Oksitosiini kylmävesitehtävän suorittamiseen ja palautumiseen

Naval Special Warfare (NSW) -operaattorit ovat alttiina erilaisille äärimmäisille ympäristöolosuhteille ja koville fyysisille vaatimuksille. Sen lisäksi, että hengitetään korkeapainekaasuja syvällä, pitkäaikainen kylmän veden upottaminen ja riittämätön palautuminen jatkuvasta fyysisestä rasituksesta vaikuttavat negatiivisesti yksilön ja joukkueen suorituskykyyn. Bioteknologiat, jotka voisivat lieventää kylmyyden vaikutuksia ja tukea fyysistä palautumista, muodostavat merkittävän tyydyttämättömän tarpeen NSW:n toimintayhteisölle.

Oksitosiinilla (OT) on laaja valikoima toimintoja sekä paikallisesti aivoissa että perifeerisesti kehossa, mukaan lukien luustolihakset. Näitä perifeerisiä vaikutuksia voidaan välittää klassisella ligandi-reseptoriaktivaatiolla, kun otetaan huomioon oksitosiinireseptorin runsas ekspressio perifeerisissä kudoksissa sekä OT:n paikallinen ilmentyminen ääreiskudoksissa, joissa se todennäköisesti toimii autokriinisesti. Eksogeeninen OT intranasaalisella annolla on FDA Investigational New Drug (IND) -hyväksytty, ja sen on osoitettu olevan helppo ja turvallinen menetelmä verenkierron OT-pitoisuuksien lisäämiseksi, mikä voi lisätä vaikutuksia perifeerisiin kudoksiin.

Kylmän veden käyttäjät käyvät läpi laajan ja ainutlaatuisen joukon fyysisiä, fysiologisia ja psykologisia stressitekijöitä tehtävän aikana. Veden sisäinen kuljetus voi kestää yli 6 tuntia upotettuna kylmään veteen, uudelleenhengittäjällä ja suljetussa tilassa. Tämän pitkän kuljetuksen aikana käyttäjien on pysyttävä valppaina navigoinnin, ajoneuvon ja hengenavun ohjaimien suhteen samalla, kun he ovat alttiina kaasu- tai happirebether-sukelluksen riskeille sekä hypotermialle, kuivumiselle, aliravitsemukselle ja muille tekijöille, jotka voivat merkittävästi heikentää käyttäjän suorituskykyä. Kun tiimi on saavuttanut tavoitteensa, heidän on oltava kognitiivisessa ja fyysisessä valmiudessaan huippukunnossa, kun he suorittavat tehtävänsä. Kun tehtävän tavoite on saavutettu, operaattorit tekevät pitkän paluumatkan takaisin sijoitettuun tukikohtaansa. Optimoitu operaattorin kognitiivinen ja fyysinen suorituskyky on välttämätöntä kylmävesitehtävän kaikissa vaiheissa, ja turvallinen ja siedettävä lähestymistapa sotahävittäjän suorituskyvyn ja kestävyyden optimointiin on avainasemassa tulevissa kylmävesioperaatioissa.

Ottaen huomioon mahdolliset termogeeniset ja palautuvat vaikutukset tai intranasaalinen OT, oletamme, että profylaktinen OT-antaminen lumelääkkeeseen verrattuna lieventää tehtävän kannalta merkityksellisen suorituskyvyn puutetta kylmälle vedelle altistumisen aikana ja sen jälkeen. Tässä projektissa hyödynnämme ONR Cold Water Performance Task Battery -akkua, joka on suunniteltu tehtäväanalyysin tulosten ja kylmävesioperaattoriyhteisön syötteiden perusteella. Tehtäväakku on validoitu sen kyvyn vuoksi saada aikaan muutoksia kehon sisä- ja perifeerisessä lämpötilassa, käsien kätevuudessa, kognitiivisessa suorituskyvyssä ja fyysisessä suorituskyvyssä kylmälle vedelle altistumisen jälkeen. Hypoteesimme testataan yhdellä erityisellä tavoitteella, johon otetaan mukaan N = 24 18-39-vuotiasta miestä käyttämällä tiukkaa, kaksoissokkoutettua, lumekontrolloitua, yksilöiden sisäistä satunnaistettua ristikkäistä tutkimusta, jossa verrataan 48 IU OT:ta plaseboon (suolaliuos) kylmän veden suorituskyvyssä ja palautumisessa.

Erityinen tavoite 1. Tutkia intranasaalisen OT:n vaikutusta kylmävesitehtävien suoritukseen ja palautumiseen käyttämällä ONR Cold Water Performance Task Battery -akkua, joka sisältää altistuksen kylmälle vedelle; kognitiivisen suorituskyvyn testaus silmänmittausarvioinnin ja DANA:n (Defense Automated Neurobehavioral Assessment) avulla; ja fyysisen suorituskyvyn testaus simuloidun ruckin, tikkaiden kiipeämisen ja käsien kätevyyden testauksen avulla.