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

Příspěvek specifický pro jednotlivé vrstvy ke konsolidaci učení dovedností v primární motorické kůře

Background:

Training in a new motor skill often involves periods of active practice and periods of rest. During early motor skill learning, improvements in performance usually happen during the short rest periods between practice sessions. Researchers want to use improved imaging techniques to study the contributions of specific parts of the brain to how people learn and retain movement skills.

Objective:

To learn the part played by different layers in the brain in retaining a newly learned movement skill.

Eligibility:

Healthy, right-handed, English-speaking people age 18-50.

Design:

Participants will be screened with:

  • Medical and neurological history
  • Medicine review
  • Physical exam
  • Neurological exam.

Participants may have 2 magnetic resonance imaging (MRI) scans of the brain. During the MRI, they will lie in the scanner. The scanner makes noise. They will get earplugs.

Participants will have behavior testing. A specific order of keys will be displayed on a computer screen. Participants will practice typing the keys with their left hand 36 times (in 10-second blocks). They will repeat this test with a random order of keys.

Participants will see single numbers displayed one after the other on the computer screen. They will make single tap responses using the finger that corresponds with the number on the screen.

Participants will have up to 4 study sessions. Each session will take about 5 hours.

Přehled studie

Postavení

Dokončeno

Detailní popis

Study Description:

Training on a novel motor skill often involves periods of active practice interspersed with periods of rest. During early motor skill learning, performance improvements develop primarily during short offline rest periods that occur between practice blocks. These performance gains during rest have been referred to as 'micro-offline consolidation'. Primary motor cortex (M1) is a crucial contributor to skill consolidation, however, due to the poor spatial specificity and vascular biases of available imaging methods, the specific neural mechanisms of consolidation in M1 are not known. Recent innovations in functional magnetic resonance imaging (fMRI) have made it possible to measure functional changes across cortical layers. This study will use these techniques to investigate the contributions of specific cortical layers in M1 to motor skill learning and consolidation.

Objectives:

The primary aim is to determine the correlation between activity in superficial M1 cortical layers and behavioral gains during microoffline rest periods. Additionally, we will evaluate the role of superficial and deep cortical layers of M1 in the consolidation of motor skill learning. To address this question, we will measure neural activations across cortical laminae in M1 while participants consolidate a newly acquired motor skill.

Endpoints:

The primary endpoint measures will be: 1) activity in superficial M1 cortical layers during micro-offline rest periods, which will be measured using vascular space occupancy (VASO) MR imaging and 2) behavioral gains during micro-offline rest periods measured as correct sequence typing speed (sequences per second). The secondary endpoint measure will be the ratio of activity between superficial and deep M1 layers during practice and during rest periods compared to pre-learning and to post-learning rest and the localizing random sequence.

Exploratory endpoints will include other fMRI measures that may relate learning with layer activity. For example, we will use multivoxel pattern analysis (MVPA) of activation data to: (a) gain insight into the presence of layer-specific reactivation of sequence task performance during rest periods; and (b) investigate whether this reactivation predicts learning.

Study Population:

45 Healthy participants (18-50 years of age)

Phase:

N/A

Description of Sites/Facilities Enrolling Participants:

This protocol utilizes the NIH Clinical Center Outpatient Clinic, and NMRF core facilities.

Intervention Study Duration:

24 months

Participant Duration:

Approximately 2-5 hours per session, for up to 4 sessions over a 1-4-day time period.

Study Description:

Training on a novel motor skill often involves periods of active practice interspersed with periods of rest. During early motor skill learning, performance improvements develop primarily during short offline rest periods that occur between practice blocks. These performance gains during rest have been referred to as "micro-offline consolidation". Primary motor cortex (M1) is a crucial contributor to skill consolidation; however, due to the poor spatial specificity and vascular biases of available imaging methods, the specific neural mechanisms of consolidation in M1 are not known. Recent innovations in functional magnetic resonance imaging (fMRI) have made it possible to measure functional changes across cortical layers. This study will use these techniques to investigate the contributions of specific cortical layers in M1 to motor skill learning and consolidation.

Typ studie

Pozorovací

Zápis (Aktuální)

40

Kontakty a umístění

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

Studijní místa

    • Maryland
      • Bethesda, Maryland, Spojené státy, 20892
        • National Institutes of Health Clinical Center

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 50 let (Dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ano

Pohlaví způsobilá ke studiu

Všechno

Metoda odběru vzorků

Vzorek nepravděpodobnosti

Studijní populace

Healthy right-handed adults aged 18-50

Popis

  • INCLUSION CRITERIA:
  • Age 18-50
  • English speaking
  • Right-hand dominance (>74 on Edinburgh Handedness Inventory)
  • Normal neurological examination
  • Willing and able to provide informed consent

EXCLUSION CRITERIA:

  • HCPS-affiliated NIH staff (i.e. - staff from our section).
  • Current pregnancy
  • Current or past history of use of antiepileptic drugs
  • Contraindications for MRI (such as certain implants, metal fragments or devices in the body) as determined by the screening clinician
  • Severe or progressive neurological, psychological or medical condition

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

  • Observační modely: COHORT
  • Časové perspektivy: CROSS_SECTIONAL

Kohorty a intervence

Skupina / kohorta
Participants

Healthy right-handed participants aged 18-50

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
The primary aim is to determine the role of superficial and deep cortical layers of M1 in the consolidation of motor skill learning.
Časové okno: 4 years

To address this question, we will measure neural activations across cortical laminae in M1 while participants consolidate a newly acquired motor skill.

4 years

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Vyšetřovatelé

  • Vrchní vyšetřovatel: Leonardo G Cohen, M.D., National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS)

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 (Aktuální)

21. dubna 2021

Primární dokončení (Aktuální)

9. prosince 2024

Dokončení studie (Aktuální)

9. prosince 2024

Termíny zápisu do studia

První předloženo

12. června 2020

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

13. června 2020

První zveřejněno (Aktuální)

16. června 2020

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Aktuální)

26. října 2026

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

23. října 2026

Naposledy ověřeno

18. září 2026

Více informací

Termíny související s touto studií

Další identifikační čísla studie

  • 200105
  • 20-N-0105

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 .

Předplatit