Oksytocin på kaldt vann Task Ytelse og utvinning

Naval Special Warfare (NSW)-operatører er utsatt for en rekke ekstreme miljøforhold og intense fysiske krav. I tillegg til å puste høytrykksgasser på dybden, påvirker langvarig nedsenking i kaldt vann og utilstrekkelig restitusjon fra vedvarende fysisk anstrengelse negativt individuelle og teamprestasjoner. Bioteknologier som kan dempe effekten av kulde samt støtte fysisk utvinning representerer et betydelig udekket behov for NSW-operativsamfunnet.

Oksytocin (OT) har et bredt spekter av virkninger både lokalt i hjernen og perifert i kroppen inkludert skjelettmuskulatur. Disse perifere effektene kan formidles av klassisk ligand-reseptoraktivering gitt det rikelige uttrykket av oksytocinreseptoren i perifert vev, sammen med lokalt uttrykk av OT i perifert vev der det sannsynligvis vil virke på en autokrin måte. Eksogen OT via intranasal administrering er FDA Investigational New Drug (IND)-godkjent og har blitt demonstrert som en enkel og sikker metode for å øke sirkulerende OT-konsentrasjoner som kan øke virkningen på perifert vev.

Kaldtvannsoperatører gjennomgår et omfattende og unikt sett med fysiske, fysiologiske og psykologiske stressfaktorer under et oppdrag. Transport i vann kan overstige 6 timer nedsenket i kaldt vann, på rebreathers og i et trangt rom. Under denne langvarige transporten må operatører være årvåken over navigasjons-, kjøretøy- og livsstøttekontroller mens de utsettes for risikoen for dykking med blandet gass eller oksygen-rebreather, sammen med hypotermi, dehydrering, underernæring og andre faktorer som kan forringe operatørens ytelse betydelig. Når teamet har nådd målet, må de være på høyeste kognitive og fysiske beredskap når de utfører oppdragsmålet. Når oppdragsmålet er fullført, tar operatørene den lange returreisen tilbake til sin utplasserte base. Optimalisert operatørens kognitive og fysiske ytelse er avgjørende gjennom alle faser av et kaldtvannsoppdrag, og sikker og tolerabel tilnærming til å optimalisere krigsflyytelse og motstandskraft vil være nøkkelen for fremtidige kaldtvannsoperasjoner.

Gitt de potensielle termogene og utvinningseffektene eller intranasal OT, antar vi at profylaktisk OT-administrasjon, sammenlignet med placebo, vil dempe underskudd i oppdragsrelevant ytelse under og etter kaldtvannseksponering. For dette prosjektet vil vi bruke ONR Cold Water Performance Task Battery, som ble designet basert på resultater fra en oppgaveanalyse kombinert med innspill fra kaldtvannsoperatørmiljøet. Oppgavebatteriet har blitt validert for sin evne til å indusere endringer i kjerne- og perifer kroppstemperatur, manuell fingerferdighet, kognitiv ytelse og fysisk ytelse etter eksponering for kaldt vann. Hypotesen vår vil bli testet via ett spesifikt mål som registrerer N=24 18-39-årige menn ved å bruke en streng, dobbeltblind, placebokontrollert, randomisert cross-over-studie innen forsøkspersoner som sammenligner 48 IE OT vs placebo (saltvann) i kaldt vann ytelse og gjenvinning.

Spesifikt mål 1. For å undersøke virkningen av intranasal OT på ytelse og gjenoppretting av kaldtvannsoppgaver ved å bruke ONR Cold Water Performance Task Battery, som inkluderer eksponering for kaldt vann; kognitiv ytelsestesting via okulometrisk vurdering og Defense Automated Neurobehavioral Assessment (DANA); og fysisk ytelsestesting via simulert ruck, stigeklatring og manuell fingerferdighetstesting.