytteet jäille. Käytä steriilejä tekniikoita, siirrä sylki sentrifugiputkiin samalla kun mittaat kunkin näytteen määrän. Kustakin näytteestä kokeen jokaisessa vaiheessa kerättyjen näytteiden määrä voi vaihdella. Käsittele yksittäisten putkien näytteet erikseen yhdistämättä näytteitä. Laske syljen kokonaistilavuus normaalin lepovaiheen aikana, laulamisen ja hengitysharjoituksen aikana. Säilytä näytteet -80 asteessa analyysiin asti. Näytteet hylätään data-analyysin jälkeen.

Entsyymi-immunomääritys Määritä NGF-tasot kussakin näytteessä entsyymi-immunomäärityksellä käyttäen kaupallisia sarjoja valmistajan ohjeiden mukaisesti (Promega). Kaikki ELISA-kokeen suorittamiseen tarvittavat reagenssit sisältyvät pakkaukseen. Mahdolliset lisäreagenssit ja ELISA-lukija ovat PI:n saatavilla STB-huoneessa 511.

Tiedonhallinta Kaikki PI:n osallistujilta keräämät tutkimustiedot syötetään REDCap-tietokantaan, joka on kehitetty projektin biostatistikon avustuksella. REDCap (Research Electronic Data Capture) on ohjelmistotyökalut ja työnkulkumenetelmät MUSC:n tutkijoiden käytettävissä olevien tutkimus- ja kliinisten tutkimustietojen sähköiseen keräämiseen ja hallintaan. Iteratiivinen kehitys- ja testausprosessi johtaa hyvin suunniteltuun yksittäisten tutkimusten tiedonkeruustrategiaan, joka helpottaa tiedon syöttämistä, muokkaustarkistuksia ja mahdollista tilastollista analyysiä. Taustalla olevaa tietokantaa isännöi MUSC Data Center, ja järjestelmä on suojattu sisäänkirjautumisen ja Secure Sockets Layer (SSL) -salauksen takana.

Tilastollinen analyysi Tilastollinen analyysi tehdään biostatistikon ohjauksessa, joka on tehnyt yhteistyötä PI:n kanssa tämän tutkimuksen kehittämisessä. Aluksi kuvailevia tilastoja käytetään karakterisoimaan tutkimukseen osallistujia suhteessa demografisiin, kaikkiin asiaankuuluviin kliinisiin ominaisuuksiin ja NGF-mittauksiin lähtötilanteessa ja ajan mittaan. Väestötietojen ja muiden lähtötilanteen muuttujien ryhmien eroja tarkastellaan t-testeillä, chi-neliötesteillä ja Fisherin täsmällisillä testeillä tapauksen mukaan. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on saada alustavaa näyttöä näiden harjoitusten tehokkuudesta (laulu ja/tai hengitys vs. lepokontrolli) syljen NGF:n stimuloinnissa; sellaisenaan muodollista hypoteesitestausta ei suoriteta. Sen sijaan yleisiä lineaarisia sekamalleja (GLMM) käytetään arvioiden (ja niiden vastaavien 95 %:n luottamusvälien) saamiseksi ryhmien eroista ajan kuluessa suhteessa NGF-tasoihin. GLMM:t ovat ihanteellisia analyyseihin, joihin liittyy subjektien välistä ja sisäistä vaihtelua, ja ne ovat erityisen hyödyllisiä toistuvien mittausten tutkimussuunnitelmissa, kuten tässä ehdotetussa tutkimuksessa. Koska iän uskotaan vaikuttavan NGF:ään, ikä sisällytetään kovariaattina kaikkiin malleihin. Ajan lineaariset, neliölliset ja kuutiovaikutukset otetaan huomioon. Eri tyyppisiä virhekovarianssirakenteita tarkastellaan ja Akaike Information Criterion -arvoja käytetään sopivimman GLMM:n valitsemiseen. GLMM:n käyttö antaa meille mahdollisuuden karakterisoida NGF-mittausten tyypillistä kehityskulkua ajan kuluessa molemmissa koeolosuhteissa ja antaa meille myös mahdollisuuden verrata laulamista ja hengitysharjoituksia CB-ryhmän sisällä. Tämän tyyppisen tilastollisen mallinnuksen tulokset ovat arvokkaita (ulkoisesti rahoitettujen) tulevien, laajempien ja lopullisempien tutkimusten suunnittelussa.

Otoskoko Perustelu Koska muodollista hypoteesitestausta ei suoriteta, tilastollinen teho ei ole olennainen tämän ehdotuksen kannalta. Näin ollen otoskoon perustelu perustuu estimointiprosessiemme tarkkuuteen ja oppimiskokemuksiin, jotka liittyvät tähän tutkimukseen ilmoittautumiseen, havainnointiin ja koehenkilöiden mittaamiseen sekä laboratoriotestien mahdollisimman tehokkaaseen suorittamiseen. Kun kussakin koeryhmässä on n = 10 henkilöä (yhteensä n = 20 henkilöä), voimme tehdä alustavia arvioita NGF-mittauksista ajan kuluessa kussakin ryhmässä. Kun n = 10 koehenkilöä ryhmää kohden, 95 %:n luottamusvälit ryhmän keskiarvoarvioiden ympärillä laajentavat ~0,6 standardipoikkeamaa kumpaankin suuntaan, ja 95 %:n luottamusvälit keskimääräisten ryhmien eroarvioiden ympärillä laajentavat ~0,9 standardipoikkeamaa kumpaankin suuntaan. Kun n = 10 ryhmää kohden, saamme myös paremman ymmärryksen koehenkilöiden halukkuudesta tulla satunnaistetuiksi tämäntyyppisissä täydentävissä ja vaihtoehtoisissa lääketieteen tutkimuksissa sekä parhaista tekniikoista, jotka liittyvät laulamiseen ja hengitysharjoituksiin.

E. IHMISTEN SUOJELU

1. Riskit koehenkilöille Tähän tutkimukseen osallistuu 20 koehenkilöä sekä miehiä että naisia, jotka ovat vähintään 18-vuotiaita. Tämä protokolla koostuu kertakäynnistä, yksitellen istunnoista yksittäiselle osallistujalle. Nämä harjoitukset eivät aiheuta fyysisiä, psyykkisiä tai sosiaalisia riskejä osallistujille. Luottamuksellisuuden loukkaaminen voi olla yksi mahdollinen riski, koska kyselylomake kerää koehenkilöiden terveystietoja. Osallistujat saattavat tuntea olonsa hieman epämukavaksi sylkeä tai kuolata toisen henkilön läsnä ollessa. Osallistujalla on mahdollisuus tuntea, että hän ei tiedä harjoituksia etukäteen tai hän voi tuntea, että hän ei pysty täysin noudattamaan harjoitusohjeita.

   Suojaukset riskeiltä Ohjaaja pyrkii varmistamaan, että koehenkilöt tuntevat olonsa kotoisaksi ja mukavaksi. Kaikki tutkimuksessa kerätyt tiedot käsitellään luottamuksellisesti ja säilytetään suojatuilla palvelimilla yllä kuvatulla tavalla. Tässä tutkimuksessa syntyneet paperiteokset sisältävät mahdollisia henkilötietoja. Nämä asiakirjat on suojattu lukitussa kaapissa, joka kuuluu PI:lle, joka sijaitsee MUSC:n STB:n huoneessa 625. Osallistujat tunnistetaan tunnistenumerolla kaikissa asiakirjoissa, tiedoissa ja sylkinäytteissä. Tietoinen suostumus on linkki osallistujan tunnistenumeron ja nimen välillä. Kerätyt sylkinäytteet säilytetään -80 asteen pakastimessa lukolla STB-huoneessa 213 ja hävitetään välittömästi data-analyysin jälkeen. Hengitysharjoitukset ja laulaminen ovat lieviä harjoitusmuotoja, eivätkä aiheuta osallistujien terveysriskejä. Tutkimukseen osallistuneisiin ei oteta yhteyttä toista tutkimusta varten.

2. Mahdolliset terveyshyödyt koehenkilöille Erityisesti joogahengitys ja jooga yleensä ovat hyviä harjoituksia terveelliseen elämään. Useat tutkimukset osoittavat, että joogallinen hengitys vähentää stressiä ja parantaa elämänlaatua useilla potilasryhmillä ja muuten terveillä yksilöillä. Tutkimuksen lopussa Chanting/Breathing Exercise -ryhmän koehenkilöt voivat tuntea olonsa fyysisesti ja psyykkisesti paremmaksi neurotrofisten vaikutusten vuoksi. Nämä aiheet päätyvät oppimaan uusia tekniikoita toisesta kulttuurista (kulttuurien välinen kokemus) hengityksen säätelyyn, jota he voivat harjoitella päivittäin mielensä mukaan, koska jatkuva harjoittelu voi hyödyttää heitä pitkällä aikavälillä.