O microbioma e a resiliência para dormir e a interrupção circadiana

Experimento 1: Consistência das respostas do eixo microbiota-intestino-cérebro

Antes do início deste estudo, existem procedimentos de triagem para garantir que os participantes atendam aos critérios do estudo. Na primeira consulta de triagem de consentimento, os participantes aprenderão mais sobre o estudo, responderão a questionários e farão uma entrevista psicológica. Na segunda consulta de triagem médica, os participantes farão um exame físico, exames de sangue, triagem de drogas, teste de gravidez, eletrocardiograma (uma medição da atividade cardíaca) e uma avaliação da taxa metabólica de repouso (uma medição de quanta energia o corpo usa em repouso ). Os participantes também se encontrarão com um nutricionista para discutir suas preferências alimentares para o estudo. Embora os participantes não sejam compensados ​​financeiramente pelos procedimentos de triagem, as despesas dos testes de triagem são cobertas e cópias são fornecidas ao participante mediante solicitação. Todos os resultados dos procedimentos de triagem são confidenciais e serão usados ​​apenas pela equipe do estudo para determinar a elegibilidade para o estudo.

Após os procedimentos de triagem, os participantes completarão duas visitas de laboratório, ambas as visitas precedidas por duas semanas de monitoramento de atividades domésticas. Durante o monitoramento doméstico, os participantes usam um relógio especial que registra os níveis de atividade. Os participantes também mantêm um registro de sono/vigília e usam um site para registrar seus horários diários de sono/vigília (se os participantes não puderem acessar este site, eles podem ligar para uma secretária eletrônica para informar os investigadores quando vão para a cama e acordam todos os dias). Os investigadores fornecerão aos participantes uma dieta pré-estudo preparada pelos nutricionistas do estudo para os participantes comerem nos três dias anteriores à visita ao laboratório. Durante as duas semanas entre a primeira e a segunda visita ao laboratório, os participantes continuarão a usar o relógio especial, manter um registro de sono/vigília e usar um site para registrar seus horários diários de sono/vigília (ou chamá-los na secretária eletrônica). Os participantes receberão novamente uma dieta pré-estudo durante os três dias anteriores à sua segunda visita.

Durante as visitas ao laboratório, os participantes viverão no Laboratório de Sono e Cronobiologia da Universidade do Colorado em Boulder por 3,7 dias em duas ocasiões diferentes. No dia anterior ao início da visita de internação, os participantes passarão a noite no laboratório, dormindo suas 8 horas normais. Isso será usado como uma triagem pré-estudo para problemas de sono. Pela manhã, os participantes completarão alguns testes e amostras pré-estudo, que levarão aproximadamente 60 minutos. Os participantes serão então autorizados a deixar o laboratório e à noite eles retornarão para iniciar o estudo. Durante o estudo, o horário de sono dos participantes será alterado para simular a perda de sono que os trabalhadores de emergência em situações médicas e militares experimentam. Os participantes terão uma oportunidade inicial de sono de 3 horas e depois serão mantidos acordados durante a noite. Ao longo do estudo, os participantes terão a oportunidade de dormir 3 horas a cada 24 horas de visita ao laboratório. Enquanto os participantes estiverem acordados, eles serão solicitados a realizar uma série de tarefas no computador, incluindo um simulador de direção. Amostras de sangue e saliva serão coletadas para testar marcadores circadianos e metabólicos. Os participantes também serão solicitados a coletar amostras das bactérias que vivem em seu trato gastrointestinal de papel higiênico usado depois de usar o banheiro no estudo. Por fim, os pesquisadores testarão como o coração e o sistema nervoso respondem ao estresse, fazendo com que os participantes coloquem as mãos em um banho de água gelada. No final da visita ao laboratório, os participantes terão a oportunidade de dormir 11 horas para se recuperar da perda de sono. Após mais 3 dias de sono de recuperação e mais 2 semanas de acompanhamento domiciliar (idêntico às duas primeiras semanas do estudo), esses procedimentos serão repetidos em uma segunda visita ao laboratório.

Experimento 2: Pré-biótico

Os métodos para o experimento 2 são exatamente os mesmos do experimento 1 com a seguinte adição: Durante as duas semanas anteriores às visitas ao laboratório, metade dos participantes do estudo serão randomizados (por exemplo, lançamento de uma moeda) para receber a combinação prebiótica de polidextrose (PDX ) e galacto-oligossacarídeos (GOS) diariamente por 2 semanas e depois testados na primeira visita em laboratório. Esses participantes receberão um placebo de maltodextrina (um aditivo alimentar derivado de amido comumente usado como agente de enchimento em uma variedade de alimentos e bebidas comerciais) nas duas semanas anteriores à segunda visita ao laboratório. A outra metade dos participantes receberá primeiro a maltodextrina e depois a dieta prebiótica. Os investigadores fornecerão aos participantes os prebióticos e pós de maltodextrina para serem misturados em água e consumidos todas as manhãs. A ordem em que os participantes recebem a dieta prebiótica será mantida pelo farmacêutico do Centro de Pesquisa Clínica e Translacional. Nem os investigadores nem os participantes saberão o que há no pó fornecido.