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

Virtuální neuroprotéza: Obnovení pocitu hmatu u pacientů po amputaci

13. září 2023 aktualizováno: Florida Atlantic University

Virtuální neuroprotéza: Obnovení autonomie lidem trpícím neurotraumatem

Celkovým cílem tohoto projektu je vyvinout virtuální neuroprotézu, ve které je faksimile neurálního implantátu externalizována a umístěna v dobře řízené mikrofluidní komoře, čímž se zmírní vnitřní omezení vysoce invazivních studií s neurálními implantáty. Zdatné subjekty a subjekty po amputaci horní končetiny budou rekrutovány k ovládání obratné umělé ruky a paže pomocí signálů elektromyogramu, zatímco signály elektroencefalogramu (EEG) budou současně měřeny. Robotická měření síly úchopu budou biomimeticky převedena na elektrické pulzy podobné těm, které se nacházejí v periferním nervovém systému, aby katalyzovaly in vitro regeneraci nervů po neurotraumatu. Synergické příspěvky tohoto multidisciplinárního projektu povedou k transformativnímu pochopení symbiotické interakce neurální plasticity v lidsko-robotických systémech. V současné době neexistuje žádné systematické chápání toho, jak mohou hmatové zpětnovazební signály přispět k nervové regeneraci aferentních nervových drah, aby se obnovila somatosenzace a zlepšila se motorická funkce u osob po amputaci s neuroprotetickými končetinami. Řešení tohoto problému bude významným průlomem pro důležitou oblast neuroprotetiky.

Přehled studie

Postavení

Dokončeno

Podmínky

Detailní popis

Během jednoho nebo více dnů budou zkoumány neurobehaviorální procesy u lidí ovládajících robotickou paži a ruku k provádění jednoduchých motorických úkolů (např. transport křehkých objektů), zatímco protokol virtuální regenerace periferních nervů poskytuje uživatelům biologicky realistické, idiosynkratické parametry pro obnovu haptického vjemu (dvojitě slepým způsobem buněční neurofyziologové charakterizující neurální regeneraci pomocí mikroskopie neznají jména a stav subjektů a experimentátoři na lidských subjektech si nejsou vědomi parametru haptické zpětné vazby, který se bude v experimentu používat každý den a který neurofyziolog zadá do černé skříňky softwaru v případě mikroskopického hodnocení regenerace nervů (brzy část projektu), nebo která je automaticky zadávána systémem v případě impedimetrických měření v reálném čase (pozdější část projektu)).

Hlavními experimentálními faktory jsou „haptická zpětná vazba“ se třemi modalitami: plná, částečná (závislá na nervové regeneraci) a nulová; a zpochybnit strategii lidské kontroly a vynutit požadavek na haptické informace, „hmotnost přepravovaného předmětu“ (těžký, střední a lehký).

Techniky záznamu: Elektroencefalografie subjektů (EEG), elektromyografie (EMG) a behaviorální výkonnost.

Typ studie

Intervenční

Zápis (Aktuální)

21

Fáze

  • Nelze použít

Kontakty a umístění

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

Studijní místa

    • Florida
      • Boca Raton, Florida, Spojené státy, 33431
        • Florida Atlantic University

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 65 let (Dospělý, Starší dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ano

Popis

Kritéria pro zařazení:

  • Bez neurologického poškození hmatu.

Kritéria vyloučení:

  • Mladší než 18 let nebo starší 65 let

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: Základní věda
  • Přidělení: N/A
  • Intervenční model: Přiřazení jedné skupiny
  • Maskování: Žádné (otevřený štítek)

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: Růst nervů během kontroly protézy

Určete optimální podmínky, které podporují smyslovou obnovu u lidí bez končetin, pomocí adaptivního haptického kontrolního zákona, který napodobuje zkušenost nervové plasticity.

Použije se intervence Senzorická obnova během kontroly protézy.

Lidské subjekty, které používají rozhraní robotická paže/ruka, budou v průběhu času zažívat různé pocity dotyku.

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Metriky výkonu umělého uchopení rukou
Časové okno: 1 týden
Procento, kdy jsou uchopené předměty úspěšně přepravovány bez sklouznutí nebo pádu, když je ovládají osoby po amputaci pomocí umělé ruky.
1 týden

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Regenerace neuritů dorzálních kořenových ganglií
Časové okno: 1 týden
Bude kvantifikována délka regenerace neuritů 1 týden po axotomii. Ganglia dorzálních kořenů budou kultivována in vitro ve vícekanálovém mikroelektrodovém poli. Nervová kultura bude elektricky stimulována na základě dotekových vjemů z umělé ruky, kterou používají lidé po amputaci. Pocity dotyku konečků prstů budou biomimeticky převedeny na pulsy, které připomínají akční potenciály pro elektrickou stimulaci. Délka regenerace neuritů byla kvantifikována pomocí NeuronJ pro porovnání snímků na začátku a na konci studie.
1 týden

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Vyšetřovatelé

  • Vrchní vyšetřovatel: Erik Engeberg, Ph.D., Florida Atlantic University

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 (Aktuální)

15. října 2017

Primární dokončení (Aktuální)

26. října 2021

Dokončení studie (Aktuální)

26. října 2021

Termíny zápisu do studia

První předloženo

13. června 2018

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

26. června 2018

První zveřejněno (Aktuální)

10. července 2018

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

18. září 2023

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

13. září 2023

Naposledy ověřeno

1. září 2023

Více informací

Termíny související s touto studií

Další identifikační čísla studie

  • FloridaAU
  • R01EB025819 (Grant/smlouva NIH USA)

Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)

Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?

ANO

Popis plánu IPD

Zaznamenává se pohlaví, etnická příslušnost (pokud je dobrovolně zveřejněna) a povaha absence horní končetiny (pokud je to relevantní). Tyto informace jsou uvedeny v příslušných časopisech a publikacích na konferencích.

Časový rámec sdílení IPD

Do 1 roku po primárním dokončení.

Kritéria přístupu pro sdílení IPD

Otevřený přístup.

Typ podpůrných informací pro sdílení IPD

  • PROTOKOL STUDY
  • MÍZA

Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty

Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA

Ne

Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA

Ne

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 .

Klinické studie na Obnova smyslů během kontroly protézy

3
Předplatit