人間の概日時計と睡眠に対する昼間の光曝露と身体活動の有益な効果 (DayCiS)
2025年9月25日 更新者：University Hospital, Basel, Switzerland
この研究は、昼光と身体活動の概日位相シフト効果 (主要エンドポイント: 薄暗いメラトニン開始 (DLMO) のシフト) と、その後の夜の睡眠への影響を調べ、昼光と身体活動のスペクトル特性がどのように異なるかを分析します。身体活動は体内時計と睡眠に影響を与えます。
中間の研究計画には 2 種類の介入があります。眼鏡）。 - 参加者間: 身体活動レベル (休憩 vs. 4 時間の中程度の活動、つまりハイキング) はさまざまです。 適格なボランティアは、3 週間の研究スケジュールに参加するよう招待されます。これには、3 回の実験的訪問と、歩行中の睡眠覚醒と光曝露の追跡が含まれます。 研究の摂取時に、参加者は「ハイキング」または「休息」活動サブグループのいずれかにランダムに割り当てられます。 「休息サブグループ」は、実験条件の間、勉強、読書などを行うことが許可されますが、「ハイキング サブグループ」は、起床後 3 時間から始まる各 LE 条件で 4 時間の予定された適度な身体活動を行います。
スクリーニング手順と睡眠障害をスクリーニングするための適応夜の後、資格のある参加者は「パートナー」と一致します。 1 つは休息 (A) に割り当てられ、もう 1 つはハイキング (B) サブグループに割り当てられます。 各サブグループ内の LE プロトコルは同一であり、各ペアの参加者は、気象条件などによる変動を最小限に抑えるために、同じ日にすべての光条件を受けます。
調査の概要
詳細な説明
系統発生的には、地球上の生命は日光と暗闇の周期的な変化の下で発達してきましたが、現代社会における人間の生活は通常、著しく異なる光環境によって特徴付けられます。夕方の高レベルの人工光。
この昼夜コントラストの低下は、人間の概日システムと睡眠に悪影響を及ぼします。
これらの効果を媒介する経路は、夕方または夜間の光曝露 (LE) を使用して機能的にマッピングされています。
短波長の割合が増加した光は、メラトニンを抑制し、体内時計を遅らせ、睡眠を損なうことが示されています。
これらの結果は、主に、480 nm 付近でスペクトル感度のピークを持つメラノプシンを発現する本質的に感光性の網膜神経節細胞 (ipRGC) に対する短波長光の影響によって媒介されると考えられています。
他の網膜光受容体、特に昼光観察条件下で色と明るさをエンコードする錐体の寄与についてはほとんど知られていません。
したがって、メラノピック照度と明所視照度の正確な寄与はまだ確立されていません。
夕方の人工 LE の悪影響に加えて、より高いレベルの日光にさらされることは、睡眠と概日リズムに有益な結果をもたらします。
ただし、この点でも、正確な明所視およびメラノピックの寄与はまだ確立されていません。
これを超えて、日光への露出はしばしば身体活動と混同され、それは時代そのものとして機能する可能性があります.
具体的には、朝と午後の身体活動は、生物時計の位相を急激に進め、睡眠にプラスの影響を与えることが示されています.
LE との相互作用の可能な貢献はまだ確立されていません。
この研究は、(i) 日中 LE 中の明所視および暗視照度、および (ii) 体内時計と睡眠に対する身体活動の影響を明らかにすることを目的としています。
昼間の LE のスペクトル特性は、3 つの 7 時間 LE プロトコルで被験者内で変化します。
身体活動は、2 つのサブグループ (すなわち、「ハイキング」と「休息」) の被験者間で異なります。
この研究では、日中とその正確なスペクトル特性、および健康的な概日リズムと睡眠のための身体活動の相対的な重要性を調査しています。
研究の種類
介入
入学 (実際)
51
段階
- 適用できない
連絡先と場所
このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。
研究場所
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Basel、スイス、4002
- Centre for Chronobiology, Psychiatric Hospital of the University of Basel
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参加基準
研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。
適格基準
就学可能な年齢
18年～35年 (大人)
健康ボランティアの受け入れ
はい
説明
包含基準:
- 年齢：18～35歳
- 体格指数: 18.5-24.9 (つまり、世界保健機関 (WHO) 基準による標準体重)
- 中程度の心肺機能レベル、国際身体活動アンケート (IPAQ) 簡易フォームのカテゴリ「中程度の身体活動」 (カテゴリ 2) による中程度のレベルの持久力トレーニング
- -参加者の署名によって文書化されたインフォームドコンセント
除外基準:
- 妊娠の自己申告
- 研究者の家族、従業員、またはその他の扶養者
慢性または衰弱性の医学的（精神医学を含む）状態;問診票と担当医の診察により、正常な健康状態を確認します。 除外の理由となる病気は次のとおりです。
- 睡眠障害: ナルコレプシー、睡眠時無呼吸 (無呼吸指数 > 10)、周期的な手足の動き (PLM 指数 > 15)、不眠症 (ポリグラフで記録された睡眠効率 < 70% またはピッツバーグ睡眠の質指数 (PSQI) 指数 > 5)、過眠症
- 時間生物学的障害：睡眠覚醒サイクル亢進、睡眠相の遅延または進行症候群
- 精神障害
- 身体疾患：心血管、呼吸器、胃腸、造血、視覚および免疫系の疾患、神経疾患、感染症、アレルギー（皮膚アレルギー、急性花粉症など）、血小板減少症またはその他の血小板の機能障害
- 薬物使用：ボランティアは、薬物またはアルコール依存症の病歴がない場合、研究の全期間にわたって薬物（ニコチンおよびアルコールを含む）を消費してはなりません。 これは、実験訪問ごとに尿多剤スクリーニングを使用することによって保証されます。
- 結果パラメーターに影響を与える可能性のある投薬
- 研究開始の 3 か月前未満のシフト勤務
- トランスメリディアン旅行 (> 2 タイム ゾーン) < 研究開始の 1 か月前
- エクストリーム クロノタイプ (ミュンヘン クロノタイプ アンケート [MCTQ] <2 または >7)
- 極端に長い/短い睡眠時間 (MCTQ による 6 ～ 10 時間以外の平日の主観的な睡眠時間)
- 色覚異常、視力障害（コンタクトレンズで矯正した軽度の近視などを除く）
- 手順を理解できない、および/または従えない
- -実験訪問の前および間の5日間の概日安定化プロトコルへの非遵守（2回以上または研究訪問の日に予定された時間から30分を超える偏差）
研究計画
このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。
研究はどのように設計されていますか？
デザインの詳細
- 主な目的：基礎科学
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：順次割り当て
- マスキング：なし（オープンラベル）
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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他の：休息サブグループ
予定されている 3 つの 7 時間の光曝露 (LE) 条件の間、自発光ディスプレイを必要としない活動 (例: 勉強/読書、ボードゲームのプレイ、ポッドキャストの視聴) に従事することが許可されます。
「休憩」参加者の場合、青空の下、日陰または半日陰で過ごす時間は、「ハイカー」が経験する時間と一致します。
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参加者は、通常のオフィス照明を模倣した照明で研究室に滞在します。
8、15、および 22 日目に、参加者は HBT の 5 時間前に実験プロトコルを開始します: アンケート、行動応答性 (PVT によって評価)、メラトニン測定用の唾液サンプル (HBT および翌日の目覚めに続く 2 つまで)。
参加者は HBT で就寝し、朝 8 時間後に起きます。
彼らの睡眠はPSGの記録で評価されます。
他の名前：
参加者は同じ時間を屋外で自然光の下で過ごします。
8、15、および 22 日目に、参加者は HBT の 5 時間前に実験プロトコルを開始します: アンケート、行動応答性 (PVT によって評価)、メラトニン測定用の唾液サンプル (HBT および翌日の目覚めに続く 2 つまで)。
参加者は HBT で就寝し、朝 8 時間後に起きます。
彼らの睡眠はPSGの記録で評価されます。
他の名前：
参加者は、同じ時間を屋外で自然光の下で過ごし、短波長の光の比率を遮断する色付きのメガネを着用します。
8、15、および 22 日目に、参加者は HBT の 5 時間前に実験プロトコルを開始します: アンケート、行動応答性 (PVT によって評価)、メラトニン測定用の唾液サンプル (HBT および翌日の目覚めに続く 2 つまで)。
参加者は HBT で就寝し、朝 8 時間後に起きます。
彼らの睡眠はPSGの記録で評価されます。
他の名前：
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他の：ハイキングサブグループ
計画的に中程度の身体活動を 4 時間行います (平均約 4 時間)。
最も顕著な位相の進みが予想される概日時間に合わせて、起床後 3 時間から開始する各 LE 中の最大心拍数の 70 ～ 75%。
予定されている 4 時間のアクティビティは、バーゼル広域エリアでのハイキングで、距離は約 12 ～ 14 km、標高差は 500 メートル未満です。
参加者には自分の速度で歩くように指示されます。
研究室で行われるプロトコル 1 では、「ハイキング」グループの参加者は傾斜可能なトレッドミルの上を歩きます。
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参加者は、通常のオフィス照明を模倣した照明で研究室に滞在します。
8、15、および 22 日目に、参加者は HBT の 5 時間前に実験プロトコルを開始します: アンケート、行動応答性 (PVT によって評価)、メラトニン測定用の唾液サンプル (HBT および翌日の目覚めに続く 2 つまで)。
参加者は HBT で就寝し、朝 8 時間後に起きます。
彼らの睡眠はPSGの記録で評価されます。
他の名前：
参加者は同じ時間を屋外で自然光の下で過ごします。
8、15、および 22 日目に、参加者は HBT の 5 時間前に実験プロトコルを開始します: アンケート、行動応答性 (PVT によって評価)、メラトニン測定用の唾液サンプル (HBT および翌日の目覚めに続く 2 つまで)。
参加者は HBT で就寝し、朝 8 時間後に起きます。
彼らの睡眠はPSGの記録で評価されます。
他の名前：
参加者は、同じ時間を屋外で自然光の下で過ごし、短波長の光の比率を遮断する色付きのメガネを着用します。
8、15、および 22 日目に、参加者は HBT の 5 時間前に実験プロトコルを開始します: アンケート、行動応答性 (PVT によって評価)、メラトニン測定用の唾液サンプル (HBT および翌日の目覚めに続く 2 つまで)。
参加者は HBT で就寝し、朝 8 時間後に起きます。
彼らの睡眠はPSGの記録で評価されます。
他の名前：
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この研究は何を測定していますか？
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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1泊目と2泊目の唾液DLMO（分単位、位相前進）の差（薄暗いメラトニン開始（DLMO）のシフト）
時間枠：各 LE プロトコルの夜 (習慣的な就寝時間 (HBT) の 5 時間前から (30 分ごと)) および起床後の最初の 1 時間 (8 時間後) の朝、8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、 22-24日目。
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各実験訪問の夕方1から夕方2までの光曝露による薄暗いメラトニン開始（DLMO）の位相シフト
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各 LE プロトコルの夜 (習慣的な就寝時間 (HBT) の 5 時間前から (30 分ごと)) および起床後の最初の 1 時間 (8 時間後) の朝、8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、 22-24日目。
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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睡眠サイクルの各 NREM 部分内の睡眠傾向の指標としての EEG 徐波活動 (SWA) (すなわち、0.5 ～ 4.5 Hz のデルタ電力密度)
時間枠：8～10日目、15～17日目、22～24日目。
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最初の非急速眼球運動 (NREM)-REM サイクルの NREM 部分の各十分位数の EEG SWA が計算されます。
デルタ電力密度の計算では、アーティファクトのないデータが 2 秒の時間ビンに分割され、高速フーリエ変換 (FFT) にかけられ、0.5 Hz の周波数分解能が得られます。
その後、FFT の結果は、各 NREM サイクルの各パーセンタイル内の前頭電極 F3、Fz、および F4 で 0.5 ～ 4.5 Hz の範囲で平均化されます。
したがって、NREM サイクルごとに、分析により参加者ごとに 10 の測定値が得られます。
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8～10日目、15～17日目、22～24日目。
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主観的眠気のカロリンスカ眠気尺度（KSS）の変化
時間枠：各 LE プロトコルの夕方、8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、22 ～ 24 日目の HBT の 5 時間前から。
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KSSは単項目9段階の主観的リッカート式眠気測定尺度です。
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各 LE プロトコルの夕方、8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、22 ～ 24 日目の HBT の 5 時間前から。
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気分、視覚的快適性、身体的健康に関する視覚的快適性尺度 (VCS) の変化。
時間枠：各 LE プロトコルの夕方、8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、22 ～ 24 日目の HBT の 5 時間前から。
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さまざまな照明条件下での参加者の気分、視覚的快適性、身体的健康を評価するための視覚的快適性尺度 (VCS) の変更
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各 LE プロトコルの夕方、8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、22 ～ 24 日目の HBT の 5 時間前から。
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客観的覚醒のための精神運動警戒課題（PVT）の変更
時間枠：各 LE プロトコルの夕方、8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、22 ～ 24 日目の HBT の 5 時間前から。
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客観的覚醒は、精神運動警戒タスク (PVT) の音響バージョンを使用して測定されます。
テストは合計 10 分間実行され、この時間枠内の最後の応答で停止します。
100 ミリ秒未満の RT の場合は偽スタートがコード化され、中央値の 2 倍以上の RT の場合は失効がコード化されます。
応答後、2 ～ 10 秒後に次のトーンがランダムに再生されます。
反応時間データは、平均 1/反応時間 (平均 1/RT) に焦点を当てます。
平均 1/RT は、不正な開始と失効を取り除いた後に計算されます。
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各 LE プロトコルの夕方、8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、22 ～ 24 日目の HBT の 5 時間前から。
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主観的な睡眠の質に関する睡眠と覚醒の質の自己評価尺度 (SSA) の変化
時間枠：研究プロトコルの3週間を通して
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睡眠と覚醒のエピソードは、睡眠-覚醒日記 (就寝時間、消灯時間、推定入眠時間、夜間の起床回数、夜間の起床回数、起床時間 (ライトオン)、および朝の起床時間、1 日のタイプ (仕事かフリーか)、日中の活動、日光への露出、昼寝、活動測定装置を使用しない時間、薬、カフェイン、アルコール)。
リッカート尺度で評価された睡眠の質 (1 = 非常に悪い～8 = 非常に良い)。
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研究プロトコルの3週間を通して
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客観的な睡眠の質のための睡眠および関連イベントのスコアリングに関するAASMマニュアルによる睡眠ポリグラフ（PSG）由来の睡眠段階および覚醒の変化
時間枠：各実験プロトコルの夜間 (8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、22 ～ 24 日目)。
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睡眠ポリグラフ (PSG) 由来の睡眠段階の採点
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各実験プロトコルの夜間 (8 ～ 10 日目、15 ～ 17 日目、22 ～ 24 日目)。
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活動測定装置によって測定された活動測定 (睡眠-覚醒スケジュール) の変化
時間枠：研究プロトコルの3週間を通して
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活動測定装置による活動測定 (睡眠-覚醒スケジュール) の変化
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研究プロトコルの3週間を通して
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軽量光センサーによって測定された参加者の光曝露の変化
時間枠：研究プロトコルの3週間を通して
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外出時の光への曝露は、軽量の光センサーで評価されます
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研究プロトコルの3週間を通して
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協力者と研究者
ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。
捜査官
- 主任研究者：Christine Blume, Dr. med.、Centre for Chronobiology, Psychiatric Hospital of the University of Basel
研究記録日
これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。
主要日程の研究
研究開始 (実際)
2023年4月27日
一次修了 (実際)
2025年9月12日
研究の完了 (実際)
2025年9月12日
試験登録日
最初に提出
2022年8月22日
QC基準を満たした最初の提出物
2022年8月22日
最初の投稿 (実際)
2022年8月24日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (推定)
2025年9月26日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2025年9月25日
最終確認日
2025年9月1日
詳しくは
本研究に関する用語
キーワード
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- 2022-01140; pk22Blume
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
いいえ
米国FDA規制機器製品の研究
いいえ
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