Het microbioom en veerkracht om te slapen en circadiane verstoring

Experiment 1: Consistentie van reacties van microbiota-darm-hersenas

Voorafgaand aan de start van deze studie zijn er screeningprocedures om ervoor te zorgen dat deelnemers voldoen aan de criteria voor de studie. Bij de eerste afspraak voor toestemmingsscreening leren deelnemers meer over het onderzoek, beantwoorden ze vragenlijsten en vullen ze een psychologisch interview in. Bij de tweede afspraak voor medische screening krijgen de deelnemers een lichamelijk onderzoek, bloedonderzoek, medicijnscreening, zwangerschapstest, elektrocardiogram (een meting van de hartactiviteit) en een beoordeling van de ruststofwisseling (een meting van hoeveel energie het lichaam in rust gebruikt). ). Deelnemers zullen ook een voedingsdeskundige ontmoeten om hun voedselvoorkeuren voor het onderzoek te bespreken. Hoewel deelnemers niet financieel worden gecompenseerd voor de screeningprocedures, worden de kosten van de screeningtests gedekt en worden op verzoek kopieën aan de deelnemer verstrekt. Alle resultaten van de screeningprocedures zijn vertrouwelijk en zullen alleen door het onderzoekspersoneel worden gebruikt om te bepalen of u in aanmerking komt voor het onderzoek.

Na de screeningprocedures zullen de deelnemers twee laboratoriumbezoeken afleggen, beide bezoeken worden voorafgegaan door twee weken monitoring van thuisactiviteiten. Tijdens de thuismonitoring dragen deelnemers een speciaal horloge dat activiteitsniveaus registreert. Deelnemers houden ook een slaap/waak-logboek bij en gebruiken een website om hun dagelijkse slaap/waaktijden bij te houden (als deelnemers geen toegang hebben tot deze website, kunnen ze een antwoordapparaat bellen om onderzoekers te informeren wanneer ze naar bed gaan en elke dag wakker worden). De onderzoekers zullen de deelnemers een pre-studiedieet geven, bereid door studiediëtisten, zodat de deelnemers gedurende de drie dagen voorafgaand aan het laboratoriumbezoek kunnen eten. Gedurende de twee weken tussen het eerste en tweede laboratoriumbezoek zullen de deelnemers het speciale horloge blijven dragen, een slaap/waaklogboek bijhouden en een website gebruiken om hun dagelijkse slaap/waaktijden te loggen (of ze in te bellen op het antwoordapparaat). De deelnemers krijgen opnieuw een pre-studiedieet gedurende de drie dagen voorafgaand aan hun tweede bezoek.

Tijdens de laboratoriumbezoeken zullen de deelnemers bij twee verschillende gelegenheden gedurende 3,7 dagen in het Sleep and Chronobiology Lab aan de Universiteit van Colorado in Boulder verblijven. De dag voordat het ziekenhuisbezoek begint, brengen de deelnemers de nacht door in het laboratorium en slapen ze hun normale 8 uur. Dit zal worden gebruikt als pre-studiescreening op slaapproblemen. In de ochtend zullen de deelnemers een aantal pre-studie tests en monsters afleggen die ongeveer 60 minuten in beslag nemen. Daarna mogen de deelnemers het laboratorium verlaten en 's avonds komen ze terug om met het onderzoek te beginnen. Tijdens het onderzoek wordt het slaapschema van de deelnemers aangepast om het slaapverlies te simuleren dat hulpverleners in medische en militaire situaties ervaren. Deelnemers krijgen een eerste slaapgelegenheid van 3 uur en worden vervolgens 's nachts wakker gehouden. Gedurende de hele studie krijgen de deelnemers 3 uur slaapgelegenheid voor elke 24 uur van het laboratoriumbezoek. Terwijl de deelnemers wakker zijn, wordt hen gevraagd een aantal computertaken uit te voeren, waaronder een rijsimulator. Er worden bloed- en speekselmonsters genomen om te testen op circadiane en metabolische markers. Deelnemers zullen ook worden gevraagd om monsters te verzamelen van de bacteriën die in hun maagdarmkanaal leven van gebruikt toiletpapier nadat ze de badkamer in het onderzoek hebben gebruikt. Ten slotte zullen onderzoekers testen hoe het hart en het zenuwstelsel reageren op stress door deelnemers hun hand in een ijswaterbad te laten leggen. Aan het einde van het laboratoriumbezoek krijgen de deelnemers 11 uur slaapgelegenheid om te herstellen van hun slaaptekort. Na nog 3 dagen herstelslaap en nog eens 2 weken thuismonitoring (identiek aan de eerste twee weken van de studie), zullen deze procedures worden herhaald tijdens een tweede laboratoriumbezoek.

Experiment 2: Prebiotisch

Methoden voor experiment 2 zijn precies hetzelfde als experiment 1 met de volgende toevoeging: Gedurende de twee weken voorafgaand aan laboratoriumbezoeken zal de helft van de studiedeelnemers gerandomiseerd worden (bijv. een muntstuk opgooien) om de prebiotische combinatie van polydextrose (PDX ) en galacto-oligosacchariden (GOS) dagelijks gedurende 2 weken en daarna getest tijdens het eerste laboratoriumbezoek. Deze deelnemers krijgen dan twee weken voorafgaand aan het tweede laboratoriumbezoek een maltodextrine-placebo (een van zetmeel afgeleid voedingsadditief dat vaak wordt gebruikt als vulmiddel in een reeks commerciële voedingsmiddelen en dranken). De andere helft van de deelnemers krijgt eerst maltodextrine en daarna het prebiotische dieet. Onderzoekers zullen de deelnemers de prebiotica en maltodextrinepoeders geven die in water moeten worden gemengd en elke ochtend moeten worden geconsumeerd. De volgorde waarin deelnemers het prebiotische dieet krijgen, wordt bijgehouden door de apotheker van het Clinical and Translational Research Center. Noch de onderzoekers, noch de deelnemers zullen weten wat er in het verstrekte poeder zit.