Performance, humeur et fonctions cérébrales et métaboliques pendant différents horaires de sommeil (STAVAR)

Ce projet proposé étudiera si un horaire de sommeil variable ou stable sera plus efficace pour minimiser les déficits neurocomportementaux et métaboliques lorsque l'opportunité totale de sommeil sur deux semaines est inférieure à la durée de sommeil recommandée. Ce projet implique des jeunes adultes âgés de 21 à 35 ans. Pendant les deux semaines précédant l'étude de séjour, les schémas veille-sommeil des participants seront évalués via l'actigraphie et le journal du sommeil. Pour la première semaine, les participants seront invités à suivre leur horaire de sommeil habituel, tandis que la semaine suivante, les participants seront invités à suivre un horaire de sommeil spécifique avec une opportunité de sommeil de 8 heures chaque nuit pendant la période de 7 nuits sans sieste autorisée.

Après les deux semaines d'actigraphie, les participants commenceront le protocole en laboratoire de 16 jours. Les participants seront randomisés dans 1 des 3 groupes. Tous les participants auront une opportunité de sommeil de 8 heures au cours des deux premières nuits (nuits de référence) qui simulent des opportunités de sommeil plus longues typiques des week-ends. Au cours des 5 prochaines "nuits de semaine", les opportunités de sommeil du participant seront manipulées en fonction du groupe qui lui est assigné. Le groupe de sommeil court stable aura un TIB de 6 h dans chacune des 5 « nuits de semaine » suivantes (8866666). Le groupe de sommeil court variable (8884846) aura également un TIB total de 30h pendant les « nuits de semaine », bien que le TIB varie selon les « nuits de semaine ». Le TIB nocturne du groupe témoin bien reposé sera de 8h (8888888). Les mêmes horaires de sommeil seront mis en place la deuxième semaine. Le protocole se terminera par une opportunité de sommeil de 8h la nuit 15. Pour chaque participant, les heures de réveil resteront les mêmes (c'est-à-dire l'heure de réveil habituelle du participant dérivée de l'auto-évaluation et de l'actigraphie) pour tous les TIB. Ainsi, les heures de coucher seront progressivement retardées avec des TIB décroissants pour les groupes à sommeil court.

Une batterie de tests cognitifs et d'échelles psychologiques (environ 30 minutes) sera administrée 5 fois par jour à 3 heures d'intervalle, à partir de 1h30 depuis le réveil.

Une tâche d'encodage de la mémoire sera administrée le jour 8 pour déterminer si un horaire de sommeil court variable/stable est moins perturbateur pour l'acquisition de la mémoire à long terme. Au cours de la tâche, les participants se verront présenter 160 images contenant un stimulus (par ex. paysages) ou aucun stimulus sur un écran d'ordinateur. Chaque image sera affichée pendant 2 500 ms, suivie d'un écran de réponse pour inviter les participants à indiquer si un stimulus a déjà été présenté. Le jour 10, un ensemble aléatoire de 240 images composé des 160 images précédemment montrées (c'est-à-dire "anciennes" images) et 80 "nouvelles" images seront présentées aux participants. Les participants sont testés sur leur reconnaissance des "anciennes images" en sélectionnant sur une échelle de 5 points : (1) n'a certainement pas vu, (2) n'a probablement pas vu), (3) incertain, (4) a probablement vu, ( 5) certainement vu. Les deux tâches prendront environ 25 minutes chacune.

Un scanner cérébral OGTT et IRMf sera effectué après la deuxième nuit de référence 2 (jour 3) et la dernière « nuit de la semaine » chaque semaine (jours 8 et 15). Les participants seront invités à effectuer 8 heures de jeûne nocturne avant chaque OGTT. Le matin de l'OGTT, un cathéter intraveineux sera inséré dans l'avant-bras des participants. Par la suite, 6 ml d'échantillons sanguins seront prélevés en position couchée/assise. Les participants recevront ensuite une solution de glucose de 75 g pour finir de boire en 7 à 10 minutes. 6 mL d'échantillons de sang seront à nouveau prélevés au bout de 15, 30, 60 et 120 minutes pour mesurer les changements de taux de glucose et d'insuline.

En plus de l'OGTT, les chercheurs utiliseront une surveillance continue du glucose pour mesurer les réponses glycémiques aux divers horaires de sommeil tout au long de l'étude de 16 jours via un capteur de glucose appliqué à l'arrière des bras des participants. Pour garantir la validité des données de glycémie en continu, les enquêteurs fourniront trois repas principaux chaque jour aux participants, sauf les jours d'OGTT où seuls le déjeuner et le dîner seront fournis. La portion de nourriture fournie chaque jour garantira que chaque participant consommera les besoins quotidiens en calories et en macronutriments, et ainsi, le participant ne prendra ni ne perdra de poids pendant l'étude. Les participants seront tenus de finir toute la nourriture fournie.

Au cours des scintigraphies cérébrales IRMf, l'activité cérébrale au repos et liée aux tâches sera enregistrée. Pendant une partie de l'analyse, les participants devront effectuer la tâche de performance continue à début progressif (Esterman et al., 2013) dans laquelle les participants se verront présenter des photographies en niveaux de gris de différentes scènes (par ex. scènes de montagne et de ville) de manière aléatoire. Chaque scène est présentée pendant 1600 ms avec un chevauchement de 800 ms avec des transitions interpolées. Les participants seront ensuite invités à appuyer sur un bouton si une scène particulière est identifiée (par ex. scène de la ville), et retiennent leurs réponses à d'autres scènes. Avant la tâche, les participants auront la possibilité de se familiariser avec les images et d'avoir une séance d'entraînement d'une minute.

La macro-structure du sommeil (c'est-à-dire la durée des différentes phases du sommeil) et la micro-structure (telle que SWA) seront mesurées par polysomnographie (PSG) chaque nuit. Des électrodes seront également fixées sur le cuir chevelu du participant pour l'enregistrement électroencéphalographique (EEG), autour des yeux pour l'enregistrement électrooculographique (EOG), sous le menton pour l'enregistrement électromyographique (EMG) et sur la poitrine pour l'enregistrement de l'électrocardiogramme (ECG). L'oxymétrie de pouls, une méthode non invasive qui utilise un capteur de lumière sur un brassard, est utilisée la première nuit de référence pour la mesure de la saturation en oxygène afin de vérifier que les participants ne souffrent pas d'apnée du sommeil.

Tout au long du protocole en laboratoire de 16 jours, les participants ne seront pas autorisés à quitter les locaux du laboratoire ou à se livrer à un exercice intense. Lorsqu'aucune procédure de recherche n'est en cours, les participants sont libres de consacrer leur temps libre à n'importe quelle activité, à l'exception de la sieste, de l'exercice ou des activités qui obligent les participants à quitter les locaux du laboratoire. Les participants seront sous la surveillance constante du personnel de recherche.