A Single Subject Time Series Analysis of the Dynamic Interplay between Sleep and Physical Activity during Cognitive Behavioral Treatment for Insomnia
Thors, Matilda (2020)
Thors, Matilda
Åbo Akademi
2020
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020101484082
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020101484082
Tiivistelmä
The association between sleep and physical activity has on a group-level been well-documented but seems to vary between individuals. Research addressing the problems of group-to-individual generalizability and temporal aspects within-individuals has been called for. The aim of the present study was therefore to investigate sleep and physical activity as a unique dynamic system, through utilizing novel time series analysis to explore the person-specific changes occurring in an insomnia-prone participant undergoing a CBT-I treatment. Intensive longitudinal data were gathered from a single participant carrying an activity tracker and were investigated with time-varying vector autoregressive modeling (TV-VAR).
The hypotheses were that changes would be identified in the autoregressive and cross-lagged parameters of the two variables over time. The autoregressive parameter of total sleep time (TST) was expected to decrease from positive to zero or negative. A positive cross-lagged effect of daytime physical activity on TST the following night was expected to appear over the course of the intervention, and finally, if a positive cross-lagged effect of TST on physical activity the following day was identified in the beginning of the intervention, this effect was expected to decrease over time.
For this participant, a slight decrease in the autoregression of TST during the time of the intervention could be observed, but the change seen was statistically insignificant. A significant decrease in the intercept of TST was identified, and the positive association between daytime physical activity and TST of the following night disappeared over time. TST could significantly predict physical activity of the following day, but in a pattern opposite of the expected; less sleep predicted more physical activity the following day and vice versa. In conclusion, the results highlight the benefits of using intensive longitudinal data to identify unique, patient-specific processes that would have been overseen in group-level data. Associationen mellan fysisk aktivitet och sömn är väldokumenterad, men sambandet verkar variera individer emellan. Studier som beaktar problemet med variation på individnivå och intraindividuell variation över tid har av forskningsfältet önskats. Syftet med denna studie var därför att undersöka sömn och fysisk aktivitet som ett dynamiskt system, genom att använda tidsserieanalys för att utforska personspecifika förändringar hos en person med insomnibenägenhet som genomgår en KBT-I-behandling. Intensiva longitudinella data insamlades från en enskild deltagare som fick bära en aktivitetsklocka, och data undersöktes sedan med en tidsvarierande vektor-autoregressiv modell (TV-VAR).
Hypoteserna var att förändringar skulle kunna identifieras i de autoregressiva parametrarna och i de tidsfördröjda statistiska relationerna mellan variablerna. Den autoregressiva parametern för total sömnmängd förväntades minska från positiv till noll eller negativ. Ett positivt samband mellan fysisk aktivitet på dagen och total sömnmängd följande natt förväntades träda fram under interventionen. Ifall total sömnmängd i början av interventionen kan konstateras vara associerat till fysisk aktivitet följande dag förväntades denna effekt minska över tid.
För denna deltagare kunde en minskning i den autoregressiva effekten av total sömnmängd identifieras visuellt, men parametern uppnådde inte signifikans. En signifikant minskning i interceptet för total sömnmängd kunde hittas, och den positiva associationen mellan fysisk aktivitet på dagen och total sömnmängd följande natt verkade avta och försvinna under interventionen. Total sömnmängd kunde signifikant predicera fysisk aktivitet följande dag, men riktningen var motsatt mot vad som förväntats; mindre sömn predicerade mer fysisk aktivitet följande dag och vice versa. Sammanfattningsvis lyfter resultaten fram fördelen med användningen av intensiva longitudinella data för att identifiera unika, patientspecifika processer, vilka på gruppnivå skulle ha förbisetts.
The hypotheses were that changes would be identified in the autoregressive and cross-lagged parameters of the two variables over time. The autoregressive parameter of total sleep time (TST) was expected to decrease from positive to zero or negative. A positive cross-lagged effect of daytime physical activity on TST the following night was expected to appear over the course of the intervention, and finally, if a positive cross-lagged effect of TST on physical activity the following day was identified in the beginning of the intervention, this effect was expected to decrease over time.
For this participant, a slight decrease in the autoregression of TST during the time of the intervention could be observed, but the change seen was statistically insignificant. A significant decrease in the intercept of TST was identified, and the positive association between daytime physical activity and TST of the following night disappeared over time. TST could significantly predict physical activity of the following day, but in a pattern opposite of the expected; less sleep predicted more physical activity the following day and vice versa. In conclusion, the results highlight the benefits of using intensive longitudinal data to identify unique, patient-specific processes that would have been overseen in group-level data.
Hypoteserna var att förändringar skulle kunna identifieras i de autoregressiva parametrarna och i de tidsfördröjda statistiska relationerna mellan variablerna. Den autoregressiva parametern för total sömnmängd förväntades minska från positiv till noll eller negativ. Ett positivt samband mellan fysisk aktivitet på dagen och total sömnmängd följande natt förväntades träda fram under interventionen. Ifall total sömnmängd i början av interventionen kan konstateras vara associerat till fysisk aktivitet följande dag förväntades denna effekt minska över tid.
För denna deltagare kunde en minskning i den autoregressiva effekten av total sömnmängd identifieras visuellt, men parametern uppnådde inte signifikans. En signifikant minskning i interceptet för total sömnmängd kunde hittas, och den positiva associationen mellan fysisk aktivitet på dagen och total sömnmängd följande natt verkade avta och försvinna under interventionen. Total sömnmängd kunde signifikant predicera fysisk aktivitet följande dag, men riktningen var motsatt mot vad som förväntats; mindre sömn predicerade mer fysisk aktivitet följande dag och vice versa. Sammanfattningsvis lyfter resultaten fram fördelen med användningen av intensiva longitudinella data för att identifiera unika, patientspecifika processer, vilka på gruppnivå skulle ha förbisetts.
Kokoelmat
- 515 Psykologia [231]