Sirkadiset rytmit ja ajan havaitseminen terveillä aikuisilla jatkuvan valveillaolon aikana (CircaTime)

Tausta ja perustelu Päivittäinen ajan kokemus ei aina vastaa kellonaikaa: joissakin olosuhteissa aika näyttää kuluvan nopeammin tai hitaammin, ja ihmiset saattavat arvioida väärin lyhyitä aikavälejä tai määräaikoja. Samaan aikaan ihmisen fysiologia ja kognitio ovat vahvasti sirkadiaanisten rytmien säätelemää, jotka vuorovaikuttavat unenpaineen kertymisen kanssa pitkittyneen valveillaolon aikana. Kuitenkaan ei ole hyvin ymmärretty, kuinka sisäinen sirkadiaaninen vaihe ja kasvava uneliaisuus yhdessä muokkaavat ajan hahmottamista ja siihen liittyviä kognitiivisia toimintoja.

"Vakio rutiini" (CR) -protokolla on hyvin vakiintunut menetelmä sirkadiaanisessa tutkimuksessa endogeenisen rytmiikan paljastamiseksi. Pitämällä ympäristö- ja käyttäytymistekijät mahdollisimman vakioina, kun osallistujat pysyvät valveilla puolimakuuasennossa, protokolla minimoi ulkoisen peittämisen ja mahdollistaa ajan myötä tapahtuvien muutosten pääasiassa johtuvan taustalla olevasta sirkadiaanisesta järjestelmästä ja homeostaattisesta unenpaineesta.

Tavoitteet Päätavoitteena on kuvata, kuinka ajan hahmottaminen (esim. subjektiivinen ajan kulku ja lyhyiden aikavälien arviointi/tuottaminen) vaihtelee sirkadiaanisen syklin aikana 36 tunnin jatkuvan valveillaolon aikana. Toissijaisia tavoitteita ovat näiden muutosten yhteyden tarkastelu: 1) Sirkadiaanisen vaiheen biologisiin merkkiaineisiin (sylkivauhdittaja), 2) Subjektiiviseen uneliaisuuteen ja mielialaan, 3) Objektiiviseen valppauteen ja tarkkaavaisuuteen (reaktioaika), ja 4) Yksinkertaisiin kognitiivisiin päätöksiin ja havaintopäätelmiin (esim. reaktiot numeeriseen tietoon ja värisäätöihin).

Tutkimussuunnittelu Tämä on yksikeskuksinen, interventio-, perustieteellinen tutkimus, joka käyttää sisäistä koehenkilöiden vertailua ja yksiryhmäistä kohdennusta. Terveet aikuiset osallistuvat seulontaan ja tietotilaisuuteen, jota seuraa yksi laboratoriossa suoritettava vakio rutiini -istunto, joka kestää noin 36 tuntia jatkuvaa valveillaoloa. CR:n aikana ympäristöolosuhteet (valo, lämpötila, melu) ja asento kontrolloidaan, ja osallistujat saavat pieniä, isokaloreisia välipaloja säännöllisin väliajoin. Lääkkeitä, laitteita tai satunnaistettuja hoitoryhmiä ei käytetä; "interventio" on pitkittynyt valveillaolo vakio rutiini -olosuhteissa.

Menettelyt Kelpoisuuden seulonnan ja suostumuksen jälkeen osallistujat täyttävät kyselylomakkeita unetottumuksista ja yleisestä terveydentilasta sekä saavat ohjeet säilyttää säännöllinen unen ja valveillaolon aikataulu ennen laboratoriokäyntiä. Pää-CR-istuntoa varten osallistujat saapuvat unilaboratorioon aamulla. Siitä lähtien he pysyvät valveilla kontrolloidussa ympäristössä noin 36 tuntia. Valo pidetään matalalla, vakiotasolla, fyysistä aktiivisuutta rajoitetaan ja asento standardoidaan mahdollisuuksien mukaan.

Kahden tunnin välein osallistujat suorittavat rakenteellisen testilohkon, joka kestää noin 45-60 minuuttia. Tämä lohko sisältää: 1) Subjektiiviset arviot uneliaisuudesta ja mielialasta, 2) Psykomotorisen valppauden tehtävän (reaktioaikatehtävä), 3) Lyhyet tehtävät, jotka arvioivat subjektiivista ajan kulkua ja kykyä arvioida tai tuottaa lyhyitä aikavälejä, 4) Yksinkertaiset päätöksenteko- ja arviointitehtävät, ja 5) Havaintopäätelmiä, kuten värisäätöjä.

Säännöllisin väliajoin CR:n aikana kerätään sylkinäytteitä vauhdittajan mittaamiseksi, mikä antaa arvion yksilön sirkadiaanisesta vaiheesta. Vitalsignaaleja ja haittatapahtumia seurataan koko ajan. CR:n jälkeen osallistujille järjestetään jälkiselvittely ja toipumisunijärjestelyt paikallisten turvallisuusmenettelyjen mukaisesti.

Tulokset ja analyysi Ensisijaiset tulokset ovat ajan hahmottamisen mittareita (esim. arviot siitä, kuinka nopeasti tai hitaasti aika näyttää kuluvan ja aikavälien arvioinnin/tuottamisen tarkkuus), mallinnettuna sirkadiaanisen vaiheen ja valveillaolotuntien funktiona. Toissijaisia tuloksia ovat reaktioaikasuoritus, subjektiiviset uneliaisuus- ja mielala-arvostelut, päätöksentekomittarit ja värihavainnon indeksit. Sylkivauhdittajan profiileja käytetään himmeän valon vauhdittajan alun (DLMO) ja sirkadiaanisen vaiheasennon määrittämiseen.

Analyysit tarkastelevat rytmisiä muutoksia 36 tunnin protokollan aikana ja testaavat, ovatko ajan hahmottamisen vääristymät linjassa sirkadiaanisen yön kanssa ja kasvavan unenpaineen kanssa. Tutkimus on luonteeltaan tutkiva/perustieteellinen eikä sitä ole suunniteltu arvioimaan kliinistä hoitoa. Odotetaan, että tulokset edistävät ymmärrystä siitä, kuinka biologinen aika ja psykologinen aika vuorovaikuttavat, mahdollisilla vaikutuksilla vuorotyön aikatauluttamiseen, liikenteeseen ja muihin tilanteisiin, jotka vaativat jatkuvaa valveillaoloa.