Søvn og stress hos helsepersonell etter definert musikkintervensjonstiltak av 7-Tesla fMRI & Actigraphy

Studiesammendrag Søvnmangel er en alvorlig sikkerhetsrisiko i arbeidsmiljøer med akutt stress, høy autonomi, høy umiddelbarhet og høyrisiko, der små feil i dømmekraft eller motorisk ytelse kan ha en negativ innvirkning på klinisk ytelse og pasientresultater. En rapportert 65% av akuttlegene lider av akutt og kronisk søvnmangel, og 50-70% av legevakten har rapportert symptomer på utbrenthet. Søvnfattige kirurger utførte kirurgiske oppgaver mindre kompetent og langsommere enn berusede kirurger. Tidligere studier av funksjonell magnetisk resonanstomografi (fMRI) har knyttet søvnmangel til en svekket evne til å nedregulere negative følelser. Musikk fungerer som en effektiv og kraftig modulator av menneskelige stressresponser, effektivt lindrer psykofysiologisk stress, forbedrer funksjonell tilkobling i de emosjonelle sentrene i hjernen, og forbedrer søvnen ved dynamisk å modulere hypothalamus-hypofyse-binyrene (HPA) aksen, det autonome nervesystemet ( ANS) og hjertefrekvensvariabilitet (HRV).

Vår sentrale hypotese er at å lytte til validert stressreduserende musikk som inneholder definerte komposisjonselementer for avslapning vil forbedre søvnkvaliteten og/eller kvantiteten, redusere selvrapportert psykologisk stress og redusere utbrenthet hos helsepersonell. Vi tar sikte på å teste denne hypotesen ved å måle pre-, intra- og post-intervensjonsendringer i hjerneaktivering, funksjonell tilkobling og nevrotransmitterfrigjøring ved hjelp av 7-Tesla fMRI; i kvalitative og kvantitative søvnmønstre ved bruk av klinisk validerte aktigrafistropper; og i selvrapportert psykologisk stress og utbrenthet ved hjelp av validerte undersøkelser. Vi søker å samle data som er avgjørende for en formell intervensjon for å forbedre sengetidsrutiner blant helsepersonell som er utsatt for akutt og kronisk stress, søvnmangel, depresjon og utbrenthet.

Nyheten i vår foreslåtte studie er tredelt: (1) vi vil bruke høyoppløselig 7-Tesla fMRI-teknologi for å visualisere nevrologiske endringer i hjernen under og etter den definerte musikkintervensjonen; (2) vi vil bruke state-of-the-art aktigrafi for kvalitativt og kvantitativt å måle musikkinduserte endringer i slow wave og rapid eye movement (REM) søvn; og (3) vi vil bruke sofistikert og presis repertoarutvelgelsesmetodikk utviklet av ekspertmusikere på laget vårt og rettet mot å øke reproduserbarheten og vitenskapelig strenghet i fremtidige musikkintervensjonsstudier. Ved å samle teamets tverrfaglige ekspertise av konsertmusikere, en Grammy-nominert komponist, akuttleger, kirurger og søvneksperter ved Houston Methodist, søker vi å måle effekten av definert musikalsk intervensjon på søvn, stress og utbrenthet ved å bruke repertoar som spenner fra Barokkperioden til det 21. århundre og inneholder en kombinasjon av 16 universelle komposisjonselementer for avslapning som tidligere er hentet ut og evaluert av teamet vårt.

Vårt langsiktige mål er å implementere og formidle definerte og vitenskapelig reproduserbare stressreduserende og søvnforsterkende musikkintervensjoner på klinikk- og policynivå som kan lindre psykofysiologisk stress og redusere alvorlighetsgraden og utbredelsen av søvnmangel og utbrenthet hos helsepersonell.

Formål med studien / mål

Mål 1 Å måle effekten av definert musikkintervensjon på kvalitet og kvantitet av søvn hos akuttkirurger som bruker WHOOP-en klinisk validert aktigrafi-enhet Vårt forskningsmål er å evaluere både forhånds- og selvvalgte musikkintervensjoner før sengetid som en lav- kostnad, nullrisiko, ikke-invasiv, enkel å implementere og ikke-farmakologisk teknikk for å forbedre søvnen kvalitativt og kvantitativt hos akuttmottakere, stipendiater og beboere målt med klinisk validert aktigrafistropp (WHOOP).

Mål 2 Å validere musikkindusert stressreduksjon og emosjonsregulerende forbedring via økt frontal-amygdala-forbindelse og bruk av 7-Tesla fMRI Vi søker å undersøke nevrale mekanismer som ligger til grunn for nedsatt emosjonell regulering som et resultat av søvnmangel, og å utvikle en bedre forståelse av effektene av musikkintervensjon på den menneskelige stressresponsen. En algoritme for grafteoretisk analyse av funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI) data vil bli utviklet. Emosjonelle sentre inkludert amygdala og bilaterale insula-aktiveringsmønstre vil bli visualisert. Musikkens påvirkning på frontallappen-amygdala-forbindelsen vil bli undersøkt. Nettverksklyngeanalyse vil bli utført for å evaluere funksjonelle underenheter med høyest interaksjoner indusert av musikkeksponering. 7-Tesla fMRI i forbindelse med grafteoretisk nettverksanalyse vil bli brukt til å identifisere og differensiere funksjonelle underenheter i den menneskelige hjernen under foreskrevet og selvvalgt musikkintervensjon.

Mål 3 Å evaluere effekten av definert musikkintervensjon på selvrapportert psykologisk stress, søvnkvalitet og utbrenthet hos akuttkirurger ved å bruke validerte undersøkelser

Målet vårt er å måle effekten av definert musikkintervensjon på selvrapportert psykologisk stress ved hjelp av State-Trait Anxiety Inventory (STAI), på kvalitet og kvantitet av søvn ved å bruke Pittsburg Sleep Quality Index (PSQI), og på selvrapportert utbrenthet syndrom ved bruk av Maslach Burnout Inventory (MBI). Vi tar også sikte på å undersøke potensielle forskjeller mellom den selvvalgte musikken og forhåndsvalgte musikkgrupper, og teste hypotesen om at forhåndsvalgt musikkrepertoar som inneholder definerte kompositoriske elementer av avslapning vil oppnå sammenlignbare eller overlegne resultater for å forbedre søvn og redusere selvrapportert understreke. I tillegg vil et kort musikalsk erfaringsspørreskjema (BMEQ) bli samlet inn som informasjon for deltakernes musikalske bakgrunn for å undersøke potensiell sammenheng mellom mottakelighet for musikkintervensjon og tidligere musikalsk trening, preferanse og eksponering.