在为期 105 天的模拟人类火星探索任务中夜班工作期间提高警觉性、绩效和情绪的光对策的操作评估 (Mars 105)

调查的目的和任务。

本研究的目的是验证光对策的有效性和操作可行性，以提高模拟探险任务期间夜班工作的警觉性和绩效。 我们建议解决以下具体目标：

具体目标 1. 评估在 105 天探险任务的高保真操作模拟中监测睡眠和昼夜节律神经内分泌节律的可行性，为在包括 24.65 小时的更长时间模拟中进行此类监测做准备 火星溶胶

具体目标 2. 在为期 105 天的远征任务的高保真操作模拟中，检验与夜班工作操作相关的急性昼夜节律失调期间睡眠、警觉性、表现和情绪会受损的假设；

Specific Aim 3. 检验这样的假设，即在控制台监控室夜班暴露于较短波长光（峰值波长在 485 至 525 nm 之间）的机组人员的警觉性、表现和情绪将显着优于机组人员的警觉性、表现和情绪。这些机组人员在夜班期间暴露于中波长光（峰值波长为 545 nm 至 555 nm）或较长波长光（620 nm 至 690 nm）时的情绪。 我们假设这些警觉性、表现和情绪的改善与松果体激素褪黑激素的抑制有关。 在暴露于 485 nm-525 nm 短光期间，预计整个夜班的褪黑激素水平最低；在暴露于中间波长 545 nm-555 nm 光期间，夜班的第一个四分位数较低；在暴露于较长波长的 620 nm-690 nm 光期间最高。 这一目标将使我们能够评估在控制面板室（模块 EU-150 内）部署照明对策（Light Tower；Sunnex Biotechnologies Winnipeg，Manitoba，Canada；ww.Sunnexbiotech.com）的可行性，以评估此措施的效果光波长对警觉性、表现和随后的睡眠的影响，为在包括 24.65 小时在内的持续时间更长的模拟中部署照明对策做准备 火星溶胶 使用平衡的拉丁方设计，受试者将被随机分配到三种光照条件。

特定目标 4. 检验这样的假设：与相同工作班次的前三分之一相比，外部任务控制员的警觉性、绩效和情绪在延长的 24 小时工作班次的最后三分之一期间会受到损害。 我们预计，与轮班第 16 至 24 小时相关的急性完全睡眠剥夺和昼夜节律失调将显着降低他们的警觉性、表现和情绪。

具体目标 5. 检验这样一个假设，即外部任务控制员在延长工作轮班时间的最后三分之一期间暴露于较短波长光（峰值波长在 485 至 525 nm 之间）的警觉性、性能和情绪将明显好于这些机组人员在延长工作时间的最后三分之一期间暴露于中波长光（峰值波长为 545 nm 至 555 nm）或更长波长光（620 nm 至 690 nm）时的警觉性、表现和情绪转移。

拟议研究的目的是解决五个具体假设，旨在验证收集数据以监测操作环境中的性能、睡眠和昼夜节律的方法。 我们还计划评估光对策的功效，该对策旨在在为期 105 天的任务期间提高急性昼夜节律失调期间的警觉性、表现和情绪，在该任务中，机组人员将被要求在每六天的夜班期间在控制台监控室值班夜晚。 这五个假设基于我们的初步数据结果，这些数据表明： (b) 延长工作时间、24 小时轮班工作的个人经历睡眠不足和警觉性、表现和情绪受损，特别是在这种延长工作时间轮班的第 16 小时和第 24 小时之间的关键脆弱区； (c) 较短波长的光会严重抑制褪黑激素并提高夜间工作时的警觉性、表现和情绪； (d) 较短波长的可见光比中等或较长波长的光在抑制褪黑激素和提高夜间的警觉性、表现和情绪方面更有效。