Lavt partikkelutslipp og lavt støydekk (LEON-T)

Den eksperimentelle søvnstudien har det overordnede målet å utdype vår forståelse av søvnforstyrrelser ved bildekkstøy og endringer i kardiometabolsk og kognitiv funksjon. For dette formål vil studien ta for seg følgende uavhengige mål:

Mål 1: Bestem de biologiske og nevroatferdsmessige konsekvensene av søvnforstyrrelser på grunn av dekkstøy. Etterforskerne vil måle søvnen til friske frivillige, og hver morgen vil etterforskerne innhente blodprøver for metabolomikkanalyse og administrere et nevrokognitivt testbatteri. Etterforskerne vil sammenligne effekter på søvn, metabolomikk og kognitiv funksjon mellom rolige netter og netter med veitrafikkstøy.

Mål 2: Identifisere akustiske egenskaper ved dekkstøy som er spesielt fysiologisk forstyrrende. Etterforskerne vil bruke forskjellige kombinasjoner av typer dekkstøy i forskjellige støyeksponeringsnetter for å bestemme differensielle effekter på søvn og kardiovaskulær respons.

Denne studien vil finne sted i lydmiljølaboratoriet (SEL) ved Gøteborgs universitet Institutt for arbeids- og miljømedisin (Arbets- och miljömedicin [AMM]). SEL er et high fidelity forskningslaboratorium utstyrt for å simulere en typisk leilighet, inkludert tre individuelt lys-, lyd- og vibrasjonsisolerte private soverom. Takmonterte høyttalere i hvert rom lar etterforskerne skape et realistisk akustisk miljø ved å overføre lydeksponeringer fra kontrollrommet til hvert soverom individuelt. Etterforskerne har tidligere vist at resultater fra denne laboratoriet med høy økologisk validitet er sammenlignbare med resultater fra felten.

Det vil være to studiearmer, som hver gir mulighet til å undersøke ulike akustiske egenskaper ved dekkstøy og deres fysiologiske effekter. Hver av disse studiearmene har en potensiell cross-over-design innen fag. Deltakerne (studie 1 N=15; studie 2 N=30; totalt N=45 over begge armer) vil hver tilbringe seks netter på rad i SEL, med mulighet for søvn mellom 23:00-07:00. Søvn på dagtid vil være forbudt, bekreftet med mål på dagaktivitet via håndleddsaktigrafimonitorer som bæres kontinuerlig gjennom hele studien. Tre fag vil delta samtidig, i separate soverom. Den første natten er en tilvenningsperiode til studieprotokollen og for å bli kjent med testprosedyrene. Studiekveldene 2-6 er de eksperimentelle nettene og vil bli tilfeldig fordelt på tvers av deltakerne ved å bruke en latinsk kvadratisk design for å unngå førsteordens overføringseffekter. Hvert emne vil bli eksponert for hvert av følgende:

En rolig natt: Ingen støy vil bli spilt, og fungerer som en kontrollnatt for å vurdere individuell baseline søvn, kardiometabolsk profil og kognitiv ytelse;

Fire netter med trafikkstøy: Dekkstøy fra veitrafikkstøy spilles inn i rommene for å bestemme effekten av støy på søvn, kardiometabolsk funksjon og kognitiv ytelse. Disse støynettene vil være i en 2×2 faktoriell design slik at etterforskerne kan undersøke hver kombinasjon av to spesifikke støyegenskaper.

Hver natt vil etterforskerne registrere fysiologisk søvn med polysomnografi (PSG) og hjerteaktivitet med elektrokardiografi (EKG). Hver studiemorgen vil forsøkspersonene gi en 4 ml blodprøve, fullføre kognitiv testing og svare på spørreskjemaer og vil forlate SEL for å følge sin normale dagtid. De vil returnere til SEL kl. 20.00 hver kveld for å forberede seg på søvnmålinger. Koffein vil være forbudt etter kl. 15.00 og alkohol vil være forbudt til enhver tid. Fordi ekstrem og/eller variabel diettatferd kan påvirke metabolom/lipoprotein-profilen, vil deltakerne få veiledning om at de bør spise et lignende kveldsmåltid på hver dag av laboratoriestudien, bekreftet med en matdagbok. Selve måltidet i seg selv kan være annerledes for ulike studiedeltakere, fordi studien har et innen fagdesign.

Søvn vil bli registrert med ambulatorisk polysomnografi (PSG) og hjerteaktivitet med elektrokardiografi (EKG) og fingerpulsfotopletysmogram. Data registreres offline på søvnopptakeren, og vil bli lastet ned og sjekket hver studiemorgen for å sikre datakvaliteten. I tillegg til tradisjonell søvnanalyse utført av forskningsgruppen ved Universitetet i Gøteborg, vil rå PSG-data bli brukt til å beregne Odds Ratio Project, en ny metrikk for søvndybde og stabilitet.

Hver morgen vil forsøkspersonene gi en 4 ml blodprøve for plasmametabolomikkanalyse. For å sikre pålitelige data vil blodprøver bli tatt på samme tid hver dag for å dempe døgneffekter, før du spiser eller drikker noe unntatt vann, og hver prøve vil bli håndtert på samme måte, dvs. sentrifugert, alikvotert og lagret i -80C frysere. Forsøkspersonene vil spise den samme maten hver studiekveld for å dempe kostholdseffektene innen faget på blodmetabolomet.

Hver morgen vil forsøkspersonene fullføre et datastyrt kognitivt testbatteri som tar omtrent 20 minutter, som inkluderer 10 tester på tvers av en rekke kognitive domener (motorisk praksis, visuell objektlæring, fraktal 2-rygg, abstrakt matching, linjeorientering, følelsesgjenkjenning, matriseresonnering , erstatning av siffersymboler, analog ballongrisiko, psykomotorisk årvåkenhet). Kognisjonsdata vil bli analysert for å bestemme nøkkelmål for kognitiv hastighet og nøyaktighet, justering for praksiseffekter og vanskelighetsgraden til stimulussettet.

Forsøkspersonene vil fylle ut et batteri med engangsvaliderte spørreskjemaer for å måle deres generelle helse (SF-36), kronotype, støyfølsomhet, vanemessig søvnkvalitet, miljøfølsomhet og irritasjon og søvnforstyrrelser av støy. Forsøkspersonene vil også svare på et spørreskjema hver studiekveld og morgen, som involverer spørsmål om søvnighet (Karolinska Sleepiness Scale), søvnforstyrrelse ved støy, positiv og negativ påvirkning (PANAS), og validerte spørsmål om søvn og forstyrrelse.

Deltakerne vil bruke en håndleddsaktigrafimonitor kontinuerlig gjennom hele studieperioden, og også i uken før studien, for å bekrefte vanlige søvn- og våkentider og for å måle fysisk aktivitetsnivå.