Effekt af belønning på læring i motorisk cortex
Effekter af belønning på læring i den motoriske cortex
Baggrund:
- Magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) bruger et stærkt magnetfelt og radiobølger til at tage billeder af hjernen. Nogle MR-undersøgelser tyder på, at denne teknik afslører hjerneforskelle hos patienter med en sygdom i nervesystemet sammenlignet med voksne uden en sygdom i nervesystemet.
Mål:
- At studere funktionelle ændringer i hjernen, der kan observeres hos mennesker uden nogen sygdom i nervesystemet.
- At lære mere om, hvilke områder af hjernen der er nødvendige for at udføre bestemte opgaver, især at lære simple motoriske sekvenser og bearbejde belønninger.
Berettigelse:
- Raske frivillige mellem 18 og 50 år, som er højrehåndede og har engelsk som modersmål, og som ikke har nogen medicinske tilstande, der ville forhindre dem i at gennemgå magnetisk billeddannelse.
- Frivillige må ikke have en historie med neurologiske eller psykiatriske sygdomme.
- Kvindelige frivillige må ikke være gravide.
Design:
- Frivillige vil blive bedt om at gennemgå forskellige typer magnetisk billeddannelse, herunder funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI), magnetisk resonansspektroskopi (MRS) og/eller transkraniel magnetisk stimulering (TMS), mens de deltager i enten en spilleautomatsimulering eller en nøglesekvens læringsopgave.
- Frivillige vil deltage i et af fire mulige eksperimenter:
- Eksperiment 1: MRS/TMS og spilleautomat (3 besøg, 3,5 timer i alt).
- Forsøg 2: MRS/TMS og nøglesekvens (3 besøg, 3,5 timer i alt).
- Eksperiment 3: fMRI og spillemaskine (2 besøg, 3 timer i alt).
- Eksperiment 4: fMRI og nøglesekvens (1 besøg, 2 timer i alt).
- Eksperimenttyper:
- Spilleautomat: Et computerspil som en spilleautomat, hvor brugeren trykker på en knap for at starte spillet og ser, mens maskinens tre tønder snurrer på plads.
- Tastesekvens: Tryk på en række knapper som svar på visuelle signaler.
- Frivillige vil også blive bedt om at give en lille blodprøve til genetisk testning.
- Frivillige vil få udbetalt et lille beløb (ca. $50 $80) under eksperimenterne som kompensation for deres deltagelse i undersøgelsen.
Studieoversigt
Status
Betingelser
Detaljeret beskrivelse
Formål: Mesencefaliske dopaminneuroners rolle i belønningsbehandling er blevet fastslået hos primater ved hjælp af elektrofysiologiske teknikker og hos mennesker, der anvender funktionel neuroimaging. De har rige projektioner til både de præfrontale og motoriske cortex, hvor de synapser på interneuroner og kortikale pyramideceller, hvilket primært producerer hæmning. Selvom deres funktion ikke er fuldt ud forstået, spiller disse fremskrivninger klart en vigtig rolle i motivation og læring. Vi udviklede for nylig et paradigme til at detektere belønningsrelaterede signaler i den primære motoriske cortex ved hjælp af transkraniel magnetisk stimulation (TMS) og demonstrerede øget hæmning i primær motorisk cortex under forhold med øget belønningsforventning. Disse resultater tyder på, at motorisk læring, som afhænger kritisk af den motoriske cortex, kan være påvirket af belønning, som kan tage form af simpel præstationsfeedback hos mennesker. Denne form for feedback giver også forsøgspersoner mulighed for at forudsige resultatet af handlinger. Vores nuværende mål er således at undersøge indflydelsen af belønning/feedback/forudsigelse på aktiviteten af primær motorisk cortex under motorisk læring og især i tilfælde af øget belønningsforventning. Yderligere vil vi undersøge rollen af en hjerneafledt neurotrofisk faktor (BDNF) enkeltnukleotidpolymorfi på motorisk læring.
Undersøgelsespopulation: Den befolkning, som vi vil undersøge, vil være raske frivillige i alderen 18-50 år, uden nogen væsentlig sygehistorie eller kontraindikation til funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI).
Design: Alle eksperimenter vil anvende inden for eller mellem fag fMRI og magnetisk resonansspektroskopi (MRS) til at måle ændringer i aktiveringer af forskellige kortikale områder som reaktion på motorisk læring og belønning.
Resultatmål: Resultatmålene vil være (a) graduerede ændringer i blodets iltniveauafhængige (BOLD) som reaktion på motorisk læring og belønning og (b) variationer i GABA-koncentration som reaktion på motorisk læring og belønning, og c) variationer i responstid i den adfærdsmæssige udførelse af en læringsopgave.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
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 18-50.
- Højrehåndet.
EXKLUSIONSKRITERIER:
- Betydelig neurologisk eller psykiatrisk historie
- Sædvanligt forbrug af mere end to drinks om dagen, marihuana mere end en gang om ugen eller ethvert andet ulovligt stofbrug inden for de sidste tre måneder
- Brug af medicin, der påvirker DA-systemet, såsom phenothiazin-antihistaminer (promethazin), antiemetika eller dekongestanter inden for den sidste måned
- Betydelig abnormitet ved neurologisk undersøgelse
- Metal i kraniehulen eller øjet, pacemaker, implanterede pumper eller stimulatorer
- Forsøgspersoner, der deltager i et eksperiment i denne protokol, må ikke deltage i et andet eksperiment i denne protokol.
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
|---|
|
Resultatmålene vil være (a) graderede ændringer i blodets iltniveau-afhængige (BOLD) som reaktion på motorisk læring og belønning og (b) variationer i GABA-koncentration som reaktion på motorisk læring og belønning.
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
|---|
|
De sekundære resultatmål vil være variationer i responstid i den adfærdsmæssige udførelse af en læringsopgave.
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- Avanzi M, Uber E, Bonfa F. Pathological gambling in two patients on dopamine replacement therapy for Parkinson's disease. Neurol Sci. 2004 Jun;25(2):98-101. doi: 10.1007/s10072-004-0238-z.
- Ashe J, Lungu OV, Basford AT, Lu X. Cortical control of motor sequences. Curr Opin Neurobiol. 2006 Apr;16(2):213-21. doi: 10.1016/j.conb.2006.03.008. Epub 2006 Mar 24.
- Arancio O, Chao MV. Neurotrophins, synaptic plasticity and dementia. Curr Opin Neurobiol. 2007 Jun;17(3):325-30. doi: 10.1016/j.conb.2007.03.013. Epub 2007 Apr 6.
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
Andre undersøgelses-id-numre
- 090124
- 09-N-0124
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 .