Vaikuttaako kognitioon ja uneen altistuminen hiilidioksidille ja biopäästöille unen aikana?

Hankkeen tavoitteena on selvittää, vaikuttaako lasten uneen ja kognitioon altistuminen hiilidioksidille ja muille biopäästöille unen aikana. Tutkimukseen osallistui 36 lasta, jotka on värvätty paikallisista kouluista Århusista Tanskasta.

Tutkimus tapahtuu Århusin yliopiston kansanterveyden laitoksen ilmastokammioissa. Nämä kammiot mahdollistavat kokeellisen testauksen ihmisillä, joilla on edistynyt altistuminen, samalla kun vältetään muista lähteistä tuleva kontaminaatio ja kontrolloidaan lämpötilaa, kosteutta, melua, hajua ja valoa.

Lapset nukkuvat kammioissa kolmessa eri tilanteessa:

• Yhden yön hyvä ilmanvaihto CO2-tasolla enintään 800 ppm
• Yksi yö hyvää ilmanvaihtoa korkealla CO2-tasolla (3 000 ppm)
• Yksi yö huonoa ilmanvaihtoa korkeilla CO2-pitoisuuksilla (3000 ppm) ja muulla biojätteellä.

Tutkimus on ryhmän sisäinen suunnittelu, ja kuuden lapsen ryhmät nukkuvat kammioissa kolme yötä (seitsemän päivän välein). Eri lapsiryhmät altistetaan olosuhteille satunnaisessa järjestyksessä. Tutkimus on kaksoissokkotettu (turvallisuussyistä kammioiden CO2-pitoisuuksista vastuussa olevia henkilöitä ei sokkouteta).

Opiskelu tapahtuu kouluiltaisin. Lapset saapuvat klo 18 ja lähtevät kouluun seuraavana aamuna. Iltaisin lapsia testataan noin 30-40 minuutin ajan heidän kognitiivisten suoritustensa mittaamiseksi käyttämällä iPadien CANTABia (Cambridge Neuropsychological Test Automated Battery). Kokeen jälkeen tarjotaan illallinen ja lapsilla on aikaa ennen nukkumaanmenoa. Yön aikana unen laatua (heräämisaikaa ja unen eri vaiheita) seurataan Fitbit-laitteilla. Unen laatua arvioidaan myös lyhyellä unikyselyllä. Seuraavana aamuna lasten kognitiivista suorituskykyä testataan uudelleen CANTABilla ennen kuin lapset lähtevät kouluun.

Ensisijainen hypoteesimme on, että lapset pärjäävät kognitiivisissa testeissä huonommin, kun he joutuvat alttiiksi korkeille hiilidioksidipitoisuuksille ja muille biojätteille kuin verrattaessa alhaisiin hiilidioksidi- ja biopäästötasoihin hyvin ilmastoidussa huoneessa. Tämän lisäksi toissijaiset hypoteesimme ovat:

• Lapset pärjäävät kognitiivisissa testeissä huonommin, kun he altistuvat korkeille hiilidioksidipitoisuuksille ja muille biopäästöille kuin pelkällä hiilidioksidilla.
• Lapset nukkuvat huonommin ympäristössä, jossa on huono ilmanvaihto ja korkea CO2- ja muiden biopäästöjen taso verrattuna nukkumiseen hyvin ilmastoidussa huoneessa, jossa on alhainen hiilidioksidipitoisuus.
• Lapset nukkuvat huonommin ympäristössä, jossa on huono ilmanvaihto ja korkea CO2- ja muiden biopäästöjen taso, verrattuna nukkumiseen huoneessa, jossa on korkea hiilidioksidipitoisuus.
• Lapset nukkuvat huonommin ja suoriutuvat huonommin kognitiivisissa testeissä, kun he altistuvat korkeille CO2-tasoille verrattuna alhaisiin hiilidioksiditasoihin.