Konstantní rutinní protokol - Constant routine protocol

A konstantní rutinní protokol je běžná metoda používaná u lidí cirkadiánní rytmus - výzkum ke studiu interně generovaného, ​​nebo endogenní, cirkadiánní rytmy bez účinku vnějšího, nebo exogenní, vlivy. V této metodě jsou subjekty udržovány v konstantních podmínkách po dobu nejméně 24 hodin.[1] Patří mezi ně konstantní světlo a teplota, stejně jako stálé pololežmo držení těla.[1] Příjem potravy subjektů je navíc rovnoměrně rozložen po celém protokolu a subjekty obvykle nesmějí po celou dobu spát.[1] Zatímco za těchto podmínek jsou subjekty často hodnoceny z hlediska řady proměnných, které nás zajímají. Dvě z nejběžnějších a nejlépe pochopených proměnných jsou tělesná teplota jádra a melatonin.[1]

Dějiny

Termín byl poprvé vytvořen v roce 1978[2] poté, co byl použit v experimentu ke stanovení účinků jet lag nezávisle na cyklu chování jednotlivce - ačkoli metody, které se podílejí na konstantní rutině, sahají přinejmenším do roku 1947.[3]

Protokol vycházel z dobře zavedené koncepce cirkadiánního výzkumu, že pozorování organismů za stálých podmínek umožňuje osvětlení endogenních rytmů, jak poprvé popsal francouzský vědec Jean-Jacques d'Ortous de Mairan v roce 1729.[4] Na rozdíl od předchozích metod však byl konstantní rutinní protokol vyvinut na základě poznání, že několik klíčových chování vykazujících cirkadiánní rytmus (včetně cyklu spánku-bdění, cyklu chování a cyklu příjmu potravy) také působí jako maskující látky některých endogenních rytmy.

Objevy

Konstantní rutinní protokol, díky své schopnosti drasticky snížit maskovací účinek exogenních vlivů na cirkadiánní kardiostimulátor, přinesl neocenitelné výsledky v literatuře za posledních 40 let jeho používání. Některé z těchto úspěchů zahrnují přesnou charakterizaci endogenních složek denní rytmy melatoninu, teplota těla, hormon stimulující štítnou žlázu (TSH),[5] glukózová tolerance,[6] Tepová frekvence,[7] a kognitivní výkon,[8] mezi ostatními.

Nevýhody

Konstantní rutinní protokoly byly kritizovány kvůli důkazům, že podmínky nezbytné pro samotný protokol ovlivňují cirkadiánní hodiny. Nedostatek spánku a konstantní tlumené osvětlení může maskovat endogenní hodiny nebo ovlivňovat cirkadiánní fázi. Například bylo dříve prokázáno, že samotná deprivace spánku má vliv na rytmy srdeční frekvence, měřeno pomocí EEG.[9] Kromě toho bylo navrženo, že deprivace spánku a neustálý rutinní protokol mohou samy o sobě ovlivnit cirkadiánní fázi účastníka na základě výzkumu provedeného u křečků.[10]

Reference

  1. ^ A b C d Duffy, Jeanne F .; Dijk, Derk-Jan (29. června 2016). „Jak se dostat k cirkadiánním oscilátorům: Proč používat konstantní rutiny?“. Journal of Biological Rhythms. 17 (1): 4–13. doi:10.1177/074873002129002294. PMID  11837947.
  2. ^ Mills, JN; Nezletilí, DS; Waterhouse, JM (prosinec 1978). „Přizpůsobení náhlým časovým posunům oscilátoru (ů) ovládajícího lidské cirkadiánní rytmy“. The Journal of Physiology. 285: 455–70. doi:10.1113 / jphysiol.1978.sp012582. PMC  1281767. PMID  745108.
  3. ^ Aschoff, Jürgen (1947). „Einige allgemeine Gesetzmäßigkeiten physikalischer Temperaturregulation“. Pflügers Archiv für die Gesamte Physiologie des Menschen und der Tiere. 249 (1): 125–136. doi:10.1007 / BF00362676.
  4. ^ de Mairan JJO (1729). "Pozorování Botanique". Histoire de l'Académie Royale des Sciences: 35–36.
  5. ^ Allan, JS; Czeisler, CA (srpen 1994). "Perzistence cirkadiánního thyrotropinového rytmu za konstantních podmínek a po posunech cirkadiánní fáze vyvolaných světlem". The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 79 (2): 508–12. doi:10.1210 / jcem.79.2.8045970. PMID  8045970.
  6. ^ Van Cauter, E; Désir, D; Decoster, C; Féry, F; Balasse, EO (září 1989). "Noční pokles tolerance glukózy během konstantní infuze glukózy". The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 69 (3): 604–11. doi:10.1210 / jcem-69-3-604. PMID  2668321.
  7. ^ Kräuchi, K; Wirz-Justice, A (září 1994). "Cirkadiánní rytmus produkce tepla, srdeční frekvence a teploty kůže a jádra za demaskujících podmínek u mužů". Americký žurnál fyziologie. 267 (3 Pt 2): R819–29. doi:10.1152 / ajpregu.1994.267.3.R819. PMID  8092328.
  8. ^ Monk, TH; Buysse, DJ; Reynolds CF, 3. místo; Berga, SL; Jarrett, DB; Begley, AE; Kupfer, DJ (březen 1997). "Cirkadiánní rytmy v lidské výkonnosti a náladě za stálých podmínek". Journal of Sleep Research. 6 (1): 9–18. doi:10.1046 / j.1365-2869.1997.00023.x. PMID  9125694.
  9. ^ Cajochen, C; Khalsa, SB; Wyatt, JK; Czeisler, CA; Dijk, DJ (září 1999). "EEG a oční koreláty cirkadiánní melatoninové fáze a snížení lidské výkonnosti během ztráty spánku". Americký žurnál fyziologie. 277 (3 Pt 2): R640–9. PMID  10484479.
  10. ^ Mistlberger, RE; Belcourt, J; Antle, MC (červen 2002). "Cirkadiánní hodiny se resetují spánkovou deprivací bez cvičení u syrských křečků: znovu se objevují temné pulsy". Journal of Biological Rhythms. 17 (3): 227–37. doi:10.1177/07430402017003006. PMID  12054194.