Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

A Two-step Training Paradigm for Voluntary Control of the Peri-auricular Muscles

4. dubna 2017 aktualizováno: Carolee Winstein, University of Southern California
The current study intends to test the effectiveness of a two-step training paradigm for a set of skeletal muscles, which are above and behind the external portion of the ear (Peri-auricular muscles).

Přehled studie

Detailní popis

Survivors of spinal cord injury (SCI) usually have severe mobility limitation due to their paralysis.In order to improve the independence of living for those patients, scientists and engineers invented many different types of assistive devices, such as breath controlled "sip and puff" devices, speech controlled devices, eye movement controlled devices, and head movement controlled devices. However, one limitation of the previous designs is that they all require usurping the intact function of a functional organ like mouth or eyes. A recent design by Reach Bionic's company takes advantage of a set of ear muscles-the peri-auricular muscles-that are present in more than 95% of the population, but do not serve any physiologic function in humans. These muscles are innervated by branches of cranial nerves that are controlled through the brain stem, above the spinal cord. Therefore, it is unlikely they will be affected even by a very high SCI. The design intention is to translate the ear contraction signal from the muscles into the meaningful control signal to direct a wheelchair or operate a computer cursor in a fashion to a joystick or mouse. However, since most people do not have the ability to voluntarily contract their ear muscles, the question remains how to best learn to contract our ear muscles and design an effective training paradigm.

Since norm volunteers will have the same voluntary control of their peri-auricular muscles as the patients suffering from spinal cord injury, thus, the investigators are going to test the effectiveness of our two-step training paradigm among the healthy participants at this explorative stage.

In specific, at the first step of training, participants will be asked to voluntarily contract their ear muscles with the facilitation of electrical stimulation. At the second step of training, they will take part in a computer game and will be asked to move a cursor to a specific target that will randomly appear on the computer screen. The cursor will be controlled by the electrical activities produced by the ear muscles contractions that will be captured by surface electromyography (EMG) signals.

The computer game performance of each participant before and after the second step of training with surface EMG signals feedback and the mean surface EMG signal amplitude of the auricular muscles at the maximum voluntary contraction at baseline, after the first step of training, and after the second step of training will be compared.

Typ studie

Intervenční

Zápis (Očekávaný)

10

Fáze

  • Raná fáze 1

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní místa

    • California
      • Los Angeles, California, Spojené státy, 90089
        • University of Southern California-Health Sciences Campus

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

18 let až 64 let (Dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ano

Pohlaví způsobilá ke studiu

Všechno

Popis

Inclusion Criteria:

  • healthy participants
  • can't control their peri-auricular muscles at the beginning of the study (no visible movement of the ears on command).

Exclusion Criteria:

  • Suffering any comorbid neuromuscular disease.
  • Having a history of severe traumatic brain injury.
  • Demonstrating cognitive impairment that would prevent them from providing inform consent or following the directions of the study protocol.
  • Having a history of migraine headaches that could be exacerbated with the use of the electrical stimulation or the prolonged training sessions.
  • Temporomandibular Joint (TMJ) dysfunction that could lead to unusual discomfort following training session.
  • Having a history of prior seizure.
  • Being implanted with pacemaker or defibrillators.

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

  • Primární účel: Jiný
  • Přidělení: N/A
  • Intervenční model: Přiřazení jedné skupiny
  • Maskování: Žádné (otevřený štítek)

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: Peri-auricular muscles voluntary contraction training paradigm
The whole training paradigm consists of two steps. At the first step of training, the electrical stimulation (FastStart neuromuscular electrical stimulator) will be applied to facilitate the voluntary contractions of the ear muscles, and the motion of the outer ear in two directions (up/down, forward/backward) will be videotaped and played back to the participants so that they can get real-time visual feedback about their ear movement. At the second step of training, surface EMG electrodes will be placed on the skin around participants' ears. During the training, they are required to move a cursor to a specific target that will randomly appear on the computer screen. The cursor will be controlled by the electrical signal from the contraction of their bilateral peri-auricular muscles. In the computer game, contraction of the left ear muscles will move the cursor to the left side and contraction of your right ear muscles will move the cursor to the right side.
Ostatní jména:
  • Biosemi Active two EMG measurement system

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Časové okno
The surface EMG signal amplitude of the auricular muscles at the maximum voluntary contraction
Časové okno: Up to 5 weeks
Up to 5 weeks

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Časové okno
The computer game performance score
Časové okno: Up to 2 weeks
Up to 2 weeks

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Vyšetřovatelé

  • Vrchní vyšetřovatel: Carolee J. Winstein, Ph.D, University of Southern California
  • Vrchní vyšetřovatel: Baker Lucinda, Ph.D, University of Southern California

Publikace a užitečné odkazy

Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia

1. února 2015

Primární dokončení (Aktuální)

1. srpna 2016

Dokončení studie (Aktuální)

31. srpna 2016

Termíny zápisu do studia

První předloženo

29. ledna 2015

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

3. února 2015

První zveřejněno (Odhad)

9. února 2015

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

5. dubna 2017

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

4. dubna 2017

Naposledy ověřeno

1. dubna 2017

Více informací

Termíny související s touto studií

Další identifikační čísla studie

  • HS-14-00672

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

NEROZHODNÝ

Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .

Předplatit