Søvnforbedring via miljøsmarte temperaturjusteringer (SIESTA)

Bakgrunn og begrunnelse for forskningen

Laboratoriebaserte studier har vist at omgivelsestemperaturen i betydelig grad påvirker søvnresultater, som søvneffektivitet, som igjen påvirker kognitiv funksjon, mental helse, stress, fysisk aktivitet, kardiovaskulær helse og morgensukkernivåer. Etterforskerens nyere forskning bekrefter at soveromstemperaturen påvirker søvnkvaliteten selv i hjemmemiljøer der enkeltpersoner kan kontrollere miljøet sitt. I en studie som overvåker 50 eldre voksne i lokalsamfunnet over 18 måneder, ble det samlet inn over 11 000 personnetters søvndata, som avslørte at små avvik fra det optimale soveromstemperaturområdet betydelig kan forstyrre søvnkvaliteten, lik effekten av kronisk smerte eller sen smerte. -natt alkoholforbruk. Viktigere er at den ideelle søvntemperaturen varierer fra person til person, og mens deltakerne hadde tilgang til varme- og kjølesystemer, sover mange eldre voksne fortsatt i ubehagelig varme eller kalde soverom på grunn av begrenset motorisk funksjon, kognitive problemer eller ikke innser hvordan temperaturen påvirker søvnen deres. Den foreslåtte intervensjonen automatiserer temperaturkontroll og skreddersyr den til individuelle søvnbehov ved hjelp av bærbare enheter og smarte termostater. Intervensjonen, som optimerer søvntemperaturen basert på personlige overvåkingsdata, tilbyr en kostnadseffektiv måte å forbedre trivselen til eldre voksne, spesielt gitt den lave kostnaden og potensialet for netto energisparing ved bruk av smart termostat.

Hypotese

Biologisk adaptiv kontroll av soveromstemperaturen som en intervensjon for å forbedre søvnen er mulig i eldre voksne befolkninger.

Mål Mål 1: Å teste gjennomførbarheten av biologisk adaptiv kontroll av soveromstemperaturen som en intervensjon for å forbedre søvn hos eldre voksne; Mål 2: Samle inn foreløpige data for å lette beregninger av utvalgsstørrelse for en definitiv prøvelse.

Studiedesign

Begge målene vil bli fullført ved å rekruttere en gruppe eldre voksne som bor i Boston. Opptil 25 personer vil bli påmeldt for å sikre at minimum 20 fullfører studiet. Halvparten av utvalget vil være fra subsidierte boliger, og adresserer mulige substandard forhold som dårlig isolasjon som bidrar til temperaturreguleringsproblemer. Studien vil bli utført ved hjelp av en rullerende registreringstilnærming med tre datainnsamlingskampanjer. Alle aspekter ved protokollen nedenfor (inkludert å ha to like store kontroll- og eksperimentgrupper i hver kampanje) vil være like blant datainnsamlingskampanjene. Deltakerne vil bruke en Garmin-klokke for å kontinuerlig overvåke søvnrelaterte beregninger, og fullføre en daglig undersøkelse for å rapportere subjektiv søvnkvalitet og andre relevante faktorer om natten før.

Overordnet studieprotokoll

Screening og påmelding: Enkeltpersoner vil først gjennomgå en standardisert telefonskjerm for å avgjøre kvalifisering. De som oppfyller kriteriene vil deretter få et hjemmebesøk for videre evaluering. Hvis en deltaker anses som kvalifisert, kan de fullføre samtykkeprosessen og protokollen for første besøk (se nedenfor) under samme besøk for å effektivisere prosessen. Besøk 1 og 2 vil bli planlagt i måneden før starten av datainnsamlingen i hver kampanje. Denne timingen hjelper deltakerne med å bli kjent med protokollen og minimerer gapet mellom grunnlinjevurderinger og datainnsamling.

Første besøk: enkeltpersoner vil lese og signere et informert samtykkeskjema godkjent av IRB. Et sykehistorie spørreskjema vil bli fylt ut og medisiner, blodtrykk, høyde, vekt og demografisk informasjon vil bli registrert. Montreal Cognitive Assessment (MoCA), Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) og Center for Epidemiological Studies Depression Scale (CESD-R), vil bli administrert. Til slutt vil studiepersonell sette opp den bærbare enheten på sin smarttelefon eller en smarttelefon som er levert av studien. Omfattende opplæring i teknologibruk og skriftlige instruksjoner vil bli gitt til hver deltaker og gjentas etter behov.

Andre besøk: en VVS-entreprenør vil erstatte deltakerens termostat med den studien leverte Ecobee-termostaten og deltakeren vil få opplæring i hvordan man bruker Ecobee-termostaten til å endre temperaturen.

Datainnsamling: Deltakerne vil følge studieprotokollene i 8 uker:

1. Hold termostaten tilkoblet og plugget inn
2. Bruk Garmin-klokken kontinuerlig og lad den en gang hver 5. dag.
3. Svar på et kort daglig spørreskjema
4. Åpne den bærbare appen for å synkronisere data én gang hver 5. dag.
5. Fullførte et oppfølgende telefonintervju halvveis i protokollen (10 minutter).
6. Fullfør et kort avslutningsintervju (10 minutter)

Observasjonsperiode: De første to ukene vil være rent observasjonsmessige, med deltakere som sover ved sine selvvalgte temperaturer. I løpet av de neste fire ukene vil små temperaturjusteringer bli implementert for å observere hver deltaker, minst fire ganger, ved temperaturer fra 1,5 °C over til 1,5 °C under det opprinnelige området. I løpet av denne fireukersperioden vil termostaten hver natt bli fjernjustert i henhold til en pseudorandom tidsplan, og unngår en forskjell på mer enn 1,5°C mellom påfølgende netter. Disse kunstige eksponeringene for forskjellige temperaturer er viktige fordi etterforskernes arbeid så langt tyder på at det typiske omgivelsestemperaturområdet for mange kanskje ikke inkluderer de optimale forholdene for søvnen. Gjennom hele studien kan deltakerne overstyre den foreskrevne temperaturen i henhold til deres preferanser.

Bestemme optimal temperatur for søvn: Ved hjelp av data fra de første seks ukene vil det bli utviklet en modell for å koble soveromstemperaturen til søvnen i hvert enkelt individ. Innspillet til denne modellen vil være 6 ukers data fra hvert emne. Ved å bruke denne modellen vil det optimale temperaturområdet for hver deltaker bli bestemt.

Eksperiment: I begynnelsen av uke syv vil deltakerne bli tilfeldig delt inn i like store "kontroll" og "eksperimentelle" grupper. Deltakerne vil bli blindet for gruppeoppgaver. I løpet av de siste to ukene (7 og 8) vil soveromstemperaturen for den eksperimentelle gruppen holdes innenfor deres individuelle optimale område, som fastsatt ved bruk av metoden ovenfor, mens kontrollgruppen gjentar den rent observasjonsfasen, uten noen eksterne temperaturjusteringer.

Utgangsbesøk: Deltakerne vil bli besøkt hjemme hos seg for å 1) hente Garmin-enheten og Ecobee-termostaten, 2) installere sin egen termostat på nytt, 3) Fullføre et kort utgangsintervju om deres komfort, opplevde forbedringer i søvn og deres sannsynlighet for vedta intervensjonen i fremtiden.

Bruk av enheter

Garmin-klokke er en bærbar enhet som bæres på håndleddet som en vanlig klokke. Garmin må kobles sammen med deltakernes smarttelefon, eller nettbrettet som leveres av oss. Støtte vil bli gitt etter deltakernes forespørsel, eller basert på selve dataene, som kan tyde på at deltakerne ikke bruker enheten riktig eller at enheten ikke fungerer som den skal.

Skystyrt termostat: En lisensiert HVAC-tekniker vil midlertidig erstatte deltakernes hjemmetermostat med en kontrollert Ecobee-termostat. Denne termostaten vil tillate etterforskerne å fjernjustere deltakernes omgivelsestemperatur hjemme. Etterforskerne vil justere temperaturen opp til én gang om dagen basert på protokollen ovenfor. Viktigere, deltakerne vil alltid kunne overstyre temperaturen som etterforskerne valgte til enhver tid ved ganske enkelt å endre innstillingen på termostaten. Mens termostaten er digital, er den i prinsippet som tradisjonelle termostater der en skive på berøringsskjermen kan øke eller senke temperaturen. På slutten av prosjektet vil VVS-teknikeren hente den skystyrte termostaten og installere deltakerens egen termostat på nytt.

Daglige spørreskjemaer: Deltakerne vil fylle ut et daglig spørreskjema på LabFront-appen. Deltakerne vil motta daglige påminnelser om å fylle ut spørreskjemaet. Deltakerne kan velge å bruke papirbaserte versjoner av disse spørreskjemaene.

Informert samtykke

Interesserte personer vil bli bedt om å gi muntlig samtykke til å fullføre den første kvalifikasjonsskjermen under en telefonsamtale med studiepersonell. Potensielt kvalifiserte deltakere vil da bli planlagt for et personlig screeningbesøk. Potensielle deltakere kan få e-post eller e-post (per forespørsel og i henhold til deres preferanser) en kopi av det informerte samtykket slik at de kan gjennomgå i sitt eget tempo før den personlige visningen. Skriftlig informert samtykke vil bli innhentet av studiepersonell ved begynnelsen av dette personlige screeningbesøket.

Alle potensielle deltakere vil bli informert om at det er helt frivillig å bli med i studien. Hele dokumentet bør gjennomgås med deltakeren, enten la dem lese det eller be dem følge med mens personalet leser det. Når personalet er trygg på at deltakeren er fullstendig kjent med dokumentet og forstår alle aspektene ved skjemaet for informert samtykke, skal det signeres av deltakeren i nærvær av medarbeideren og skal deretter signeres av personalet. Alle samtykkeskjemaer vil bli dobbeltsjekket for å sikre at de er riktig signert og datert. Kopier av utfylte samtykkeskjemaer vil bli gitt til deltakeren, og det originale signerte dokumentet vil bli lagret på Marcus Institute.