인지 및 수면은 수면 중 이산화탄소 및 생체 배출물에 노출되면 영향을 받습니까?

이 프로젝트의 목표는 어린이의 수면과 인지가 수면 중 CO2 및 기타 생물학적 유출물에 노출되어 영향을 받는지 여부를 조사하는 것입니다. 이 연구의 참가자는 덴마크 오르후스의 지역 학교에서 모집된 36명의 어린이입니다.

이 연구는 오르후스 대학교 공중 보건부의 기후실에서 진행됩니다. 이 챔버는 다른 소스의 오염을 피하고 온도, 습도, 소음, 냄새 및 빛을 제어하면서 고급 노출 생성으로 인간에 대한 실험적 테스트를 허용합니다.

아이들은 세 가지 다른 조건에서 방에서 자게 됩니다.

• 최대 800ppm의 CO2 수준으로 환기가 잘 되는 하룻밤
• 높은 수준의 CO2(3,000ppm)로 환기가 잘 되는 하룻밤
• 고농도 CO2(3000ppm) 및 기타 생물학적 폐수로 인해 환기가 잘 안 되는 하룻밤.

이 연구는 그룹 내 설계이며 6명의 어린이 그룹이 3일 밤(7일 간격으로 분리됨) 동안 챔버에서 잠을 잡니다. 다양한 어린이 그룹이 무작위 순서로 조건에 노출됩니다. 이 연구는 이중 맹검입니다(보안상의 이유로 챔버의 CO2 농도를 담당하는 사람은 맹검되지 않습니다).

연구는 학교의 밤에 이루어집니다. 아이들은 오후 6시에 도착하여 다음날 아침에 학교로 떠납니다. 저녁에는 약 30-40분 동안 아이패드에서 CANTAB(Cambridge Neuropsychological Test Automated Battery)을 사용하여 인지 능력을 측정하는 테스트를 받습니다. 시험을 마친 후에는 저녁 식사가 제공되고 아이들은 잠자리에 들기 전에 약간의 여유 시간을 갖습니다. 밤에는 Fitbit 기기를 사용하여 수면의 질(깨어 있는 시간 및 다양한 수면 단계)을 모니터링합니다. 짧은 수면 설문지를 사용하여 수면의 질도 평가됩니다. 다음날 아침 아이들이 학교에 가기 전에 CANTAB을 사용하여 아이들의 인지 능력을 다시 테스트합니다.

우리의 주요 가설은 환기가 잘 되는 방에서 낮은 수준의 CO2 및 생물학적 유출물에 비해 높은 수준의 CO2 및 기타 생물학적 유출물에 노출될 때 어린이의 인지 테스트에서 더 나쁜 성적을 거둘 것이라는 것입니다. 그 외에도 우리의 2차 가설은 다음과 같습니다.

• 아이들은 높은 수준의 CO2 및 기타 생물학적 유출물에 노출될 때 CO2만 있을 때보다 인지 테스트에서 더 나쁜 성적을 거둘 것입니다.
• CO2 농도가 낮고 환기가 잘 되는 방에서 자는 것보다 환기가 잘 안 되고 CO2 및 기타 생물학적 배출물 농도가 높은 환경에서 아이들은 잠을 덜 잘 것입니다.
• 아이들은 높은 수준의 CO2만 있는 방에서 자는 것에 비해 환기가 잘 안되고 CO2 및 기타 생물학적 배출물이 많은 환경에서 잠을 덜 잘 것입니다.
• 아이들은 낮은 수준의 CO2에 비해 높은 수준의 CO2에 노출될 때 잠을 잘 못 자고 인지 테스트에서 더 나쁜 성적을 냅니다.