コンピューター画面にさらされると、睡眠、注意力、生体リズムが乱れます

方法:

参加者 参加者は、年齢 20 歳から 45 歳、BMI 18 ～ 25、ピッツバーグ睡眠の質指数 (PSQI) アンケート指数 <5 (Buysse et al., 1989、Shochat et al., 2007) における規則的な睡眠習慣、および標準的な睡眠覚醒サイクルタイプ（ホーン・オストバーグの朝夕アンケート（ホーン＆オストバーグ、1976年、ラヴィ＆シーガル、1990年））を測定 互換性のあるデコードソフトウェア（Respironics Model II、Philips）を備えたアクティグラフィーを使用して、睡眠の質と継続性を1週間測定した、株式会社）。 6〜8時間の睡眠、標準的な睡眠パターン、および睡眠/起床スケジュールに問題がない参加者のみが研究段階の実験段階に進みました。 参加者は健康で、医学的、神経学的、睡眠障害（睡眠ポリグラフィーで確認）または精神疾患の病歴はなく、薬物摂取もありませんでした（女性参加者の避妊薬は除く）。 視野の損傷、色覚異常、光に対する瞳孔の機能障害などの眼の損傷のある参加者は除外されましたが、視力を矯正するための眼鏡やコンタクトレンズの使用は許可されました。 参加者は研究に参加する前にインフォームドコンセントに署名しました。 この研究は、アスタ医療センターとマッカビ保健サービスのヘルシンキ委員会によって承認されました。

測定

研究では 3 つの生理学的測定値が収集されました。

睡眠ポリグラフィー: 睡眠検査室は、アスタ医療センターの睡眠医学研究センターの標準的な検査室でした。 標準的な研究室ポリソムノグラフィーは、Somnoscreen-ポリソムノグラフィー (PSG) タイプの睡眠検査装置 (Somnomedics、ドイツ) を使用して実施されました。 含まれる睡眠チャネル: 脳波検査 (EEG)、眼電図検査 (EOG)、脚と顎の筋電図検査 (EMG)、鼻呼吸、胸式呼吸、横隔膜呼吸、いびき、心電図検査 (EKG)、心拍数、血中酸素飽和度、体の位置。 睡眠データ処理は、Rechtschaffen と Kales の基準 (1968 年) に従って、熟練した訓練を受けた睡眠技術者によって実行されました。 睡眠継続パラメータ: ステージ 1 (SL1) およびステージ 2 (SL2) までの潜時、入眠後の覚醒率 (%WASO)、覚醒指数、合計睡眠時間 (TST)、就寝時間 (TIB)、および睡眠効率 ( SE）。 睡眠アーキテクチャ パラメータ: ステージ 1 (%S1)、ステージ 2 (%S2)、REM (%REM)、および SWS (%SWS) のパーセント、睡眠ステージ変化のインデックス、および REM 開始遅延 (ROL)。

メラトニン：尿中のホルモンの主要代謝産物である 6-スルファヒドロキシメラトニン (6-SMT) 濃度を測定することにより、メラトニン レベルを分析するために尿サンプルを収集しました (de Almeida et al., 2011)。 尿中の 6-SMT の定量は、以前に記載されているように (Zubidat & Haim、2007)、固相酵素結合免疫吸着アッセイ (ELISA # RE54031; IBL、ハンブルク、ドイツ) によって完了しました。 6-SMT 濃度 (ng/mL) は、参照波長 650 nm の ELISA マイクロプレート リーダー (PowerWave HT、Biotek、Winooski; USA) で 450 nm で分光測光的に決定され、Gen5TM データ分析ソフトウェア (バージョン 2、Biotek、Winooski; USA) によって分析されました。 ）。

尿サンプルは、実験の 4 日間すべて、21:00、23:00、および起床時の 3 つの時点で収集されました。 すべての尿サンプルは採取後すぐに凍結されました (-20℃)。 次に、メラトニンが分析され、分泌パラメーターが推定されました。 朝一番のサンプル濃度の 6-SMT は夜間のメラトニン分泌の推定値として広く使用されているため (McMullan et al., 2013)、参加者あたりの最大 (100%) MLT 分泌を表すためにこのサンプルを使用しました。 夜間サンプル（21:00 および 23:00）は、参加者あたりの MLT 分泌の変化率を反映するために、21:00 または 23:00 の値 / 起床時間の値 *100 の式を使用して変換されました。

温度: 口腔温度は、電子口腔体温計 (Dootherem、UEBE Medical GMBH、ドイツ) を使用して測定しました。

手順：

基本的な参加基準と研究の詳細を記載した募集広告がソーシャル ネットワーク Web サイトに掲載されました。 関心のある人は、主要な除外基準（例: 年齢、一般的な健康状態、睡眠パターンなど）。 参加資格があり、参加に興味のある人は、研究室内スクリーニングのためにアスタ メディカル センター (イスラエル、テルアビバ) の睡眠検査室に招待されました。 スクリーニング訪問では、すべての参加者がインフォームドコンセントに署名し、人口統計および健康に関するアンケート、PSQI、およびホーン-オストベルグアンケートを含む摂取アンケートに記入しました。 その後、参加者は睡眠の質と量、睡眠覚醒のパターンとスケジュールを評価するために、1週間アクチグラフを受けました。

自宅でのスクリーニングに続いて、参加者は連続する 2 週間にわたって 4 晩のラボ内検査を受けるようにスケジュールされました。 参加者は常に毎週日曜日と水曜日の夜に予定されていました。 2週間の実験期間中、すべての参加者は自宅と研究室の両方で通常の睡眠スケジュールに従って睡眠するよう求められた。

画面の輝度 (または画面から放射される光の強度) と光の波長という 2 つの独立した変数を使用した反復測定設計が使用されました。 1 つ目は 2 レベルの輝度です: 低 - 80 ルクス (35mw/cm2) と高 - 350 ルクス (160mw/cm2)。 2 つ目は、2 つのレベルの波長です: 短 (SWL) - 485 nm (13500k) と長 (LWL) - 620 nm (4250k)。 輝度および波長レベルは、測光装置 (AvaSpec-2048-FT-SDU、Avantes, Inc.、エールベーク、オランダ) を使用して測定および調整されました。 睡眠、メラトニン分泌、口腔温度という 3 つの依存性測定値が個別に分析されました。 各参加者は、バランスの取れた順序で 4 つの実験条件すべてを経験しました。

参加者はすべての実験の夜、21:00に睡眠実験室に到着しました。 実験室の広さは約 12 平方メートルで、22 インチのコンピューター LED (発光ダイオード) スクリーン (モデル 226V4L、フィリップス、米国) を備えた机とベッドが含まれていました。 スクリーンは参加者から約 60 cm 離れた目の高さに設置されました。

部屋は暗く、室温は22℃に設定されていました。 参加者は 2 時間コンピューター画面の前に座り、21 時から 23 時まで画面上のタスクを実行しました。 課題は、テキストを読んで関連する質問に答え、演習を書き、口頭および算数の問題を解くことでした。 参加者には光条件の違いについては知らされておらず、研究の目的は課題の内容が睡眠に及ぼす影響を調べることであると説明された。

曝露中、被験者には軽い食べ物と飲み物（カフェインを含まない飲み物のみ）を食べさせました。 参加者はテスト前にトイレに行くことが求められ、テスト中は部屋から出ることは許されませんでした。 光照射後、参加者は熟練した技術者によって睡眠検査システムに接続され、就寝するよう求められました。 就寝時間と起床時間は、個々のアクティグラフィー レポートに示されている平均睡眠/起床時間に基づいています。 口腔温度は6つの時点で測定され、試験夜の3時点、すなわち21時、23時、就寝直前、および翌朝の3時点、起床後0分、60分、および120分で測定された。 尿サンプルは、21:00、23:00、および朝の起床直後の 3 つの時点で収集されました。 このプロトコルは、4 回のテストの夜のそれぞれで繰り返されました。 研究プロトコルの完了時に、参加者には研究への参加に対する金銭的報酬が与えられました。

統計分析：

二元配置 (波長 X 強度) 反復測定 (RM) ANOVA を実行して、すべての睡眠パラメータの平均値の差を評価しました。 三元配置 (波長 x 強度 x 時間) RM ANOVA を実行して、メラトニン指数と温度指数の平均値の差を評価しました。 重要な ANOVA に対して事後 Tukey 検定を実行しました。 0.05 未満の両側 p 値は有意であるとみなされます。 統計分析は、SPSS バージョン 20 (SPSS Inc.、米国イリノイ州シカゴ) を使用して実行されました。