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

Modulace kognitivních řídicích signálů v prefrontálním kortexu pomocí rytmické transkraniální magnetické stimulace

23. října 2020 aktualizováno: University of North Carolina, Chapel Hill

Modulace oscilací alfa a théta v kognitivním kontrolním úkolu retrospektivní vodítko s frekvenčně specifickou rytmickou transkraniální magnetickou stimulací

Účel: V této studii vědci poskytnou kauzální důkaz pro roli oscilací alfa a theta v kognitivní kontrole.

Účastníci: Účastníci musí být zdraví, ve věku od 18 do 35 let, s pravou rukou, schopni poskytnout informovaný souhlas, ochotni dodržovat všechny studijní postupy a být k dispozici po dobu trvání studie, mluvit a rozumět anglicky.

Postupy: Alfa a theta mozkové oscilace budou měřeny a poté strhávány pomocí frekvenčně specifického rytmického TMS během retrospektivní úlohy kognitivní kontroly.

Přehled studie

Postavení

Dokončeno

Podmínky

Intervence / Léčba

Detailní popis

Nervové oscilace jsou navrženy jako mechanismus koordinace zpracování informací napříč distribuovanými oblastmi kůry. Různé neurální oscilace mohou odpovídat různým základním neurálním výpočtům. Neinvazivní mozková stimulace umožňuje experimentátorům modulovat specifické nervové oscilace zacílením na konkrétní frekvenční pásma. Sběrem simultánní elektroencefalografie (EEG) bylo již dříve prokázáno, že rytmická transkraniální magnetická stimulace (TMS) strhává nervové oscilace s frekvencí stimulace. Navíc, když je frekvence unášených nervových oscilací přizpůsobena frekvenci endogenní aktivity v kognitivním úkolu, stimulace mozku zlepšuje behaviorální výkon. Proto je neinvazivní mozková stimulace slibným nástrojem pro zlepšení kognice navozením optimální nervové aktivity prostřednictvím externě aplikovaných elektromagnetických polí; např. zlepšení kognitivní kontroly.

Předchozí důkazy implikovaly neurální aktivitu v pásmu alfa (8-12 Hz) při potlačování informací a aktivitu v pásmu theta (4-7 Hz) při upřednostňování informací. Ukázalo se, že paradigmata úloh kognitivní kontroly vyvolávají odlišnou aktivitu v obou těchto pásmech. Při této úloze jsou podněty během kódování lateralizovány do pravého a levého zorného pole. Po krátké prodlevě nápověda informuje účastníky, které stimuly (pravé nebo levé) budou testovány. Předchozí důkazy zjistily, že aktivita alfa v parietálním kortexu je generována kontralaterálně k irelevantním podnětům – což podporuje roli alfa při potlačování informací – zatímco aktivita theta ve frontálním kortexu se zvyšuje s počtem stimulů, které je třeba si zapamatovat – což podporuje roli theta v upřednostňování informací.

Pro současnou studii výzkumníci navrhují dodat rytmické sledy TMS buď v alfa frekvenci, theta frekvenci nebo arytmické kontrole, aby modulovaly nervové zpracování během úkolu kognitivní kontroly. Sběrem simultánního EEG s TMS budou vyšetřovatelé schopni měřit strhávané oscilace z rytmického TMS. Cílem tohoto experimentu je zlepšit pozorovanou aktivitu theta a alfa, která je pozorována při úspěšném stanovení priorit a potlačení informací. K poskytnutí kauzálního důkazu, že parietální kortex generuje alfa aktivitu a frontální kortex generuje aktivitu theta, výzkumníci aplikují rytmickou stimulaci TMS na dvě místa na temeni hlavy: přední střední frontální gyrus a inferiorní intraparietální sulcus. Aplikací alfa frekvence, theta frekvence a arytmického TMS v každém místě budou vyšetřovatelé schopni zkoumat příčinný vztah frontálních theta oscilací při upřednostňování informace a parietálních alfa oscilací při potlačování informací.

Typ studie

Intervenční

Zápis (Aktuální)

58

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

  • Spojené státy
    • North Carolina
      • Chapel Hill, North Carolina, Spojené státy, 27516
        • University of North Carolina at Chapel Hill

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 35 let (Dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ano

Pohlaví způsobilá ke studiu

Všechno

Popis

Kritéria pro zařazení:

  • Zdravý
  • Ve věku od 18 do 35 let
  • Pravá ruka
  • Schopnost poskytnout informovaný souhlas
  • Ochota dodržovat všechny studijní postupy
  • K dispozici po dobu studia
  • Mluvit a rozumět anglicky.

Kritéria vyloučení:

  • Porucha pozornosti s hyperaktivitou (v současnosti v léčbě)
  • Neurologické poruchy a stavy, včetně, ale bez omezení na: Epilepsie v anamnéze Záchvaty (kromě dětských febrilních křečí) - Demence
  • Historie mrtvice
  • Parkinsonova choroba
  • Roztroušená skleróza
  • Mozkové aneuryzma
  • Nádory mozku
  • Lékařské nebo neurologické onemocnění nebo léčba zdravotní poruchy, která by mohla narušit účast ve studii (např. nestabilní srdeční onemocnění, HIV/AIDS, malignita, poškození jater nebo ledvin)
  • Předchozí operace mozku -Jakékoli mozkové přístroje/implantáty, včetně kochleárních implantátů a klipů na aneuryzma -Srdeční kardiostimulátor -Jakékoli jiné implantované elektronické zařízení -Historie současného traumatického poranění mozku --(Pro ženy) Těhotenství nebo kojení -Cokoli, co podle názoru vyšetřovatele, by vystavil účastníka zvýšenému riziku nebo by znemožnil, aby účastník plně vyhověl nebo dokončil studii

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: Randomizované
  • Intervenční model: Crossover Assignment
  • Maskování: Žádné (otevřený štítek)

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Experimentální: TMS do frontálního kortexu následovaný TMS do parietálního kortexu
Účastníci obdrží TMS při plnění úkolu kognitivní kontroly. Při prvním stimulačním sezení bude TMS cívka umístěna přes frontální kortex na pokožce hlavy. Při druhém sezení bude TMS cívka umístěna přes parietální kůru na pokožce hlavy. Během každého sezení dostávají subjekty Theta TMS, Alpha TMS a Arytmický TMS.
Přístroj: Theta TMS
TMS bude podáván s frekvencí endogenní theta oscilace každého subjektu (4-7Hz)
Ostatní jména:
  • MagProX100
Přístroj: Alpha TMS
TMS bude podáván s frekvencí endogenní alfa oscilace každého subjektu (8-12 Hz)
Ostatní jména:
  • MagProX100
Přístroj: Arytmický TMS
TMS bude podáván arytmicky; tj. sekvence pulsů s náhodným časováním
Ostatní jména:
  • MagProX100
Experimentální: TMS do parietálního kortexu následovaný TMS do frontálního kortexu
Účastníci obdrží TMS při plnění úkolu kognitivní kontroly. Při prvním stimulačním sezení bude cívka TMS umístěna přes parietální kůru na pokožce hlavy. V jejich druhém sezení bude TMS cívka umístěna přes frontální kortex na pokožce hlavy. Během každého sezení dostávají subjekty Theta TMS, Alpha TMS a Arytmický TMS.
Přístroj: Theta TMS
TMS bude podáván s frekvencí endogenní theta oscilace každého subjektu (4-7Hz)
Ostatní jména:
  • MagProX100
Přístroj: Alpha TMS
TMS bude podáván s frekvencí endogenní alfa oscilace každého subjektu (8-12 Hz)
Ostatní jména:
  • MagProX100
Přístroj: Arytmický TMS
TMS bude podáván arytmicky; tj. sekvence pulsů s náhodným časováním
Ostatní jména:
  • MagProX100

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
Počet zapamatovaných položek
Časové okno: 1 týden
Účastníci stisknou tlačítko na klávesnici, aby označili, zda se testované položky shodují nebo neshodují s položkami uloženými v paměti po předložení retrospektivního podnětu. Vyšetřovatelé vypočítají procento správné pro neshodné podmínky, definované jako četnost shody, a procento nesprávné pro podmínky shody, definované jako četnost falešných poplachů. Počet zapamatovaných položek, často označovaný jako kapacita pracovní paměti, se vypočítá jako počet položek, které si mají být zapamatovány (2, 3 nebo 4) krát četnost návštěv minus četnost falešných poplachů, děleno jednou minus četnost falešných poplachů . Rozsah hodnot je 0 až 4, kde větší hodnoty znamenají lepší výkon. U TMS do frontální kůry je kapacita pracovní paměti hlášena, když byl účastník naveden doprava. U TMS do parietálního kortexu je kapacita pracovní paměti hlášena, když byl účastník veden doleva.
1 týden
Amplituda nervových oscilací
Časové okno: 1 týden
Elektrická aktivita mozku se zaznamenává během plnění úkolu a mozkové stimulace. Vyšetřovatelé provedou Morletovu vlnkovou konvoluci na zaznamenaném elektrickém signálu, aby vypočítali amplitudu neurálních oscilací ve frekvenčních pásmech: theta (4-7 hertzů) a alfa (8-12 hertzů). Amplituda nervových oscilací je hlášena během druhé poloviny stimulace v oblasti, která je stimulována. Amplituda je normalizována pro každého účastníka jako procentuální změna od amplitudy během základního období (před zahájením úlohy). Pro TMS do frontálního kortexu se uvádí amplituda oscilací theta a pro TMS do parietálního kortexu se uvádí amplituda oscilací alfa.
1 týden
Doba odezvy
Časové okno: 1 týden
Účastníci stisknou tlačítko na klávesnici, aby označili, zda se položky sondy shodují nebo neshodují s položkami uloženými v paměti po předložení retrospektivního podnětu. Vyšetřovatelé vypočítají dobu odezvy této volby jako rozdíl mezi dobou stisknutí tlačítka a předvedením sondy. Pro TMS do frontální kůry je doba odezvy hlášena, když byl účastník naveden doprava. U TMS do parietálního kortexu je doba odezvy hlášena, když byl účastník veden doleva.
1 týden

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Sponzor

University of North Carolina, Chapel Hill

Spolupracovníci

National Institute of Mental Health (NIMH)

Publikace a užitečné odkazy

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

Obecné publikace

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)

13. února 2019

Primární dokončení (Aktuální)

22. listopadu 2019

Dokončení studie (Aktuální)

22. listopadu 2019

Termíny zápisu do studia

První předloženo

29. ledna 2019

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

31. ledna 2019

První zveřejněno (Aktuální)

4. února 2019

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

19. listopadu 2020

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

23. října 2020

Naposledy ověřeno

1. prosince 2019

Více informací

Termíny související s touto studií

Další identifikační čísla studie

  • 18-1789
  • R01MH111889 (Grant/smlouva NIH USA)

Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty

Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA

Ne

Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA

Ano

produkt vyrobený a vyvážený z USA

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 Výkonná funkce

Klinické studie na Theta TMS

Prohledejte podobné pokusy

Sponzoři a spolupracovníci

Zdravotní podmínky

Drogové intervence

CROs by country

CROs in Saint Lucia

Podmínky

Vzácné nemoci

Drogové intervence

Doplňky stravy

Sponzor / Spolupracovníci

Místa

3
Předplatit