Het manipuleren van alertheid met behulp van (exogene) melatonine en licht

Zichtbaar licht beïnvloed niet alleen ons zicht, maar ook niet-visuele
processen, zoals stemming, prestatie en alertheid. Deze processen vertonen een
systematische veranderin gedurende de dag en nacht. In een voorgaand onderzoek
hebben we geprobeerd om alertheid gedurende de dag te verbeteren met behulp van
een polychromatische wit licht bron in een dosis-afhankelijke relatie. Deze
relatie is in voorgaande onderzoeken al vastgesteld gedurende de nacht.
Gebaseerd op de geringe hoeveelheid onderzoeken die uitgevoerd zijn aangaande
effecten van licht op alertheid, werd een positief effect van licht op
alertheid verwacht. Echter, in tegenstelling tot deze verwachtingen, kon er
geen significante verbeteringen gevonden worden in alertheid gedurende de dag.
Informeel contact met andere onderzoeksgroepen wees uit dat deze ook onderzoek
hebben gedaan naar effecten van licht op alertheid gedurende de dag, maar ook
geen effecten konden vinden. Dit suggereert dat de studies die wel positieve
effecten van licht op alertheid gedurende de dag vinden toevalsbevindingen
zouden kunnen zijn.

Onze hypothese is dat licht 's avonds effectiever is in het verbeteren van
alertheid. Wij zijn geïnteresseerd in de onderliggende mechanismen.
In dit experiment willen we daarom twee factoren onderzoeken die mogelijk het
verschil in de effecten van licht op alertheid gedurende de dag en nacht kunnen
verklaren. Dit zijn: (1) een mogelijk plafond effect van alertheid gedurende de
dag, (2) een prominentere rol (dan tot nu toe gedacht) voor het hormoon
melatonine in alertheid regulatie gedurende de nacht (melatonine wordt alleen
geproduceerd gedurende de nacht).
Om hier achter te komen willen we alertheid gedurende twee tijdstippen (dag en
nacht) manipuleren met behulp van (exogene) melatonine en licht gebruiken als
additionele interventie.

Dit onderzoek is placebo gecontroleerd en vindt plaats op twee tijdstippen van
de dag; overdag (11:30-16:00) of 's nachts (23:30-04:00).
De interventie bestaat uit toediening van orale melatonine (5 mg gevulde
gelatine capsule) of een orale placebo (lege gelatine capsule).
1.5 uur na inname zullen proefpersonen blootgesteld worden aan dim- of fel
licht. Elk half uur wordt alertheid vastgesteld (voor, tijdens en na melatonine
inname en fel of dim licht blootstelling) door middel van het invullen van een
vragenlijst, het doen van een reactietijdtaak en metingen aan oogknippers en
huidtemperatuur.

Elke proefpersoon zal vier keer deelnemen op één van de twee gekozen
tijdstippen.
Vier verschillende interventies zullen worden toegepast, bestaande uit:
1) placebo + dim licht
2) placebo + fel licht
3) melatonine + dim licht
4) melatonine + fel licht

De volgorde van interventie zal gerandomiseerd worden per proefpersoon.

Tien proefpersonen zullen om 11:30 deelnemen, tien andere deelnemers zullen
meedoen om 23:30.
Dit resulteert in een combinatie van een binnen-proefpersoon design
(interventie) en een tussen-proefpersonen design (tijdstip). Alhoewel een
volledig binnen de proefpersoon design normaliter geprefereerd wordt, wordt
hier niet voor gekozen omdat dit zou betekenen dat elk individu 8 keer aan het
protocol moet deelnemen (4 keer vanaf 11:30 en 4 keer vanaf 23:30). We denken
dat dit niet optimaal is, omdat dit de proefpersoon belasting aanzienlijk
verhoogt.

De interventie zal bestaan uit: 1) placebo + dim licht 2) placebo + fel licht 3) melatonine + dim licht 4) melatonine + fel licht De placebo zal bestaan uit een lege gelatine capsule (Capsugel). De interventie zal bestaan uit de gelatine capsule (Capsugel) gevuld met 5 mg melatonine (Melatomatine). Licht zal bestaan uit een polychromatisch wit licht bron (EnergyUp light, IEC gecertificeerd volgens IEC 62471 (photobiological hazard). Deze bron kan op een afstand van 50 cm van de proefpersoon een intensiteit van 2000 lux bereiken. De dim licht conditie zal bestaan uit dezelfde EnergyUp light, echter deze zal bedekt zijn met 8 neutral density filters die elk 0.5 logunit verduisteren. Dit resulteert in een intensiteit van 2 lux. Het gebruik van neutral density filters zal ervoor zorgen dat de spectrale compositie niet aangepast wordt.

Er is geen risico verbonden aan deelname. Licht intensiteiten en spectrale
compositie zijn getest op veiligheid. Melatonine is verkrijgbaar bij de drogist
en is daarom getest op veiligheid.
Proefpersonen moeten meerdere keren een pil slikken, dit kan als oncomfortabel
beschouwd worden. Daarnaast kunnen ze enige slaperigheid ervaren, ten gevolge
van de melatonine inname. Ook moeten ze gedurende 4 uur op een comfortabele
stoel zitten, ook dit kan als een nadeel ervaren worden.