주간 빛 노출과 신체 활동이 인간의 일주기 시계와 수면에 미치는 유익한 영향 (DayCiS)
2025년 9월 25일 업데이트: University Hospital, Basel, Switzerland
이 연구는 일광 및 신체 활동의 24시간 위상 이동 효과(1차 종점: 희미한 빛 멜라토닌 개시(DLMO)의 변화)와 이어지는 밤 수면에 미치는 영향을 조사하고 일광과 신체 활동의 스펙트럼 특성이 어떻게 다른지 분석합니다. 신체 활동은 생물학적 시계와 수면에 영향을 미칩니다.
중간 연구 계획에는 두 가지 유형의 중재가 있습니다. - 참가자 내: 낮 동안 3개의 7시간 빛 노출 프로토콜(일반적인 사무실 조명, 자연광, "청색"광 필터링이 있는 자연광)에서 조명 조건이 변경됩니다. 안경). - 참가자간: 신체 활동 수준(휴식 vs. 4시간의 적당한 활동, 즉 하이킹)은 다양합니다. 자격이 있는 지원자는 3회의 실험 방문과 보행 중 수면-각성 및 빛 노출 추적을 포함하는 3주 연구 일정에 참여하도록 초대됩니다. 연구 섭취 시 참가자는 '하이크' 또는 '휴식' 활동 하위 그룹에 무작위로 할당됩니다. '휴식 하위 그룹'은 실험 조건 동안 공부, 독서 등이 허용되는 반면, '하이킹 하위 그룹'은 각 LE 조건에서 깨어난 후 3시간 동안 시작하여 4시간의 예정된 중등도 신체 활동을 가집니다.
스크리닝 절차와 수면 장애 스크리닝을 위한 적응의 밤에 따라 적격 참가자는 '파트너'와 연결됩니다. 하나는 나머지(A)에 할당되고 다른 하나는 하이킹(B) 하위 그룹에 할당됩니다. 각 하위 그룹 내의 LE 프로토콜은 동일하며 각 쌍의 참가자는 예를 들어 기상 조건으로 인한 변동성을 최소화하기 위해 같은 날 모든 조명 조건을 겪게 됩니다.
연구 개요
상태
완전한
정황
상세 설명
계통발생학적으로 지구상의 생명체는 햇빛과 어둠의 주기적인 변화 속에서 발전해 왔지만, 현대 사회에서 인간의 삶은 일반적으로 눈에 띄게 다른 빛 환경을 특징으로 합니다. 저녁에 높은 수준의 인공 조명.
이러한 낮과 밤의 대비 감소는 인간의 일주기 시스템과 수면에 해로운 영향을 미칩니다.
이러한 효과를 중재하는 경로는 기능적으로 저녁 또는 야간 조명 노출(LE)을 사용하여 매핑되었습니다.
단파장 비율이 증가한 빛은 멜라토닌을 억제하고 생체 시계를 지연시키며 수면을 방해하는 것으로 나타났습니다.
이러한 결과는 약 480nm에서 최대 분광 감도를 갖는 멜라놉신을 발현하는 본질적으로 감광성인 망막 신경절 세포(ipRGCs)에 대한 단파장 빛의 영향에 의해 주로 매개되는 것으로 생각됩니다.
다른 망막 광수용체, 특히 일광 관찰 조건에서 색상과 밝기를 인코딩하는 원뿔의 기여에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다.
따라서 멜라노픽 및 포토픽 조도의 정확한 기여도는 아직 밝혀지지 않았습니다.
저녁 인공 LE의 부정적인 영향 외에도 더 높은 수준의 일광에 대한 노출은 수면 및 일주기 리듬에 유익한 결과와 관련이 있습니다.
그러나 이 점에서도 정확한 포토픽 및 멜라노픽 기여는 아직 확립되지 않았습니다.
이 외에도 일광 노출은 종종 그 자체로 자이트게버 역할을 할 수 있는 신체 활동과 혼동됩니다.
특히, 아침과 오후의 신체 활동은 생체 시계를 급격하게 향상시키고 수면에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났습니다.
LE와의 상호 작용의 가능한 기여는 아직 확립되지 않았습니다.
이 연구는 (i) 주간 LE 동안의 명시 및 흑색 조도와 (ii) 신체 활동이 생물학적 시계 및 수면에 미치는 영향을 기술하는 것을 목표로 합니다.
주간 LE의 스펙트럼 특성은 3개의 7시간 LE 프로토콜에서 대상 내 방식으로 변경됩니다.
신체 활동은 두 하위 그룹(즉, '하이킹' 및 '휴식')의 피험자 간에 다양합니다.
이 연구는 건강한 일주기 리듬과 수면을 위한 신체 활동뿐만 아니라 주간의 상대적 중요성과 정확한 스펙트럼 특성을 조사합니다.
연구 유형
중재적
등록 (실제)
51
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.
연구 장소
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Basel, 스위스, 4002
- Centre for Chronobiology, Psychiatric Hospital of the University of Basel
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참여기준
연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.
자격 기준
공부할 수 있는 나이
18년 (성인)
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
예
설명
포함 기준:
- 나이: 18-35세
- 체질량 지수: 18.5-24.9 (즉, 세계보건기구(WHO) 기준에 따른 정상 체중)
- 국제 신체 활동 설문지(International Physical Activity Questionnaire, IPAQ) 약식의 범주 "보통 신체 활동"(범주 2)에 따른 중간 심폐 체력 수준, 중간 수준의 지구력 훈련
- 참가자의 서명으로 문서화된 사전 동의
제외 기준:
- 자가보고 임신
- 조사자의 가족, 직원 또는 기타 부양가족
만성 또는 쇠약하게 만드는 의학적 상태(정신과 포함) 문진표와 주치의의 검진에 의하여 정상 건강상태를 판정합니다. 제외 사유가 될 질병은 다음과 같습니다.
- 수면 장애: 기면증, 수면 무호흡증(무호흡 지수 > 10), 주기적인 사지 운동(PLM 지수 > 15), 불면증(인쇄 기록된 수면 효율 < 70% 또는 피츠버그 수면 품질 지수(PSQI) 지수 > 5), 과다수면
- Chronobiological 장애: hypernychthemeral sleep-wake cycle, 지연 또는 진행된 수면 단계 증후군
- 정신 질환
- 신체 질환: 심혈관계, 호흡기계, 위장관, 조혈계, 시각 및 면역계 질환, 신경계 질환, 감염성 질환, 알레르기(예: 피부 알레르기, 급성 고초열), 혈소판 감소증 또는 기타 혈소판 기능 장애
- 약물 사용: 지원자는 약물 또는 알코올 의존의 병력이 없는 전체 연구 기간 동안 어떠한 약물(니코틴 및 알코올 포함)도 섭취해서는 안 됩니다. 이것은 모든 실험 방문에서 소변 다중 약물 스크린을 사용함으로써 보장될 것입니다.
- 결과 변수에 영향을 줄 수 있는 약물
- 교대 근무 < 연구 시작 3개월 전
- 자오선 여행(> 2 시간대) < 연구 시작 1개월 전
- 익스트림 크로노타입(Munich Chronotype Questionnaire [MCTQ] <2 또는 >7)
- 매우 길거나 짧은 수면 시간(MCTQ에 따라 평일 6-10시간 이외의 주관적인 수면 시간)
- 비정상적인 색각, 시력 장애(예: 콘택트렌즈로 교정된 경미한 근시 제외)
- 절차를 이해 및/또는 따르지 못함
- 실험 방문 전 5일 동안 및 실험 방문 사이에 일주기 안정화 프로토콜을 준수하지 않음(계획된 시간에서 30분 이상 편차가 2회 이상 또는 연구 방문 당일)
공부 계획
이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 기초 과학
- 할당: 무작위
- 중재 모델: 순차적 할당
- 마스킹: 없음(오픈 라벨)
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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다른: 휴식 중인 하위 그룹
세 가지 예정된 7시간 빛 노출(LE) 조건 동안 자체 발광 디스플레이가 필요하지 않은 활동(예: 학습/읽기, 보드 게임 플레이, 팟캐스트 듣기)에 참여하는 것이 허용됩니다.
'휴식' 참가자의 경우, 열린 하늘 아래, 그늘 또는 반그늘에서 보내는 시간은 '하이커'가 경험하는 것과 일치합니다.
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참가자는 일반적인 사무실 조명을 모방한 조명으로 실험실에 머뭅니다.
8일, 15일 및 22일에 참가자는 HBT 5시간 전에 실험 프로토콜을 시작합니다: 설문지, 행동 반응성(PVT에 의해 평가됨), 멜라토닌 측정을 위한 타액 샘플(HBT까지 그리고 다음날 깨어난 후 두 번 더).
참가자는 HBT에서 잠자리에 들고 아침에 8시간 늦게 일어납니다.
그들의 수면은 PSG 기록으로 평가됩니다.
다른 이름들:
참가자들은 자연광이 비치는 야외에서 같은 시간을 보냅니다.
8일, 15일 및 22일에 참가자는 HBT 5시간 전에 실험 프로토콜을 시작합니다: 설문지, 행동 반응성(PVT에 의해 평가됨), 멜라토닌 측정을 위한 타액 샘플(HBT까지 그리고 다음날 깨어난 후 두 번 더).
참가자는 HBT에서 잠자리에 들고 아침에 8시간 늦게 일어납니다.
그들의 수면은 PSG 기록으로 평가됩니다.
다른 이름들:
참가자들은 단파장 빛 비율을 걸러내는 착색 안경을 쓰고 자연광에서 야외에서 같은 시간을 보냅니다.
8일, 15일 및 22일에 참가자는 HBT 5시간 전에 실험 프로토콜을 시작합니다: 설문지, 행동 반응성(PVT에 의해 평가됨), 멜라토닌 측정을 위한 타액 샘플(HBT까지 그리고 다음날 깨어난 후 두 번 더).
참가자는 HBT에서 잠자리에 들고 아침에 8시간 늦게 일어납니다.
그들의 수면은 PSG 기록으로 평가됩니다.
다른 이름들:
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다른: 하이킹 하위 그룹
4시간 동안 예정된 중간 정도의 신체 활동을 해야 합니다(평균 약 1시간).
가장 두드러진 위상 전진이 예상되는 일주기 시간을 충족하기 위해 깨어난 후 3시간부터 시작하여 각 LE 동안 최대 심박수의 70-75%.
예정된 4시간 활동은 바젤 지역의 하이킹으로 약 12~14km를 커버하며 고도는 500m 미만입니다.
참가자들은 자신의 속도로 걷도록 지시받습니다.
실험실에서 진행되는 프로토콜 1 동안 '하이킹' 그룹의 참가자는 기울일 수 있는 런닝머신 위를 걷게 됩니다.
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참가자는 일반적인 사무실 조명을 모방한 조명으로 실험실에 머뭅니다.
8일, 15일 및 22일에 참가자는 HBT 5시간 전에 실험 프로토콜을 시작합니다: 설문지, 행동 반응성(PVT에 의해 평가됨), 멜라토닌 측정을 위한 타액 샘플(HBT까지 그리고 다음날 깨어난 후 두 번 더).
참가자는 HBT에서 잠자리에 들고 아침에 8시간 늦게 일어납니다.
그들의 수면은 PSG 기록으로 평가됩니다.
다른 이름들:
참가자들은 자연광이 비치는 야외에서 같은 시간을 보냅니다.
8일, 15일 및 22일에 참가자는 HBT 5시간 전에 실험 프로토콜을 시작합니다: 설문지, 행동 반응성(PVT에 의해 평가됨), 멜라토닌 측정을 위한 타액 샘플(HBT까지 그리고 다음날 깨어난 후 두 번 더).
참가자는 HBT에서 잠자리에 들고 아침에 8시간 늦게 일어납니다.
그들의 수면은 PSG 기록으로 평가됩니다.
다른 이름들:
참가자들은 단파장 빛 비율을 걸러내는 착색 안경을 쓰고 자연광에서 야외에서 같은 시간을 보냅니다.
8일, 15일 및 22일에 참가자는 HBT 5시간 전에 실험 프로토콜을 시작합니다: 설문지, 행동 반응성(PVT에 의해 평가됨), 멜라토닌 측정을 위한 타액 샘플(HBT까지 그리고 다음날 깨어난 후 두 번 더).
참가자는 HBT에서 잠자리에 들고 아침에 8시간 늦게 일어납니다.
그들의 수면은 PSG 기록으로 평가됩니다.
다른 이름들:
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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첫 번째 밤과 두 번째 밤 사이의 타액 DLMO(분 단위, 단계 진행)의 차이(어두운 빛 멜라토닌 개시(DLMO)의 이동)
기간: 각 LE 프로토콜의 저녁(습관적 취침 시간(HBT) 5시간 전부터(30분마다)) 및 8-10일, 15-17일에 기상 후 첫 1시간 동안(8시간 후) 아침에, 22-24일.
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각 실험 방문의 저녁 1시부터 저녁 2시까지 빛 노출로 인한 희미한 빛 멜라토닌 개시(DLMO)의 위상 변화
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각 LE 프로토콜의 저녁(습관적 취침 시간(HBT) 5시간 전부터(30분마다)) 및 8-10일, 15-17일에 기상 후 첫 1시간 동안(8시간 후) 아침에, 22-24일.
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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수면 주기의 각 NREM 부분 내에서 수면 성향의 지표인 EEG 서파 활동(SWA)(즉, 0.5~4.5Hz 사이의 델타 전력 밀도)
기간: 8-10일, 15-17일, 22-24일.
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첫 번째 비급속 안구 운동(NREM)-REM 주기의 NREM 부분의 각 십분위수에 대한 EEG SWA가 계산됩니다.
델타 전력 밀도 계산을 위해 아티팩트가 없는 데이터는 2초 시간 빈으로 분할되고 고속 푸리에 변환(FFT)을 거쳐 0.5Hz의 주파수 분해능을 생성합니다.
그 후 FFT 결과는 각 NREM 주기의 각 백분위수 내에서 전면 전극 F3, Fz 및 F4에서 0.5-4.5Hz 범위에서 평균화됩니다.
따라서 각 NREM 주기에 대해 분석은 참가자당 10개의 측정값을 생성합니다.
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8-10일, 15-17일, 22-24일.
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주관적 졸음에 대한 Karolinska Sleepiness Scale(KSS)의 변화
기간: 각 LE 프로토콜의 저녁, 8-10일, 15-17일, 22-24일 HBT 5시간 전부터.
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KSS는 졸음에 대한 단일항목 9점 주관식 리커트형 측정척도이다.
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각 LE 프로토콜의 저녁, 8-10일, 15-17일, 22-24일 HBT 5시간 전부터.
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기분, 시각적 편안함 및 신체적 웰빙에 대한 VCS(시각적 편안함 척도)의 변화.
기간: 각 LE 프로토콜의 저녁, 8-10일, 15-17일, 22-24일 HBT 5시간 전부터.
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다양한 조명 조건에서 참가자의 기분, 시각적 편안함 및 신체적 웰빙을 평가하기 위한 VCS(시각적 편안함 척도)의 변화
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각 LE 프로토콜의 저녁, 8-10일, 15-17일, 22-24일 HBT 5시간 전부터.
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객관적 각성도를 위한 정신운동 경계 과제(PVT)의 변화
기간: 각 LE 프로토콜의 저녁, 8-10일, 15-17일, 22-24일 HBT 5시간 전부터.
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PVT(Psychomotor Vigilance Task)의 음향 버전을 사용하여 객관적 각성도를 측정합니다.
테스트는 총 10분 동안 실행되며 이 시간 프레임 내에서 마지막 응답으로 중지됩니다.
잘못된 시작은 RT가 100ms 미만인 경우 코딩되고 경과는 RT가 중앙값의 2배인 경우 코딩됩니다.
응답 후 2~10초 후에 다음 신호음이 무작위로 재생됩니다.
반응 시간 데이터는 평균 1/반응 시간(평균 1/RT)에 초점을 맞춥니다.
평균 1/RT는 잘못된 시작 및 경과를 제거한 후 계산됩니다.
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각 LE 프로토콜의 저녁, 8-10일, 15-17일, 22-24일 HBT 5시간 전부터.
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주관적 수면의 질에 대한 수면 자가평가 및 각성척도(SSA)의 변화
기간: 연구 프로토콜의 3주 동안
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수면 및 각성 에피소드는 수면-각성 일기를 사용하여 기록됩니다(취침 시간, 불 끄기, 예상 수면 시작 대기 시간, 밤에 깨는 횟수, 밤에 일어나는 횟수, 기상 시간(불 켜기) 및 아침 기상 시간, 하루의 유형(일 또는 자유 시간), 낮 동안의 활동, 일광 노출, 낮잠, 활동도 측정 장치가 없는 시간, 약, 카페인 및 알코올).
리커트 척도(1 = 매우 나쁨 ~ 8 = 매우 좋음)로 평가된 수면의 질.
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연구 프로토콜의 3주 동안
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수면다원검사(PSG)에서 파생된 수면 단계 및 객관적인 수면 품질에 대한 수면 및 관련 이벤트 채점을 위한 AASM 매뉴얼에 따른 각성 변화
기간: 각 실험 프로토콜의 밤 동안(8-10일, 15-17일, 22-24일).
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수면다원검사(PSG)에서 파생된 수면 단계의 채점
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각 실험 프로토콜의 밤 동안(8-10일, 15-17일, 22-24일).
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활동량 측정 장치로 측정한 활동량 측정(수면 각성 일정)의 변화
기간: 연구 프로토콜의 3주 동안
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활동량 측정 장치에 의한 활동량 측정(수면 각성 일정)의 변화
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연구 프로토콜의 3주 동안
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경량 광 센서로 측정한 참가자의 광 노출 변화
기간: 연구 프로토콜의 3주 동안
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보행 중 빛 노출은 가벼운 빛 센서로 평가됩니다.
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연구 프로토콜의 3주 동안
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공동 작업자 및 조사자
여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.
수사관
- 수석 연구원: Christine Blume, Dr. med., Centre for Chronobiology, Psychiatric Hospital of the University of Basel
연구 기록 날짜
이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
2023년 4월 27일
기본 완료 (실제)
2025년 9월 12일
연구 완료 (실제)
2025년 9월 12일
연구 등록 날짜
최초 제출
2022년 8월 22일
QC 기준을 충족하는 최초 제출
2022년 8월 22일
처음 게시됨 (실제)
2022년 8월 24일
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (추정된)
2025년 9월 26일
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
2025년 9월 25일
마지막으로 확인됨
2025년 9월 1일
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
키워드
추가 관련 MeSH 약관
기타 연구 ID 번호
- 2022-01140; pk22Blume
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
아니
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
아니
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