Wpływ wibracji na zasypianie – badanie pilotażowe

Bezsenność (insomnia) dotyka wielu ludzi. Chociaż terapie niefarmakologiczne w porównaniu z farmakoterapią mogą przynosić długotrwałą poprawę przy zmniejszonym ryzyku skutków ubocznych, możliwości leczenia niefarmakologicznego bezsenności są ograniczone. Niedawno rozpoczęto badania nad wpływem na sen kołysania i mechanicznych wibracji całego ciała (whole-body vibration, WBV). Inspiracja przyszła z codzienności podróży samochodowych lub kolejowych czy stosowania kołysek – jak powszechnie wiadomo, te środowiska wibracyjne sprzyjają zwiększaniu poziomu senności. W badaniach wykazano, że WBV o częstotliwości 0,25 – 4 Hz powodują senność i zmniejszają latencję (opóźnienie) snu oraz poprawiają jego jakość. Nie jest jednak łatwo stworzyć odpowiedni system drgający z tak niskimi częstotliwościami do stosowania terapeutycznego. Celem naukowców z USA, autorów prezentowanego doniesienia, było zbadanie wpływu nowatorskiego systemu opartego o wibrujące łóżko z nakładającymi się falami wibracyjnymi o dwóch różnych (zbliżonych) częstotliwościach na zasypianie oraz aktywność neuronalną osób z umiarkowaną bezsennością. Zastosowane nałożenie dwóch fal wibracyjnych o zbliżonych częstotliwościach powoduje powstanie nowej fali, która oscyluje ze średnią częstotliwością fal wejściowych, ale jest modulowana amplitudą z częstotliwością równą różnicy między falami wejściowymi. Taka częstotliwość różnicowa jest określana jako częstotliwość dudnienia wibracji (beat frequency vibration, BFV).

• Średnie opóźnienie jednoznacznego snu wynosiło (w minutach): dla sesji kontrolnej 8,73 ± 2,43, dla sesji SWV 6,92 ± 1,59, a dla sesji BFV 5,18 ± 1,00.
• Uczestnicy oceniali sesję BFV jako bardziej komfortową, pomagającą im szybciej zasnąć i poprawiającą jakość snu. Jednak oceny te nie różniły się istotnie statystycznie od warunków kontrolnych czy SWV.

Opracowano na podstawie:

Badana populacja

Do badania zrekrutowano 14 studentów (8 kobiet i 6 mężczyzn w wieku 22,2 ± 3,0 lat). Większość uczestników zgłaszała bezsenność kliniczną o umiarkowanym nasileniu. Przeciętna latencja snu przekraczała 40 minut.

Procedura badania

Uczestnicy badania codziennie rano i wieczorem wypełniali dzienniczki snu. Ponadto wzięli udział w 4 sesjach laboratoryjnych, odbywających się co tydzień. Podczas pojedynczej sesji uczestnicy kładli się w łóżku i próbowali zasnąć. Robili to przez maksymalnie dwie godziny lub do czasu wybudzenia się na dobre z drzemki. Aktywność mózgu mierzono za pomocą systemu elektroencefalografii (EEG).

Pierwsza sesja miała na celu oswojenie się z środowiskiem doświadczenia. W kolejnych sesjach stosowano wibracje lub jedynie dźwięk wydawany podczas generowania wibracji (grupa kontrolna).

Jako miarę złożoności sygnałów neuronalnych zastosowano wieloskalową entropię próbki (multi-scale sample entropy, MSE {część badań nieopisana w tym opracowaniu}). 

Wykorzystanie wibracji w badaniu

Wykorzystano nowatorski system wibracyjny składający się z czterech generatorów drgań, umieszczonych pod każdym rogiem łóżka. Stosowano dwie kombinacje częstotliwości:

1. wszystkie cztery generatory pracowały z częstotliwością 26,75 Hz – wibracja fali stojącej (standing wave vibration, SWV);
2. generatory w górnej części łóżka drgały z częstotliwością 26,5 Hz, a w dolnej z częstotliwością 27 Hz, co dało częstotliwość różnicową 0,5 Hz – poziomą falę biegnącą z częstotliwością dudnienia wibracji (beat frequency vibration, BFV).

BFV jest odczuwana jako fala wędrująca powodująca zarówno stymulację dotykową, jak i odczucie przedsionkowe podobne do odczuwanego podczas kołysania.

Wyniki

Opóźnienie snu rozpatrywano wg 2 definicji: wg American Academy of Sleep Medicine, (AASM) lub wg definicji określonej przez autorów jako “jednoznaczny sen”.

Średnie opóźnienie snu AASM wynosiło (w minutach): dla sesji kontrolnej 6,95 ± 1,83, dla sesji SWV 6,80 ± 1,56, a dla sesji BFV 4,94 ± 0,99.

Średnie opóźnienie jednoznacznego snu wynosiło (w minutach): dla sesji kontrolnej 8,73 ± 2,43, dla sesji SWV 6,92 ± 1,59, a dla sesji BFV 5,18 ± 1,00.

Powyższe wyniki nie były istotne statystycznie. Jednak analiza statystyczna wykazała, że w przypadku jednoznacznego snu osiągniętoby istotność statystyczną przy większej próbie (n = 24), dla porównania efektów BFV względem kontroli. Dla snu AASM liczebność próby powinna wynosić w takim przypadku 46 osób. Różnice między terapią SWV a grupą kontrolną były niewielkie, co wskazuje, że większa próba może nie wpłynąć w tym przypadku na uzyskanie istotności statystycznej.

Uczestnicy oceniali sesję BFV jako bardziej komfortową, pomagającą im szybciej zasnąć i poprawiającą jakość snu. Jednak oceny te nie różniły się istotnie statystycznie od warunków kontrolnych czy SWV.

Komentarz

Prezentowane wyniki tego pilotażowego badania pokazują, że nałożenie dwóch różnych fal wibracji (BFV) może być dobrym sposobem niefarmakologicznego leczenia problemów ze snem. Porównano wpływ nowatorskiego podejścia BFV (0,5 Hz) oraz tradycyjnego SWV (26,75 Hz) na różne metryki fizjologiczne i subiektywne. Ze względu na małą liczebność uczestników badania wnioski są jednak ograniczone. Jak wspomniano wyżej, analizy statystyczne wykazały, że w przyszłych badaniach wielkość próby n = 30 doprowadziłaby do statystycznie istotnych wyników dla jednoznacznego opóźnienia snu.

Podsumowując, wędrująca fala wibracyjna BFV 0,5 Hz wykazała tendencję do zmniejszania latencji snu, bardziej niż warunki kontrolne czy SWV.

Więcej w: