Modulering af Hippocampus og Striatal Memory Networks med rTMS
Baggrund:
Folk har 2 hukommelsessystemer. Den ene hjælper dem med at lære færdigheder, og den anden hjælper dem med at lære fakta. Gentagen transkraniel magnetisk stimulation (rTMS) bruger elektriske strømme til at aktivere hjerneceller. Dette kan lave små ændringer i, hvordan hjernesystemer fungerer. Forskere vil bruge rTMS til at ændre, hvordan hukommelsessystemer fungerer, og for at se, om ændring af det ene system også får det andet til at ændre sig. Dette kunne hjælpe med at finde måder at forbedre indlæring og hukommelse hos mennesker med hukommelsesforstyrrelser.
Objektiv:
At lære, hvordan forskellige hukommelsessystemer arbejder sammen.
Berettigelse:
Raske voksne i alderen 18-40 år, som ikke er gravide
Design:
Potentielle deltagere vil blive screenet med en neurologisk undersøgelse, hvis de ikke har haft en fra NINDS inden for de seneste 2 år. De kan have urinprøver.
Støtteberettigede deltagere vil have 5-10 besøg på NIH. Hvert besøg varer 1-6 timer. Besøg 1-4 vil hver finde sted med 1 dags mellemrum.
Ved besøg 1 vil deltagerne få foretaget en MR og tage hukommelsestest. Til MR vil de ligge på et bord, der glider ind og ud af en cylinder, der tager billeder af deres hjerne. De vil også have rTMS. For rTMS holdes en metalspole på deres hovedbund. Korte elektriske strømme passerer gennem spolen.
Ved besøg 2 og 3 vil deltagerne have rTMS.
Ved besøg 4 vil deltagerne have en MR og lave hukommelsestest.
Cirka en uge senere vil deltagerne have besøg 5. De vil have en MR og lave hukommelsestest. Deltagerne kan blive bedt om at få flere besøg, hvis der opstår tekniske problemer. Deltagerinddragelsen varer 2 uger.
...
Studieoversigt
Detaljeret beskrivelse
Objektiv
Behavioural Neurology Unit studerer de menneskelige hjernesystemer, der ligger til grund for læring og tilpasning med det ultimative mål at finde interventioner for at gøre disse processer mere effektive. Vi er interesserede i, om gentagen transkraniel magnetisk stimulation (rTMS) kan ændre funktionel forbindelse (FC) og adfærdseffektivitet i to hukommelsesnetværk i hjernen: Hippocampus-netværket, som understøtter lagring og genfinding af genkaldelige fakta, koncepter og begivenheder, og det striatale netværk, som understøtter lagring og genfinding af færdigheder og vaner. Derudover, fordi disse netværk interagerer adfærdsmæssigt og kan interferere med hinanden, er et vigtigt spørgsmål, om neuromodulation af et netværk ændrer forbindelse og effektivitet i det andet netværk. Pilotdata fra vores gruppe tyder på, at eksogen stimulering af et netværk får det til at udvide sit udvalg af FC og optage ressourcer fra det andet, hvilket er en potentiel mekanisme for den observerede adfærdsinteraktion. Denne undersøgelse er designet til at teste a) om rTMS- modulerer inden for netværk FC og hukommelse understøttet af det netværk, og b) om dette også forårsager FC og adfærdsændringer i det andet netværk.
Undersøgelsespopulation: Sunde frivillige
Design
Denne undersøgelse indeholder fire forsøg mellem emner og er et blandet inter/intra-fagdesign. Eksperiment 1 vil bruge nominelt excitatorisk stimulation rettet mod hippocampus-netværket for at øge FC inden for hippocampus-netværket. Vi forventer også at øge FC mellem hippocampale og striatale netværk, øget deklarativ hukommelse og et muligt fald i proceduremæssig læring. Eksperiment 2 vil bruge excitatorisk stimulation målrettet mod det striatale netværk. Vi forventer, at dette vil forårsage stærkere FC inden for netværket i det striatale netværk, øget FC mellem hippocampus og det striatale netværk og samtidige adfærdsmæssige effekter. Eksperiment 3 og 4 vil ligne hinanden, bortset fra at vi vil målrette nominelt hæmmende stimulering til disse netværk og lede efter de omvendte resultater. FC vil blive målt under hvilende og opgaveaktiverede forhold, og aktiv rTMS vil blive sammenlignet med vertex sham.
Resultatmål
Det primære resultatmål er ændringen i FC produceret af rTMS inden for det målrettede netværk. FC-ændringer mellem netværk og tilsvarende hukommelsesændringer vil være sekundære resultater. Udforskende mål vil omfatte korrelationer mellem individuelle kognitive forskelle (spørgeskemaer og NIH Toolbox-scores) og vores primære og sekundære resultatmål.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Maryland
-
Bethesda, Maryland, Forenede Stater, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Køn, der er berettiget til at studere
Beskrivelse
INKLUSIONSKRITERIER:
- Alder 18-40 (inklusive)
EXKLUSIONSKRITERIER:
- Enhver aktuel større neurologisk eller psykiatrisk lidelse såsom (men ikke begrænset til) slagtilfælde, Parkinsons sygdom, Alzheimers sygdom, skizofreni eller svær depression
- Historie om anfald
- Medicin, der virker på centralnervesystemet, såsom dem, der sænker anfaldstærsklen, såsom neuroleptika, beta-lactamer, isoniazid, metronidazol; benzodiazepiner, tricykliske eller andre antidepressiva; eller receptpligtige stimulanser.
- Ferromagnetisk metal i kraniehulen eller øjet, implanteret neural stimulator, cochleært implantat eller okulært fremmedlegeme
- Implanteret pacemaker eller auto-defibrillator eller pumpe
- Ikke-aftagelig kropspiercing
- Klaustrofobi
- Manglende evne til at ligge på ryggen i 2 timer
- Graviditet, eller planlægger at blive gravid under undersøgelsen.
- Medlemmer af NINDS BNU
- Emner, der modtog rTMS under protokol 17-N-0055, er udelukket for at undgå læringseffekter fra tidligere at blive udsat for de samme adfærdsmæssige opgaver
- Forsøgspersoner, der har kontraindikationer til MR (vi følger NMR-centrets retningslinjer for MR-sikkerhed). Nogle af undtagelserne er:
Har ikke-MRI-kompatibelt metal i kroppen, såsom en pacemaker, hjernestimulator, granatsplinter, kirurgisk metal, clips i hjernen eller på blodkar, cochleaimplantater, kunstige hjerteklapper eller ferromagnetiske fragmenter i øjet eller mundhulen som disse gøre det usikkert at foretage en MR-scanning.
- Ude af stand til at ligge fladt på ryggen i den forventede varighed af forsøget (2 timer).
- Har en abnormitet på hjernens billeddannelse eller neurologisk undersøgelse, der ikke er relateret til diagnosen.
- Ikke-aftagelig kropspiercing el
- Graviditet (urin graviditetstest)
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Grundvidenskab
- Tildeling: Randomiseret
- Interventionel model: Parallel tildeling
- Maskning: Enkelt
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Aktiv komparator: Motor Cortex rTMS
|
Ændring af forbindelsen af trans-synaptiske veje
|
|
Aktiv komparator: PPC rTMS
|
Ændring af forbindelsen af trans-synaptiske veje
|
|
Placebo komparator: vertex rTMS
|
Ændring af forbindelsen af trans-synaptiske veje
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Ændring fra baseline i hviletilstand funktionel forbindelse mellem Caudate- og Caudate-netværket
Tidsramme: Baseline, 1 dag og 14-21 dage efter rTMS
|
Deltagerne gennemgik gentagen transkraniel magnetisk stimulering (rTMS) til caudate-netværket, som understøtter læringsfærdigheder.
rTMS bruger elektriske strømme til at aktivere hjerneceller, som midlertidigt kan ændre hjerneforbindelser og hukommelse.
Vi målte, hvordan rTMS påvirker caudate netværks hjerneforbindelse.
Disse ændringer blev observeret med MR.
For at måle hjerneforbindelsesstyrke beregnede vi, hvor tæt neural aktivitet korrelerer i caudate-netværket.
Vi målte, hvordan rTMS påvirker forbindelsesstyrken før og 1 dag efter stimulering (umiddelbare effekter), og før og 14-21 dage efter stimulering (langtidseffekter) og beregnede derefter ændringen som en Z-transformationsscore.
En ændring i Fisher Z-transformationens korrelationskoefficientscore på 0 antyder ingen forskel i forbindelserne mellem hjerneområder efter rTMS; en score på < 0 tyder på en svækkelse af forbindelserne mellem hjerneområder; og en score på > 0 tyder på en styrkelse af forbindelserne mellem hjerneområder.
|
Baseline, 1 dag og 14-21 dage efter rTMS
|
|
Ændring fra baseline i opgavebaseret funktionel forbindelse mellem Caudate- og Caudate-netværket
Tidsramme: Baseline, en dag og 14-21 dage efter rTMS
|
Deltagerne gennemgik gentagen transkraniel magnetisk stimulering (rTMS) til det målrettede hukommelsesnetværk, dvs. caudate netværk.
rTMS bruger elektriske strømme til at aktivere hjerneceller, som midlertidigt kan ændre hjerneforbindelser og hukommelse.
Vi målte, hvordan rTMS påvirker caudate netværks hjerneforbindelse på MR under en vejrudsigelsesopgave.
For at måle hjerneforbindelsesstyrke beregnede vi, hvor tæt neural aktivitet korrelerer i caudate-netværket.
Vi målte, hvordan rTMS påvirker forbindelsesstyrke og færdighedsindlæring ved at måle dem før og 1 dag efter stimulering (umiddelbare effekter), og før og 14-21 dage efter stimulering (langtidseffekter) og beregnede derefter ændringen som en Z-transformationsscore. .
En ændring i Fisher Z-transformationsscore på 0 antyder ingen forskel i forbindelserne mellem hjerneområder; en score på < 0 tyder på en svækkelse af forbindelserne mellem hjerneområder; og en score på > 0 tyder på en styrkelse af forbindelser mellem hjerneområder.
|
Baseline, en dag og 14-21 dage efter rTMS
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Feedback vejrudsigelsesopgave (WPT-F)
Tidsramme: Ændringer beregnes før og en dag efter rTMS og før og 14-21 dage efter rTMS
|
Feedback Weather Prediction Task (WPT-F) tester deltagerens evne til at lære en association ved at prøve og fejle.
Et-, to- eller trekortskombinationer af fire mulige kort præsenteres på en computer, og forsøgspersonen bliver bedt om at forudsige "vejret"; altså om det bliver regnvejr eller solskin.
Efter hver forudsigelse modtager forsøgspersonen korrigerende feedback.
Hvert kort er uafhængigt forbundet med ét udfald med en fast sandsynlighed.
Deltagerne lærer det sandsynlige forhold mellem stimuli og resultater gennem feedback (belønning).
WPT-F blev administreret under MR-sessionen i tre tidsperioder, dvs. før rTMS, en dag efter rTMS og 14-21 dage efter rTMS.
Andelen af forsøg, hvor deltageren valgte den bedste mulighed, dvs. den mulighed, der er tættest knyttet til belønning, blev beregnet ved hvert besøg.
Ændringer i score mellem baseline og en dag efter og 14-21 dage efter rTMS blev beregnet.
|
Ændringer beregnes før og en dag efter rTMS og før og 14-21 dage efter rTMS
|
|
Observationel vejrudsigelsesopgave (WPT-O)
Tidsramme: Ændringer beregnes før og en dag efter rTMS og før og 14-21 dage efter rTMS
|
Observational Weather Prediction Task (WPT-O) er en parret associeret test, hvor cue og feedback vises på skærmen sammen.
Når alle par er vist, vises kortene igen, og deltageren bliver bedt om at huske, hvilket feedback-resultat (sol eller regn) der er parret med det sæt kort.
Deltagerne lærer parringen mellem sæt af stimuli og et af to udfald gennem memorering.
WPT-O blev administreret under MR-sessionen i tre tidsperioder, dvs. før rTMS, en dag efter rTMS og 14-21 dage efter rTMS.
Andelen af forsøg, hvor deltageren nøjagtigt huskede parret, blev beregnet ved hvert besøg.
Ændringer i score mellem baseline og en dag efter og 14-21 dage efter rTMS vil blive beregnet.
|
Ændringer beregnes før og en dag efter rTMS og før og 14-21 dage efter rTMS
|
|
Ændring fra baseline i hviletilstand funktionel forbindelse mellem Caudate og Hippocampus netværket
Tidsramme: Baseline, en dag og 14-21 dage efter rTMS
|
Deltagerne gennemgik gentagen transkraniel magnetisk stimulering (rTMS) til hippocampus-netværket, som understøtter læringsfærdigheder.
rTMS bruger elektriske strømme til at aktivere hjerneceller, som midlertidigt kan ændre hjerneforbindelser og hukommelse.
Vi målte, hvordan rTMS påvirker hippocampus-netværkets hjerneforbindelse.
Disse ændringer kan observeres med MR.
For at måle hjerneforbindelsesstyrke beregnede vi, hvor tæt neural aktivitet korrelerer i hippocampus-netværket.
Vi målte, hvordan rTMS påvirker forbindelsesstyrken før og 1 dag efter stimulering (umiddelbare effekter), og før og 14-21 dage efter stimulering (langtidseffekter) og beregnede derefter ændringen som en Z-transformationsscore.
En ændring i Fisher Z-transformationsscore på 0 antyder ingen forskel i forbindelserne mellem hjerneområder efter rTMS; en score på < 0 tyder på en svækkelse af forbindelserne mellem hjerneområder; og en score på > 0 tyder på en styrkelse af forbindelserne mellem hjerneområder.
|
Baseline, en dag og 14-21 dage efter rTMS
|
|
Ændring fra baseline i opgavebaseret funktionel forbindelse mellem Caudate og Hippocampus-netværket
Tidsramme: Baseline, en dag og 14-21 dage efter rTMS
|
Deltagerne gennemgik gentagen transkraniel magnetisk stimulation (rTMS) til det målrettede hukommelsesnetværk, dvs. hippocampus-netværket.
rTMS bruger elektriske strømme til at aktivere hjerneceller, og det kan midlertidigt ændre hjerneforbindelser og hukommelse.
Vi målte, hvordan rTMS påvirker hippocampus-netværkets hjerneforbindelse på MR under en vejrudsigelsesopgave.
For at måle hjerneforbindelsesstyrke beregnede vi, hvor tæt neural aktivitet korrelerer i hippocampus-netværket.
Vi målte, hvordan rTMS påvirker forbindelsesstyrke og færdighedsindlæring før og 1 dag efter stimulering (umiddelbare effekter), og før og 14-21 dage efter stimulering (langtidseffekter) og beregnede derefter ændringen som en Z-transformationsscore.
En ændring i Fisher Z-transformationsscore på 0 antyder ingen forskel i forbindelserne mellem hjerneområder; en score på < 0 tyder på en svækkelse af forbindelserne mellem hjerneområder; og en score på > 0 tyder på en styrkelse af forbindelserne mellem hjerneområder.
|
Baseline, en dag og 14-21 dage efter rTMS
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Publikationer og nyttige links
Hjælpsomme links
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
Primær færdiggørelse (Faktiske)
Studieafslutning (Faktiske)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
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
- 190114
- 19-N-0114
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
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 Normale adfærdsmønstre
-
Izmir Tinaztepe UniversityEge UniversityIkke rekrutterer endnuRygliggende stilling | FLACC Skala | Behavioral Pain Scale
-
Kafrelsheikh UniversityUkendtAt sammenligne komplikationer af begge teknikker i Wise Pattern Reduction Mammaplasty og at korrelere mellem komplikationer og patientmedierede faktorerEgypten
-
University of Wisconsin, MadisonAfsluttet
-
Assiut UniversityIkke rekrutterer endnuNormal arbejdskraft
-
Massachusetts General HospitalRekrutteringNormal fysiologiForenede Stater
-
National Institute of Environmental Health Sciences...Rekruttering
-
Assistance Publique - Hôpitaux de ParisURC Necker Cochin, FranceRekrutteringNormal graviditetFrankrig
Kliniske forsøg med RTMS
-
Chang Gung Memorial HospitalRekruttering
-
Centre hospitalier de Ville-Evrard, FranceRekrutteringAt evaluere effektiviteten af åben rTMSFrankrig
-
Stanford UniversityNational Institute of Mental Health (NIMH)AfsluttetStørre depressiv lidelseForenede Stater
-
Changping LaboratoryWuhan Mental Health CentreSuspenderetStørre depressiv lidelse | Svær depression | Moderat depressionKina
-
Bayside HealthAfsluttetAutistisk lidelse | Aspergers lidelseAustralien
-
Changping LaboratoryBeijing HuiLongGuan HospitalRekrutteringStørre depressiv lidelse | Svær depression | Moderat depressionKina
-
Centre Hospitalier Universitaire de Saint EtienneAfsluttetNeuropatisk smerteFrankrig
-
First Affiliated Hospital of the Chinese People...shanghai center for brain science and brain-inspired technologyRekrutteringSlag | Parasis i øvre ekstremitetKina
-
Assiut UniversityAfsluttetObsessiv-kompulsive lidelser
-
Fujian Medical University Union HospitalRekruttering