- ICH GCP
- Registr klinických studií v USA
- Klinická studie NCT04062318
Beta události a smyslové vnímání
Kauzální role neokortikálních beta událostí v lidském smyslovém vnímání
Přehled studie
Postavení
Podmínky
Detailní popis
Předchozí studie ukázaly, že vysokovýkonné nízkofrekvenční mozkové rytmy v pásmu alfa (8-14) a beta (15-29 Hz) v primárním somatosenzorickém kortexu (SI) jsou spojeny se sníženou pravděpodobností vnímání hmatových podnětů na prahu vnímání, a lze ji modulovat pozorností. Kromě toho se vysoce výkonná beta aktivita v SI objevuje jako krátké „události“ (<150 ms) v neprůměrných datech, jejichž rychlost a načasování jsou základem efektů na pozornost a vnímání spojených s vysokým výkonem beta.
V této studii se lidská elektroencefalografie (EEG) a bezbolestný úkol taktilní detekce používají k posouzení, zda a jak rychlost a načasování probíhajících rytmických událostí v pásmech alfa/beta před hmatovým podnětem kauzálně ovlivňují vnímání dotyku a jak to se týká pozornosti. Vlastní protokol TMS, o kterém se předpokládá, že napodobuje vzory endogenních beta-frekvenčních událostí, se používá k testování, zda TMS může ovlivnit vnímání podobným způsobem. A konečně, výpočetní neurální modelování navržené k simulaci EEG signálů v makroměřítku je použito jako pomoc při interpretaci potenciálních mechanismů neurálních obvodů, které jsou základem vlastností získaných EEG dat.
Komponenty TMS-EEG této studie budou používat návrh křížení v rámci jednotlivých subjektů. V úvodních studijních sezeních budou účastníci mít MRI. V následujících studijních sezeních účastníci dokončí úkol hmatové detekce, zatímco EEG data jsou zaznamenávána souběžně s online aktivním nebo falešným TMS. Analýzy se zaměří na porovnání pravděpodobností detekce hmatových podnětů prezentovaných na prahu vnímání a křivek potenciálu hmatové evokované odpovědi mezi studiemi, ve kterých dochází k pulzům TMS nebo endogenním beta událostem s podobným načasováním a intenzitou.
Typ studie
Zápis (Aktuální)
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Studijní místa
-
-
Rhode Island
-
Providence, Rhode Island, Spojené státy, 02906
- Brown University, Carney Institute for Brain Science Human Testing Space (HuTS)
-
-
Kritéria účasti
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
Přijímá zdravé dobrovolníky
Popis
Kritéria pro zařazení:
- Schopnost poskytnout informovaný souhlas/souhlas
- Věk: 18-65 let
- Plynulost angličtiny: účastníci musí být schopni porozumět screeningovým dotazníkům a pokynům k úkolům mluveným/psaným v angličtině.
- Pravá ruka: snížit heterogenitu související s dominancí ruky, protože náš úkol zahrnuje vnímání dotyku na ruce a zkoumání nervových korelátů v lateralizovaných oblastech mozku.
Kritéria vyloučení:
- Historie mdlob neznámé nebo neurčené etiologie, které by mohly představovat záchvaty
- Anamnéza záchvatů, diagnóza epilepsie nebo bezprostřední (příbuzný 1. stupně) rodinná anamnéza epilepsie
- Jakákoli progresivní (např. neurodegenerativní) neurologická porucha
- Chronické zdravotní stavy, které mohou způsobit naléhavou lékařskou pomoc v případě vyprovokovaného záchvatu (kardiální malformace, srdeční dysrytmie, astma atd.)
- Kovové implantáty (kromě zubních výplní)
- Kardiostimulátor
- Implantovaná léková pumpa nebo kochleární implantát
- Stimulátor vagového nervu
- Hluboký mozkový stimulátor
- Jednotka TENS (pokud není kvůli studii zcela odstraněna)
- Ventrikulo-peritoneální zkrat
- Známky zvýšeného intrakraniálního tlaku
- Intrakraniální léze
- Poranění hlavy v anamnéze vedoucí k dlouhodobé ztrátě vědomí
- Těhotenství
- Účastníci, kteří již dříve obdrželi TMS pro účely lékařského ošetření.
- Intelektuální postižení nebo porucha autistického spektra (ASD)
- Aktivní psychóza, diagnóza unipolární deprese nebo bipolární poruchy, aktivní závažné poruchy užívání návykových látek (během posledního měsíce) nebo aktivní sebevražedné úmysly nebo myšlenky.
- Stavy, které mohou vést k neschopnosti účinně provádět hmatovou detekci, včetně ztráty citu, neuropatie nebo poškození nervů v rukou nebo nohou, chronické bolesti nebo fibromyalgie a bolesti způsobené rakovinou, infekcí nebo artritidou.
- Pokud účastník aktivně užívá některý z léků, které zvyšují riziko TMS, jak je uvedeno níže, nebo zda požil alkohol nebo jiné návykové látky (viz https://www.drugabuse.gov/drugs-abuse) na den studijního sezení (před zasedáním).
Kontraindikované léky:
alcohol Amitriptyline Amphetamines ampicillin Anticholinergics Antihistamines aripiprazole BCNU **bupropion** cephalosporins chlorambucil chloroquine Chlorpromazine citalopram Clozapine Cocaine cyclosporine cytosine arabinoside Doxepine duloxetine fluoxetine fluphenazine fluvoxamine Foscarnet gamma-hydroxybutyrate (GHB) Ganciclovir haloperidol imipenem Imipramine isoniazid ketamine levofloxacin Lithium Maprotiline MDMA (ecstasy) mefloquine methotrexate metronidazol mianserin mirtazapin nortriptylin olanzapin paroxetin penicilin fencyklidin (PCP, andělský prach) pimozid quetiapin reboxetin risperidon Ritonavir **Sertralin** Sympatomimetikum teofylin venlafaxin vinkristin ziprasido
Studijní plán
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Základní věda
- Přidělení: Randomizované
- Intervenční model: Crossover Assignment
- Maskování: Singl
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: Aktivní SI-Hand TMS vs. Aktivní Kontrolní TMS
Účastníci dostávají taktilní podněty na úrovni percepčního prahu na třetím prstu pravé ruky a hlásí detekci nebo nedetekci.
EEG je zaznamenáváno a TMS je aplikováno současně během úkolu.
V jedné studijní relaci je aplikováno aktivní TMS nad oblastí ruky v primární somatosenzorické kůře (SI-Hand).
V jiné studijní relaci je aplikováno aktivní TMS nad kontrolní oblastí mozku, ve více superiorní a laterální poloze v SI.
|
Jednotlivé pulzy TMS budou aplikovány pomocí aktivní cívky.
Jeden puls bude podán na každý pokus (nejméně 5 sekund od sebe) „online“ (během úlohy hmatové detekce) při 80 % aktivního motorického prahu.
TMS bude cílit na oblast ruky primární somatosenzorické kůry (SI-Hand).
Jednotlivé pulzy TMS budou aplikovány pomocí aktivní cívky.
Bude dodán jeden puls na pokus (nejméně 5 sekund od sebe) "online" (během úlohy hmatové detekce), při 80% aktivního motorického prahu.
TMS bude zaměřeno na kontrolní oblast mozku, v hornější a boční poloze v rámci SI.
Tato kontrolní podmínka má napodobit periferní (např.
aktivace lebečních/obličejových svalů a/nebo nervů, sluchová evokovaná odpověď), ale ne biologické účinky TMS specificky související se somatosenzorickým vnímáním.
|
|
Experimentální: Aktivní SI-Hand TMS vs. Sham SI-Hand TMS
Účastníci dostávají hmatové podněty na úrovni percepčního prahu na třetí prst pravé ruky a hlásí detekci nebo nedetekci.
Během úkolu se současně zaznamenává EEG a aplikuje se TMS.
V jedné studijní relaci se aplikuje aktivní TMS nad oblastí ruky v primární somatosenzorické kůře (SI-Hand).
V jiné studijní relaci se aplikuje falešný TMS nad stejným cílovým místem (SI-Hand).
|
Jednotlivé pulzy TMS budou aplikovány pomocí aktivní cívky.
Jeden puls bude podán na každý pokus (nejméně 5 sekund od sebe) „online“ (během úlohy hmatové detekce) při 80 % aktivního motorického prahu.
TMS bude cílit na oblast ruky primární somatosenzorické kůry (SI-Hand).
Jednotlivé pulzy TMS budou aplikovány pomocí sham cívky.
Jeden pulz bude aplikován na jeden pokus (s odstupem nejméně 5 sekund) "online" (během úlohy taktilní detekce), při 80% aktivního motorického prahu.
TMS bude zaměřeno na oblast ruky primární somatosenzorické kůry (SI-Hand).
Tato kontrolní podmínka má napodobit periferní (např.
aktivaci lebečních/obličejových svalů a/nebo nervů, sluchovou evokovanou odpověď), nikoli však biologické účinky TMS specificky spojené se somatosenzorickým vnímáním.
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Prahová úroveň míry zásahů taktilní detekce
Časové okno: Hmatová detekce byla hodnocena mezi pokusy s TMS a bez TMS kontinuálně během intervencí TMS – během sezení aktivní SI TMS a během sezení buď aktivní kontrolní TMS, nebo kontrolní TMS se sham stimulací. Sezení byla od sebe vzdálena alespoň 1 týden.
|
Účastníci obdrží jeden nebo žádný hmatový podnět na pokus a oznámí detekci nebo nedetekci stisknutím tlačítka.
Hmatové podněty jsou aplikovány na individuální prahové úrovni vnímání účastníků (vnímané přibližně polovinu času).
V daném pokusu může být také aplikována TMS 100 ms před dotykem ('TMS100'), 25 ms po dotyku ('TMS25') nebo vůbec ('TMS Null'), každá pro stejný počet pokusů.
'Úspěšnost' je definována jako počet pokusů s správně detekovanými hmatovými podněty dělený celkovým počtem pokusů, na kterých byl hmatový podnět prezentován.
|
Hmatová detekce byla hodnocena mezi pokusy s TMS a bez TMS kontinuálně během intervencí TMS – během sezení aktivní SI TMS a během sezení buď aktivní kontrolní TMS, nebo kontrolní TMS se sham stimulací. Sezení byla od sebe vzdálena alespoň 1 týden.
|
Sekundární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
EEG Hmatově Evokovaný Potenciál (ERP)
Časové okno: Měření EEG bylo hodnoceno mezi pokusy s TMS a bez TMS kontinuálně během intervencí TMS - během sezení s aktivním SI TMS a během sezení s aktivním kontrolním TMS nebo kontrolním sham TMS. Sezení byla od sebe vzdálena nejméně 1 týden.
|
Účastníci obdrží jeden hmatový podnět na pokus současně se záznamem EEG.
ERP měřené EEG bezprostředně po každém hmatovém podnětu je vyhodnoceno a porovnáno napříč podmínkami, s TMS a bez TMS v různých latencích.
„TMS null“ označuje pokusy, ve kterých nebylo TMS aplikováno, „TMS100“ označuje pokusy, ve kterých bylo TMS aplikováno 100 ms před hmatovým podnětem, a „TMS25“ označuje pokusy, ve kterých bylo TMS aplikováno 25 ms po hmatovém podnětu.
„Hit trials“ jsou pokusy, ve kterých byl hmatový podnět aplikován a správně detekován, a „miss trials“ jsou pokusy, ve kterých byl hmatový podnět aplikován, ale nesprávně nebyl detekován.
Vypočítaný výsledný ukazatel zde představuje časové okno mezi 78–161 ms po hmatovém podnětu, kde jsme na základě předchozích publikací očekávali významný rozdíl v amplitudě signálu mezi hit a miss trials.
|
Měření EEG bylo hodnoceno mezi pokusy s TMS a bez TMS kontinuálně během intervencí TMS - během sezení s aktivním SI TMS a během sezení s aktivním kontrolním TMS nebo kontrolním sham TMS. Sezení byla od sebe vzdálena nejméně 1 týden.
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Sponzor
Spolupracovníci
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Stephanie R Jones, PhD, Brown University
Publikace a užitečné odkazy
Obecné publikace
- Jones SR, Kerr CE, Wan Q, Pritchett DL, Hamalainen M, Moore CI. Cued spatial attention drives functionally relevant modulation of the mu rhythm in primary somatosensory cortex. J Neurosci. 2010 Oct 13;30(41):13760-5. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2969-10.2010.
- Sherman MA, Lee S, Law R, Haegens S, Thorn CA, Hamalainen MS, Moore CI, Jones SR. Neural mechanisms of transient neocortical beta rhythms: Converging evidence from humans, computational modeling, monkeys, and mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016 Aug 16;113(33):E4885-94. doi: 10.1073/pnas.1604135113. Epub 2016 Jul 28.
- Shin H, Law R, Tsutsui S, Moore CI, Jones SR. The rate of transient beta frequency events predicts behavior across tasks and species. Elife. 2017 Nov 6;6:e29086. doi: 10.7554/eLife.29086.
- Jones SR, Pritchett DL, Stufflebeam SM, Hamalainen M, Moore CI. Neural correlates of tactile detection: a combined magnetoencephalography and biophysically based computational modeling study. J Neurosci. 2007 Oct 3;27(40):10751-64. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0482-07.2007.
- Jones SR, Pritchett DL, Sikora MA, Stufflebeam SM, Hamalainen M, Moore CI. Quantitative analysis and biophysically realistic neural modeling of the MEG mu rhythm: rhythmogenesis and modulation of sensory-evoked responses. J Neurophysiol. 2009 Dec;102(6):3554-72. doi: 10.1152/jn.00535.2009. Epub 2009 Oct 7.
Termíny studijních záznamů
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
Primární dokončení (Aktuální)
Dokončení studie (Aktuální)
Termíny zápisu do studia
První předloženo
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
První zveřejněno (Aktuální)
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
Naposledy ověřeno
Více informací
Termíny související s touto studií
Klíčová slova
Další identifikační čísla studie
- 1902002327
- P20GM103645 (Grant/smlouva NIH USA)
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
produkt vyrobený a vyvážený z USA
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 .