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人間の概日のフェノタイピングと現実世界での日系性能試験
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Summary April 7th, 2020
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ここでは、ミュンヘンChronoTypeアンケート、金標準概日相バイオマーカー、アクティグラフィ対策に基づいて、参加者を概日表現型群に正確に分類した後のパフォーマンスにおける日当リズムを調べる方法を紹介する。
Transcript
概日のタイミング、好み、行動の個人差を測定する際には、一貫性のない用語と方法論があります。このプロトコルは、概日の型を分類し、日系性能試験を行うためのゴールドスタンダード技術を組み合わせたものです。さて、このプロトコルの主な利点は、概日相と睡眠行動の両方を見ることによって概日性の現象型を正確に評価できることであり、これは家庭環境の個人で行うことができるということです。
参加者プロセスを実証するのは、サリー大学のシェリル・イシャーウッドです。参加条件を満たす参加者を最初の会議に招待します。そして、実験に参加することに興味を持っているすべての参加者から書面によるインフォームド・コンセントを得る。
参加者に、睡眠、覚醒変数、職場と自由日の光暴露の個人差を評価するミュンヘンChronoTypeアンケートを完了してもらいます。生理学的サンプル収集の場合、参加者ID番号、朝または夕方、および個々のサンプリング数を含む7ミリリットルのポリプロピレンコレクションチューブを事前にラベル付けします。異なる色のラベルはまた、サンプルを区別するために朝と夕方のサンプリングチューブに使用することができます。
参加者 ID 番号、季節情報の日付、写真期間を計算する場所など、参加者がサンプルの取得後にタイムスタンプを取得できるように、朝と夕方の両方のプロトコルのサンプル収集レコード シートを準備します。a.mとp.mに問題がないことを保証するために、世界時を使用することが重要です。
タイムコード。唾液サンプルを採取する方法を示し、ベッドから出る前に起床直後に朝のサンプルを取得することが不可欠であり、夕方のサンプルは薄暗い光、できれば赤色光で取得しなければならないことを参加者に知らせます。研究者は、可能であれば、これを測定する必要があります。
アラームを必要とせずに、希望の時間に寝て目を覚ますことができる自由な日にサンプルを収集するように参加者に指示します。各参加者に、休息と活動パターンを収集するために少なくとも2週間着用する手首活動モニター(アクティグラフ)と、研究期間を通じて光データを与えます。各アクティグラフを設定して、休息および活動分析のためのアクティグラフィーデータを収集し、必要に応じてパラメータを設定します。
参加者にアクティグラフの使用方法を指示し、非支配的な手首に着用し、スリーブがデバイスを覆って光データを収集できないようにします。アクティグラフィーと組み合わせて、睡眠を容易にし、アクティグラフィックデータから導出された覚醒解析を、各参加者に毎日完了させる睡眠日記を与える。コルチゾール覚醒応答の朝のサンプルコレクションの場合、参加者は、適切にラベル付けされたサンプルチューブにベッドにいる間に目覚め時にサンプルを収集し、最初の1時間は15分ごとに、次の1〜2時間は30分ごとに評価します。
すべてのサンプルが収集されたら、参加者は研究チームが収集するまで、サンプルをマイナス20°Cで冷凍庫に保管する必要があります。薄暗いメラトニン発症の場合、参加者は薄暗い光の下で屋内に座り、習慣的な就寝時間の3〜4時間前から習慣的就寝後1〜2時間後まで30分ごとに適切なバイアルに唾液サンプルを収集する必要があります。参加者は、各サンプルが採取された時間も記録する必要があります。
可能な場合、研究者は強度とスペクトル組成を監視するために光の状態を測定する必要があります。夜のサンプリングでは、薄暗い光の条件下で屋内に座ったままでいることの重要性を理解することが不可欠です。参加者は、次のサンプルが収集される前に15分間再び着席している限り、トイレを使用するか、サンプル間にカフェインのない飲み物を消費することができます。
他のすべての部屋が同じ光条件を持っていることを確認し、参加者がサンプリング期間の間、薄暗い光(好ましくは赤色光)にとどまるようにします。サンプル間で食品が消費される場合、参加者は次のサンプルの採取の15分前に水で口を洗い流さなければなりません。すべてのサンプルを収集したら、参加者は研究チームが収集するまで、サンプルをマイナス20°Cの冷凍庫に保管する必要があります。
日単位の性能試験は、家庭または実験室で行うことができるので、特定のクロックタイムで調査される時間数に基づいて、研究仮説に従って配置する必要があります。唾液サンプルと睡眠日記を取り出した際、睡眠日記から毎日の就寝時間と起床時間を抽出し、これらのデータをメーカーソフトウェアに入力して、研究に関連するアクティグラフィ変数を取得します。参加者の唾液サンプル中のメラトニン濃度とコルチゾール濃度を各時点で決定するには、標準的なプロトコルに従って各参加者のサンプルを用いて無線免疫測定を行う。
メラトニン濃度が3つのベースライン初期唾液コレクションの2標準偏差を超える時点として個々のDLMOを計算します。朝コルチゾール覚醒応答中に記録された最高のコルチゾール濃度の時間としてコルチゾールピークを計算します。.初期の概日表現型カテゴリに属する場合は、変数をゼロとして割り当て、中間概日表現型カテゴリに属する場合は 1 つ、後期概日表現型カテゴリに属する場合は 2 つ割り当てる必要があります。
収集された5つの変数から総概日表現型スコアを計算します。このスコアに基づいて、サブカテゴリも表に示すように決定することができる。初期の概日表現型として分類されたすべての参加者は、ゼロから1の間のスコアを持っていました。
そして、後期概日表現型の参加者全員が8から10の間のスコアを持っていました。この代表的な実験の結果を確認するために、各概日表現型変数についてグループ平均を比較した。睡眠時間、効率、待ち時間など、他の睡眠変数はグループ間で有意に異なっていませんでした。
自由日に修正されたミッドスリープは、薄暗いメラトニン発症、コルチゾール覚醒応答のピーク時間、睡眠発症、および目覚め時間と有意に相関していた。これらのデータは、異なる概日表現型群が睡眠発症、オフセット時間、ならびに生理学的変数において明確な違いを示したことを示した。カロリンスカ眠気スケールと精神運動警戒タスクのグループレベル全体で重要な日の変化が観察されました。
各グループを別々に分析すると、主観的な眠気は大きな日当りの変化を示し、EMPは夕方に高い眠気を報告し、LMPは朝に最も眠気が高かった。精神運動警戒性能では、LMPでは大きな日の変動が見つかりましたが、EPSには顕著な日の変動が見られました。プロトコルの各ステップを明確に説明し、セットアップインタビュー中に参加者が理解していることを確認して、学習コンプライアンスを最大化することが重要です。
参加者が概日の型に分類されると、パフォーマンステスト要素は、研究の目的に応じて異なるタスクを使用して、タイミングの変更、タイムポイントの増加によるスケールアップ、または変更を行うことができます。このプロトコルは、包含および排除基準のスクリーニングツールとして概日表現型の正確かつ徹底的な評価を必要とするあらゆる研究で使用することができ、また時間に敏感な研究における概日表現型の制御に使用することができる。このアプローチは、金標準生物学的相マーカーと客観的および主観的な睡眠パターンを組み合わせて、個々の概日表現型を決定するための詳細な方法を提供する。
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