Forbedring af håndbevægelsestræning gennem elektrisk stimulering af hjernen
Kodning af en motorisk hukommelse gennem metaplasticitet
Denne undersøgelse vil afgøre, om anvendelse af elektrisk stimulering af hjernen kan påvirke træning til at udføre fingerbevægelser. Undersøgelsen kan give information, der kan bruges til at designe rehabiliteringsterapier til mennesker, der har mistet evnen til at bevæge en del af deres krop, såsom en arm, et ben eller en hånd efter et slagtilfælde.
Raske frivillige i alderen 18-50 år kan være berettiget til denne undersøgelse. Kandidater screenes med en sygehistorie, fysisk undersøgelse, MR (hvis en ikke er blevet udført inden for det sidste år), spørgeskema til evaluering af hukommelse og opmærksomhed og en graviditetstest for kvinder, der kan blive gravide.
Deltagerne har følgende tests og procedurer i syv sessioner over cirka 8 uger:
- Spørgeskemaer til at teste opmærksomhed, træthed og humør før, under og efter hver session
- Overfladeelektromyografi: Elektroder fyldes med en ledende gel og tapes til huden over en lille håndmuskel for at måle musklernes elektriske aktivitet.
- Transkraniel magnetisk stimulation: En trådspole holdes på hovedbunden. En kort elektrisk strøm passerer gennem spolen for at stimulere hjernen. Under stimuleringen kan forsøgspersonen blive bedt om at spænde visse muskler lidt eller udføre andre simple handlinger. Stimuleringen kan forårsage et ryk i musklerne i ansigtet, armen eller benet, og forsøgspersonen kan høre et klik og føle en trækkende fornemmelse i huden under spolen.
- Transkraniel direkte stimulation (tDCS) før og under motorisk træning: Små, våde svampeelektroder påføres hovedet - den ene over øjet og den anden på baghovedet. En lille elektrisk strøm ledes mellem dem. Personen kan føle en kløende eller prikkende fornemmelse under elektroderne eller se lysglimt.
- Motorisk læring under tDCS: tDCS gentages, mens emnet udfører træningsopgaven. Træningsopgaven består i at udføre frivillige raske tommelfingerbevægelser i modsat retning af TMS-inducerede bevægelsesretninger, i løbet af 30 minutter. Træningsblokke er i 10-minutters segmenter, og tDCS anvendes i løbet af de første 20 minutter.
- Adfærdsmålinger: Evaluering af tillærte bevægelsesopgaver.
Studieoversigt
Status
Betingelser
Detaljeret beskrivelse
MÅL:
Træning fører til præstationsforbedringer og motorisk læring. Kortikal plasticitet forbundet med træning (brugsafhængig plasticitet, UDP) bidrager til præstationsforbedringer efter hjernelæsioner såsom slagtilfælde. For nylig er flere interventionsstrategier blevet foreslået for at forbedre UDP, herunder farmakologiske tilgange og hjernestimulering. Omfanget af forbedringer identificeret med disse teknikker er begrænset. Det ville være meget nyttigt at forbedre UDP ud over de begrænsede virkninger af tidligere foreslåede indgreb.
En strategi for nylig foreslået for at øge effekten af hjernestimuleringsteknikker på hjernebarken er metaplasticitet. Denne strategi fokuserer på målrettet manipulation af kortikal aktivitet før anvendelse af hjernestimulering. For eksempel viste tidligere arbejde, at størrelsen af stigningen i kortikal excitabilitet fremkaldt af stimulering af den primære motoriske cortex (M1) er mere fremtrædende, hvis stimulering anvendes på en hypoaktiv M1. En indledende nedregulering af M1-aktivitet (i) forstærker effekten af en efterfølgende intervention, der øger M1-aktivitet, og (ii) reducerer inter-individuel variabilitet.
Det er ukendt, om denne metaplasticitetsstrategi kan forbedre de gavnlige virkninger af anodal tDCS (tDCS anodal) på træningseffekter, som den gør med kortikal excitabilitet, et spørgsmål af videnskabelig og klinisk interesse og den overordnede hypotese for denne protokol.
Her vil vi teste hypotesen om, at metaplasticitet (tDCS katodisk) efterfulgt af tDCS anodal plus motorisk træning vil resultere i mere fremtrædende UDP end kontrolinterventioner.
STUDIEBEFOLKNING
6 raske voksne frivillige til parameterestimering plus 25 raske voksne frivillige (i alt = 31 raske voksne frivillige)
DESIGN
I denne protokol vil nedregulering af M1-aktivitet blive opnået ved at anvende tDCS katodisk, et værktøj, der er udførligt beskrevet i litteraturen for at inducere denne effekt. Derfor vil vi teste virkningerne af denne metaplasticitetsintervention på den gavnlige virkning af tDCS anodal til M1 i kombination med motorisk træning (MT). Efter en familiariseringssession vil forsøgspersonerne deltage i 6 randomiserede sessioner i et cross-over-design:
- Forkonditionering af tDCS katodisk efterfulgt af Intervention tDCS anodal plus MT Formål Mål metaplasticitetstilstand
- Preconditioning Sham efterfulgt af Intervention Sham plus MT Formål Effekter af motorisk træning alene
- Preconditioning Sham efterfulgt af Intervention tDCS anodal plus MT Formål Mild forbedring af træningseffekter
- Forkonditionering af tDCS katodisk efterfulgt af Intervention Sham plus MT Formål Effekter af tDCS katodisk alene på MT
- Forkonditionering af tDCS anodal efterfulgt af Intervention Sham plus MT Formål Effekter af polaritet på tDCS effekter
- Forkonditionering af tDCS anodal efterfulgt af Intervention tDCS anodal plus MT Formålskontrol for metaplasticitetstilstanden
MT vil bestå af raske gentagne tommelfingerbevægelser i en retning modsat grundlinjeretningen for tommelfingerbevægelser fremkaldt af fokal transkraniel magnetisk stimulation (TMS), i en velkarakteriseret UDP-protokol.
Det primære resultatmål, der afspejler kodningen af en motorisk hukommelse, vil være den øgede andel af TMS-fremkaldte bevægelser, der falder inden for måltræningszonen (TTZ) som funktion af MT- og metaplasticitetsinterventioner.
Undersøgelsestype
Tilmelding
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Maryland
-
Bethesda, Maryland, Forenede Stater, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center, 9000 Rockville Pike
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Køn, der er berettiget til at studere
Beskrivelse
- INKLUSIONSKRITERIER:
- alder mellem 18-50 år
- i stand til at udføre opgaver, som undersøgelsen kræver
- villig og i stand til at give samtykke
- villig til at forpligte sig til studiet på otte uger
- mulighed for at opnå TMS-fremkaldte tommelfingerbevægelser i en konsistent retning ved baseline
EXKLUSIONSKRITERIER:
- ude af stand til at udføre opgaverne
- historie med alvorligt alkohol- eller stofmisbrug, psykiatrisk sygdom såsom svær depression, dårlig motivationsevne eller alvorlige sprogforstyrrelser, især af receptiv karakter eller med alvorlige kognitive mangler (defineret som svarende til en mini-mental state exam score (MMSE) på 23 eller mindre), eller degenerative hjerneprocesser såsom Alzheimers sygdom
- alvorlige ukontrollerede medicinske problemer (f.eks. hjertekarsygdomme, svær leddegigt, aktiv leddeformitet af arthritisk oprindelse, aktiv cancer eller nyresygdom, enhver form for lunge- eller kardiovaskulær sygdom i slutstadiet eller en forværret tilstand på grund af alder, ukontrolleret epilepsi eller andre ), mere end moderat til svær mikroangiopati, polyneuropati, diabetes mellitus eller iskæmisk perifer sygdom
- problemer med bevægelse af hænder
- modtager medicin, der primært virker på centralnervesystemet, som sænker krampetærsklen, såsom antipsykotiske lægemidler (chlorpromazin, clozapin) eller tricykliske antidepressiva (til TMS-komponenten)
- graviditet og under amning
- medicinske eller tekniske kontraindikationer til MR-procedurer eller anordninger, der producerer artefakter, der forringer MR-signalet (f.eks. tandbøjler, pacemakere, implanterede medicinpumper, cochlear-anordninger, neurale stimulatorer, metal i kraniet, kirurgiske klips og andre metal-/magnetiske implantater, klaustrofobi)
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Samarbejdspartnere og efterforskere
Publikationer og nyttige links
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart
Studieafslutning
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Skøn)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Nøgleord
Andre undersøgelses-id-numre
- 060171
- 06-N-0171
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .