Fenotypowanie okołodobowe człowieka i dobowe testy wydajności w świecie rzeczywistym

Istnieje niespójna terminologia i metodologia podczas mierzenia indywidualnych różnic w czasie, preferencjach i zachowaniu w rytmie okołodobowym. Protokół ten łączy w sobie złoty standard technik kategoryzacji fenotypów okołodobowych i przeprowadzania dobowych testów wydajności. Cóż, główną zaletą tego protokołu jest to, że możemy dokładnie ocenić fenotypy okołodobowe, patrząc zarówno na fazę okołodobową, jak i zachowanie podczas snu, a można to zrobić z osobami w ich środowisku domowym.

Proces uczestnictwa zademonstruje Cheryl Isherwood z University of Surrey. Zaproś uczestników, którzy spełniają kryteria włączenia, do wzięcia udziału w pierwszym spotkaniu. I uzyskać pisemną świadomą zgodę od wszystkich uczestników zainteresowanych udziałem w eksperymencie.

Poproś uczestników o wypełnienie Monachijskiego Kwestionariusza Chronotypu, który ocenia indywidualne różnice w zmiennych snu, czuwania i ekspozycji na światło w dni robocze i wolne. W celu pobrania próbki fizjologicznej należy wstępnie oznaczyć siedmiomililitrowe probówki do pobierania polipropylenu numerem identyfikacyjnym uczestnika, rano lub wieczorem, a następnie numerem indywidualnej próbki. Różnokolorowe etykiety mogą być również używane do porannych i wieczornych probówek do pobierania próbek, aby pomóc w rozróżnieniu próbek.

Przygotuj arkusz zapisu pobierania próbek zarówno dla protokołów porannych, jak i wieczornych, aby umożliwić uczestnikom oznaczenie czasowe próbek po ich pobraniu, w tym numer identyfikacyjny uczestnika, datę informacji sezonowych i lokalizację do obliczenia okresu zdjęciowego. Bardzo ważne jest, aby używany był czas uniwersalny, aby upewnić się, że nie ma problemów z godzinami porannymi i popołudniowymi.

kody czasowe. Zademonstruj, jak pobierać próbki śliny, informując uczestników, że ważne jest, aby pobrać próbki poranne natychmiast po przebudzeniu przed wstaniem z łóżka oraz że próbki wieczorne muszą być pobierane w słabym świetle, najlepiej czerwonym. Naukowcy powinni to zmierzyć, jeśli to możliwe.

Poinstruuj uczestnika, aby pobrał próbki w wolny dzień, kiedy może położyć się spać i obudzić się o preferowanych porach, bez potrzeby alarmu. Daj każdemu uczestnikowi monitor aktywności na nadgarstku lub aktygraf, który będzie nosił przez co najmniej dwa tygodnie, aby zbierać wzorce odpoczynku i aktywności oraz dane dotyczące światła przez cały okres badania. Ustaw każdy aktygraf tak, aby zbierał dane aktygraficzne do analiz spoczynku i aktywności, ustawiając parametry zgodnie z tym, co jest wymagane.

Poinstruuj uczestników, jak korzystać z aktygrafów, upewniając się, że noszą je na niedominującym nadgarstku i zapobiegając zakrywaniu urządzenia przez rękawy, aby umożliwić zbieranie danych świetlnych. W połączeniu z aktygrafią i w celu ułatwienia snu, analiza czuwania pochodząca z danych aktygraficznych, daj każdemu uczestnikowi dziennik snu do wypełniania codziennie. W celu porannego pobrania próbki w odpowiedzi na przebudzenie kortyzolu, poproś uczestników, aby zbierali próbki po przebudzeniu, będąc jeszcze w łóżku, do odpowiednio oznakowanych probówek z próbkami, co 15 minut przez pierwszą godzinę i ocenę co 30 minut przez następną godzinę do dwóch godzin.

Po pobraniu wszystkich próbek, uczestnicy powinni przechowywać swoje próbki w zamrażarce w temperaturze minus 20 stopni Celsjusza do czasu ich pobrania przez zespół badawczy. W przypadku wystąpienia melatoniny w słabym świetle, uczestnik powinien siedzieć w pomieszczeniu w przyćmionym świetle i pobierać próbki śliny w odpowiedniej fiolce co 30 minut od trzech do czterech godzin przed zwykłym snem do jednej do dwóch godzin po zwykłej porze snu. Uczestnik powinien również rejestrować czas pobierania każdej próbki.

Tam, gdzie to możliwe, badacze powinni mierzyć warunki oświetleniowe, aby monitorować intensywność i skład spektralny. W przypadku wieczornego pobierania próbek ważne jest, aby uczestnicy zrozumieli, jak ważne jest pozostanie w pozycji siedzącej w pomieszczeniu w warunkach słabego oświetlenia. Uczestnicy mogą korzystać z toalety lub spożywać napój bezkofeinowy między próbkami, pod warunkiem, że ponownie usiądą na 15 minut przed pobraniem następnej próbki.

Upewnij się, że wszystkie inne pomieszczenia mają takie same warunki oświetleniowe, tak aby uczestnik pozostawał w przyciemnionym świetle, najlepiej czerwonym, przez cały okres próbkowania. Jeśli pokarm jest spożywany między próbkami, uczestnicy muszą przepłukać usta wodą 15 minut przed pobraniem następnej próbki. Po pobraniu wszystkich próbek, uczestnicy powinni przechowywać swoje próbki w zamrażarce w temperaturze minus 20 stopni Celsjusza do czasu ich pobrania przez zespół badawczy.

Dobowe badanie wydajności może być przeprowadzone w domu lub w laboratorium i powinno być ułożone zgodnie z hipotezą badania opartą na liczbie badanych punktów czasowych o określonych godzinach zegarowych. Po pobraniu próbek śliny i dzienniczka snu należy wyodrębnić dzienną porę snu i pobudkę z dzienniczków snu, a następnie wprowadzić te dane do oprogramowania producenta, aby uzyskać zmienne aktygraficzne istotne dla badania. Aby określić stężenie melatoniny i kortyzolu w próbkach śliny uczestników w każdym punkcie czasowym, wykonaj test immunologiczny radiowy na próbkach każdego uczestnika zgodnie ze standardowymi protokołami.

Obliczyć poszczególne DLMO jako punkty czasowe, w których stężenia melatoniny przekraczają dwa odchylenia standardowe z trzech początkowych zbiorów śliny na linii bazowej. Oblicz szczyt kortyzolu jako czas najwyższego stężenia kortyzolu zarejestrowanego podczas porannej reakcji na przebudzenie kortyzolu. Zmienna powinna być przypisana jako zero, jeśli znajduje się w kategorii wczesnego fenotypu okołodobowego, jeden, jeśli znajduje się w kategorii pośrednich fenotypów okołodobowych i dwa, jeśli znajduje się w kategorii późnego fenotypu okołodobowego.

Oblicz całkowity wynik fenotypu okołodobowego na podstawie pięciu zebranych zmiennych. Na podstawie tego wyniku można również określić podkategorie, jak wskazano w tabeli. Wszyscy uczestnicy sklasyfikowani jako wczesne fenotypy okołodobowe mieli wynik od zera do jednego.

Wszyscy uczestnicy późnego fenotypu okołodobowego mieli wyniki od 8 do 10. Aby potwierdzić wyniki tego reprezentatywnego eksperymentu, porównano średnie grupy dla każdej zmiennej fenotypu okołodobowego. Inne zmienne snu, w tym czas trwania snu, wydajność i opóźnienie, nie różniły się znacząco między grupami.

Skorygowana połowa snu w dni wolne była istotnie skorelowana z początkiem melatoniny w słabym świetle, szczytowym czasem reakcji na przebudzenie kortyzolu, początkiem snu i czasem pobudki. Dane te wskazały, że różne grupy fenotypu okołodobowego wykazywały wyraźne różnice w zasypianiu, czasie przesunięcia, a także w zmiennych fizjologicznych. Istotne różnice dobowe zaobserwowano na poziomie całej grupy dla Skali Senności Karolinskiej i Zadania Czujności Psychomotorycznej.

Gdy każda grupa była analizowana osobno, subiektywna senność wykazywała znaczne różnice dobowe, przy czym ECP zgłaszały wysoką senność wieczorem, a LCP najwyższą senność rano. W przypadku sprawności Czujności Psychomotorycznej stwierdzono znaczące dobowe różnice w LCP, ale nie w ECP. Ważne jest, aby jasno wyjaśnić każdy etap protokołu i upewnić się, że uczestnik rozumie podczas rozmowy wprowadzającej, aby zmaksymalizować zgodność badania.

Gdy uczestnicy zostaną podzieleni na okołodobowe fenotypy, element testowania wydajności może zostać zmieniony, zmieniając czas, skalowany przez zwiększanie punktów czasowych lub zmieniany, za pomocą różnych zadań, w zależności od celów badania. Protokół ten może być stosowany w każdym badaniu wymagającym dokładnej i dokładnej oceny fenotypu okołodobowego jako narzędzie przesiewowe dla kryteriów włączenia i wyłączenia, a także do kontroli fenotypu okołodobowego w badaniach wrażliwych na czas. Podejście to zapewnia szczegółową metodę łączenia złotego standardu biologicznych markerów fazowych z obiektywnymi i subiektywnymi wzorcami snu w celu określenia indywidualnych fenotypów okołodobowych.