Mikrobiomet och motståndskraften mot sömn och dygnsstörningar

Experiment 1: Konsistens av mikrobiota-tarm-hjärnaxelsvar

Innan den här studien startar finns det screeningprocedurer för att säkerställa att deltagarna uppfyller kriterierna för studien. Vid det första mötet med samtyckesscreening kommer deltagarna att lära sig mer om studien, svara på frågeformulär och genomföra en psykologisk intervju. Vid det andra besöket för medicinsk screening kommer deltagarna att ha en fysisk undersökning, blodprov, drogscreening, graviditetstest, elektrokardiogram (ett mått på hjärtaktivitet) och en vilometabolisk bedömning (ett mått på hur mycket energi kroppen använder i vila) ). Deltagarna kommer också att träffa en nutritionist för att diskutera sina matpreferenser för studien. Även om deltagarna inte får ekonomisk kompensation för screeningprocedurerna, täcks kostnaden för screeningtesten och kopior tillhandahålls deltagaren på begäran. Alla resultat av screeningprocedurerna är konfidentiella och kommer endast att användas av studiepersonalen för att avgöra om de är berättigade till studien.

Efter screeningprocedurerna kommer deltagarna att genomföra två laboratoriebesök, båda besöken föregås av två veckors hemaktivitetsövervakning. Under hemövervakningen bär deltagarna en speciell klocka som registrerar aktivitetsnivåer. Deltagarna för också en sömn-/vakenlogg och använder en webbplats för att logga sina dagliga sömn-/vakentider (om deltagarna inte kan komma åt denna webbplats kan de ringa in en telefonsvarare för att informera utredarna när de går och lägger sig och vaknar varje dag). Utredarna kommer att ge deltagarna en förstudiediet som tillagas av studiedietister så att deltagarna kan äta under de tre dagarna före laboratoriebesöket. Under de två veckorna mellan det första och andra laboratoriebesöket kommer deltagarna att fortsätta att bära den speciella klockan, föra en sömn-/vakningslogg och använda en webbplats för att logga sina dagliga sömn-/vakentider (eller ringa in dem till telefonsvararen). Deltagarna kommer återigen att få en förstudiediet under de tre dagarna före deras andra besök.

Under laboratoriebesöken kommer deltagarna att bo i Sleep and Chronobiology Lab vid University of Colorado i Boulder i 3,7 dagar vid två olika tillfällen. Dagen innan slutenvårdsbesöket börjar kommer deltagarna att tillbringa natten i laboratoriet och sova sina normala 8 timmar. Detta kommer att användas som en förstudiescreening för problem med sömn. På morgonen kommer deltagarna att genomföra några förstudietester och prover som tar cirka 60 minuter. Deltagarna kommer sedan att tillåtas lämna laboratoriet och på kvällen kommer de att återvända för att påbörja studien. Under studien kommer deltagarnas sömnschema att ändras för att simulera den sömnförlust som räddningsarbetare i medicinska och militära situationer upplever. Deltagarna kommer att ges en första 3 timmars sömnmöjlighet och sedan hållas vakna över natten. Under hela studien kommer deltagarna att ges 3 timmars sömnmöjlighet för var 24:e timme av laboratoriebesöket. Medan deltagarna är vakna kommer de att bli ombedda att utföra ett antal datoruppgifter, inklusive en körsimulator. Blod- och salivprov kommer att tas för att testa för dygns- och metabola markörer. Deltagarna kommer också att uppmanas att samla in prover av bakterierna som lever i deras mag-tarmkanal från använd badrumsvävnad efter att de använt badrummet i studien. Slutligen kommer utredarna att testa hur hjärtat och nervsystemet reagerar på stress genom att låta deltagarna placera sin hand i ett isvattenbad. I slutet av laboratoriebesöket kommer deltagarna att ges en 11 timmars sömnmöjlighet att återhämta sig från sin sömnförlust. Efter ytterligare 3 dagars återhämtningssömn och ytterligare 2 veckors hemövervakning (identiskt med de första två veckorna av studien), kommer dessa procedurer att upprepas vid ett andra laboratoriebesök.

Experiment 2: Prebiotiskt

Metoderna för experiment 2 är exakt desamma som experiment 1 med följande tillägg: Under de två veckorna före laboratoriebesök kommer hälften av studiedeltagarna att randomiseras (t.ex. slå ett mynt) för att få den prebiotiska kombinationen av polydextros (PDX) ) och galakto-oligosackarider (GOS) dagligen i 2 veckor och testades sedan vid det första laboratoriebesöket. Dessa deltagare kommer sedan att få en maltodextrinplacebo (en stärkelsebaserad livsmedelstillsats som vanligtvis används som fyllmedel i en rad kommersiella livsmedel och drycker) två veckor före det andra laboratoriebesöket. Den andra hälften av deltagarna får först maltodextrin och sedan den prebiotiska kosten. Utredarna kommer att ge deltagarna prebiotika och maltodextrinpulver som ska blandas i vatten och konsumeras varje morgon. Ordningen i vilken deltagarna får den prebiotiska dieten kommer att upprätthållas av apotekaren vid Clinical and Translational Research Center. Varken utredarna eller deltagarna kommer att veta vad som finns i pulvret som tillhandahålls.