Denne side blev automatisk oversat, og nøjagtigheden af ​​oversættelsen er ikke garanteret. Der henvises til engelsk version for en kildetekst.

Modulation af kognitive kontrolsignaler i præfrontal cortex ved rytmisk transkraniel magnetisk stimulering

23. oktober 2020 opdateret af: University of North Carolina, Chapel Hill

Modulering af alfa- og tetaoscillationer i en kognitiv kontrol retrospektiv cue-opgave med frekvensspecifik rytmisk transkraniel magnetisk stimulering

Formål: I denne undersøgelse vil efterforskerne give årsagsbeviser for alfa- og theta-oscillations rolle i kognitiv kontrol.

Deltagere: Deltagerne skal være raske, mellem 18 og 35 år, højrehåndede, i stand til at give informeret samtykke, villige til at overholde alle undersøgelsesprocedurer og være tilgængelige under undersøgelsens varighed, tale og forstå engelsk.

Procedurer: Alfa- og theta-hjerneoscillationer vil blive målt og derefter medført ved hjælp af frekvensspecifik rytmisk TMS under en retrospektiv kognitiv kontrolopgave.

Studieoversigt

Status

Afsluttet

Betingelser

Detaljeret beskrivelse

Neurale oscillationer foreslås at være en mekanisme til at koordinere informationsbehandling på tværs af distribuerede områder af cortex. Forskellige neurale oscillationer kan svare til forskellige underliggende neurale beregninger. Ikke-invasiv hjernestimulering gør det muligt for forsøgspersoner at modulere specifikke neurale oscillationer ved at målrette mod bestemte frekvensbånd. Ved at indsamle samtidig elektroencefalografi (EEG) er rytmisk transkraniel magnetisk stimulation (TMS) tidligere blevet påvist at medføre neurale oscillationer ved stimuleringsfrekvensen. Ydermere, når frekvensen af ​​medførte neurale oscillationer matches med frekvensen af ​​endogen aktivitet i en kognitiv opgave, forbedrer hjernestimuleringen adfærdsmæssige ydeevne. Derfor er ikke-invasiv hjernestimulering et lovende værktøj til at forbedre kognition ved at inducere optimal neural aktivitet via eksternt påførte elektromagnetiske felter; f.eks. kognitive kontrolforbedringer.

Tidligere beviser har impliceret neural aktivitet i alfabåndet (8-12 Hz) i informationsundertrykkelse og aktivitet i thetabåndet (4-7 Hz) i informationsprioritering. Kognitive kontrolopgaveparadigmer har vist sig at fremkalde særskilt aktivitet i begge disse bånd. I denne opgave lateraliseres stimuli til højre og venstre synsfelt under kodning. Efter en kort forsinkelse informerer en cue deltagerne om, hvilke stimuli (højre eller venstre) der vil blive testet. Tidligere beviser fandt, at alfa-aktivitet i parietal cortex genereres kontralateralt til irrelevante stimuli, der understøtter alfas rolle i informationsundertrykkelse - mens theta-aktivitet i frontal cortex stiger med antallet af stimuli, der skal huskes - hvilket understøtter theta's rolle i informationsprioritering.

Til den nuværende undersøgelse foreslår efterforskerne at levere rytmiske tog af TMS i enten alfa-frekvens, theta-frekvens eller en arytmisk kontrol for at modulere neural behandling under en kognitiv kontrolopgave. Ved at indsamle samtidig EEG med TMS, vil efterforskerne være i stand til at måle de medførte svingninger fra rytmisk TMS. Målet med dette eksperiment er at forbedre den observerede theta- og alfa-aktivitet, der ses med succesfuld prioritering og undertrykkelse af information. For at give årsagsbeviser for, at parietal cortex genererer alfa-aktivitet, og frontal cortex genererer theta-aktivitet, vil efterforskerne anvende rytmisk TMS-stimulering til to hovedbundslokationer: den forreste midterste frontale gyrus og inferior intraparietal sulcus. Ved at anvende alfa-frekvens, theta-frekvens og arytmisk TMS på hvert sted, vil efterforskerne være i stand til at undersøge årsagssammenhængen mellem frontale theta-oscillationer i informationsprioritering og parietale alfa-oscillationer i informationsundertrykkelse.

Undersøgelsestype

Interventionel

Tilmelding (Faktiske)

58

Fase

  • Ikke anvendelig

Kontakter og lokationer

Dette afsnit indeholder kontaktoplysninger for dem, der udfører undersøgelsen, og oplysninger om, hvor denne undersøgelse udføres.

Studiesteder

    • North Carolina
      • Chapel Hill, North Carolina, Forenede Stater, 27516
        • University of North Carolina at Chapel Hill

Deltagelseskriterier

Forskere leder efter personer, der passer til en bestemt beskrivelse, kaldet berettigelseskriterier. Nogle eksempler på disse kriterier er en persons generelle helbredstilstand eller tidligere behandlinger.

Berettigelseskriterier

Aldre berettiget til at studere

18 år til 35 år (Voksen)

Tager imod sunde frivillige

Ja

Køn, der er berettiget til at studere

Alle

Beskrivelse

Inklusionskriterier:

  • Sund og rask
  • Mellem 18 og 35 år
  • Højrehåndet
  • Kan give informeret samtykke
  • Villig til at overholde alle undersøgelsesprocedurer
  • Tilgængelig i hele studiets varighed
  • Tale og forstå engelsk.

Ekskluderingskriterier:

  • Attention Deficit Hyperactivity Disorder (i øjeblikket under behandling)
  • Neurologiske lidelser og tilstande, herunder, men ikke begrænset til: Epilepsi i historien Anfald (undtagen feberkramper i barndommen) - Demens
  • Historie om slagtilfælde
  • Parkinsons sygdom
  • Multipel sclerose
  • Cerebral aneurisme
  • Hjernetumorer
  • Medicinsk eller neurologisk sygdom eller behandling af en medicinsk lidelse, der kan forstyrre studiedeltagelsen (f.eks. ustabil hjertesygdom, HIV/AIDS, malignitet, lever- eller nyrefunktion)
  • Tidligere hjernekirurgi - Enhver hjerneanordning/-implantater, herunder cochleaimplantater og aneurisme-clips -Pacemaker - Enhver anden implanteret elektronisk enhed - Historik om nuværende traumatisk hjerneskade - (For kvinder) Graviditet eller amning - Alt, hvad der efter vurderingen af investigator, ville sætte deltageren i øget risiko eller udelukke deltagerens fulde overholdelse af eller fuldførelse af undersøgelsen

Studieplan

Dette afsnit indeholder detaljer om studieplanen, herunder hvordan undersøgelsen er designet, og hvad undersøgelsen måler.

Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?

Design detaljer

  • Primært formål: Grundvidenskab
  • Tildeling: Randomiseret
  • Interventionel model: Crossover opgave
  • Maskning: Ingen (Åben etiket)

Våben og indgreb

Deltagergruppe / Arm
Intervention / Behandling
Eksperimentel: TMS til frontal cortex efterfulgt af TMS til parietal cortex
Deltagerne vil modtage TMS, mens de udfører en kognitiv kontrolopgave. I deres første stimulationssession vil TMS-spolen blive placeret over den frontale cortex på hovedbunden. I deres anden session vil TMS-spolen blive placeret over parietal cortex på hovedbunden. Under hver session modtager forsøgspersoner Theta TMS, Alpha TMS og arytmisk TMS.
TMS vil blive administreret med frekvensen af ​​hvert individs endogene theta-oscillation (4-7Hz)
Andre navne:
  • MagProX100
TMS vil blive administreret med frekvensen af ​​hvert individs endogene alfa-oscillation (8-12 Hz)
Andre navne:
  • MagProX100
TMS vil blive administreret arytmisk; dvs. en sekvens af pulser med randomiseret timing
Andre navne:
  • MagProX100
Eksperimentel: TMS til parietal cortex efterfulgt af TMS til frontal cortex
Deltagerne vil modtage TMS, mens de udfører en kognitiv kontrolopgave. I deres første stimulationssession vil TMS-spolen blive placeret over parietal cortex på hovedbunden. I deres anden session vil TMS-spolen blive placeret over frontal cortex på hovedbunden. Under hver session modtager forsøgspersoner Theta TMS, Alpha TMS og arytmisk TMS.
TMS vil blive administreret med frekvensen af ​​hvert individs endogene theta-oscillation (4-7Hz)
Andre navne:
  • MagProX100
TMS vil blive administreret med frekvensen af ​​hvert individs endogene alfa-oscillation (8-12 Hz)
Andre navne:
  • MagProX100
TMS vil blive administreret arytmisk; dvs. en sekvens af pulser med randomiseret timing
Andre navne:
  • MagProX100

Hvad måler undersøgelsen?

Primære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Antal huskede genstande
Tidsramme: En uge
Deltagerne laver et knaptryk på et tastatur for at indikere, om de undersøgte emner er matchede eller ikke-matchede med emnerne i hukommelsen, efter at en retrospektiv cue er præsenteret. Efterforskerne beregner procenten korrekt for ikke-match-forhold, defineret som hitrate, og procenten forkert for match-forhold, defineret som falsk alarm-rate. Antallet af huskede elementer, ofte omtalt som arbejdshukommelseskapacitet, beregnes som antallet af elementer, der skal huskes (2, 3 eller 4) gange hitraten minus falsk alarmfrekvensen, divideret med én minus falsk alarmfrekvens . Værdiintervallet er 0 til 4, hvor større værdier betyder bedre ydeevne. For TMS til frontal cortex rapporteres arbejdshukommelseskapacitet, når deltageren blev cued til højre. For TMS til parietal cortex rapporteres arbejdshukommelseskapacitet, når deltageren blev cued til venstre.
En uge
Amplitude af neurale oscillationer
Tidsramme: En uge
Hjernens elektriske aktivitet registreres under udførelsen af ​​opgaven og hjernestimulering. Efterforskerne vil udføre Morlet wavelet-foldning på det optagede elektriske signal for at beregne amplituden af ​​neurale oscillationer i frekvensbåndene: theta (4-7 hertz) og alfa (8-12 hertz). Amplituden af ​​neurale oscillationer rapporteres under anden halvdel af stimulationen i det område, der stimuleres. Amplituden normaliseres for hver deltager som den procentvise ændring fra amplituden i løbet af basisperioden (før opgaven begynder). For TMS til frontal cortex rapporteres amplituden af ​​theta-oscillationer, og for TMS til parietal cortex rapporteres amplituden af ​​alfa-oscillationer.
En uge
Responstid
Tidsramme: En uge
Deltagerne laver et knaptryk på et tastatur for at indikere, om probe-emnerne er matchede eller ikke-matchede med de elementer, der opbevares i hukommelsen, efter at en retrospektiv cue er præsenteret. Efterforskerne vil beregne responstiden for dette valg som forskellen mellem tidspunktet for knaptrykket og præsentationen af ​​sonden. For TMS til frontal cortex rapporteres responstid, når deltageren blev cued til højre. For TMS til parietal cortex rapporteres responstid, når deltageren blev cued til venstre.
En uge

Samarbejdspartnere og efterforskere

Det er her, du vil finde personer og organisationer, der er involveret i denne undersøgelse.

Publikationer og nyttige links

Den person, der er ansvarlig for at indtaste oplysninger om undersøgelsen, leverer frivilligt disse publikationer. Disse kan handle om alt relateret til undersøgelsen.

Generelle publikationer

Datoer for undersøgelser

Disse datoer sporer fremskridtene for indsendelser af undersøgelsesrekord og resumeresultater til ClinicalTrials.gov. Studieregistreringer og rapporterede resultater gennemgås af National Library of Medicine (NLM) for at sikre, at de opfylder specifikke kvalitetskontrolstandarder, før de offentliggøres på den offentlige hjemmeside.

Studer store datoer

Studiestart (Faktiske)

13. februar 2019

Primær færdiggørelse (Faktiske)

22. november 2019

Studieafslutning (Faktiske)

22. november 2019

Datoer for studieregistrering

Først indsendt

29. januar 2019

Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier

31. januar 2019

Først opslået (Faktiske)

4. februar 2019

Opdateringer af undersøgelsesjournaler

Sidste opdatering sendt (Faktiske)

19. november 2020

Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier

23. oktober 2020

Sidst verificeret

1. december 2019

Mere information

Begreber relateret til denne undersøgelse

Andre undersøgelses-id-numre

  • 18-1789
  • R01MH111889 (U.S. NIH-bevilling/kontrakt)

Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter

Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt

Ingen

Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt

Ja

produkt fremstillet i og eksporteret fra U.S.A.

Ingen

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 .

Kliniske forsøg med Executive funktion

Kliniske forsøg med Theta TMS

3
Abonner