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

Lås op for aldrende hjerners hemmeligheder gennem P300 hjerne-computer-interfacespil

2. oktober 2024 opdateret af: University of Sheffield

Effekter af forskellige parameterindstillinger på klassificeringsnøjagtigheden af ​​P300-BCI-stave hos ældre voksne med og uden lette kognitive svækkelser

Studiet vil undersøge brugen af ​​elektroencefalografi (EEG) til at forstå mild kognitiv svækkelse (MCI). EEG er almindeligt anvendt i den daglige kliniske praksis til vurdering af en lang række neurologiske lidelser. Den registrerer hjernens spontane elektriske signaler og tilbyder et ikke-invasivt middel til visuelt at evaluere hjernens signaler. Ved at analysere disse signaler sigter vi mod at afdække uvurderlig indsigt i kognitive svækkelser og den aldrende hjernes kognitive processer.

Studieoversigt

Status

Ikke rekrutterer endnu

Betingelser

Intervention / Behandling

Detaljeret beskrivelse

Elektroencefalogrammet (EEG) bruges i vid udstrækning i klinisk praksis til at vurdere forskellige neurologiske lidelser. Den registrerer hjernens spontane elektriske aktivitet, hvilket giver en ikke-invasiv måde at visuelt undersøge hjernens signaler. Ved at analysere disse signaler sigter vi mod at få værdifuld indsigt i kognitive svækkelser og kognitive processer i den aldrende hjerne. P300 er et begivenhedsrelateret potentiale (ERP), der fungerer som en afgørende EEG-baseret biomarkør, hvis amplitude og latens er nøglepunkter i forskningen i kognitive svækkelser. Typisk fremkaldt af en visuel staver, kan P300 bruges til kommunikation gennem hjerne-computer-interface (BCI). En P300-baseret BCI muliggør kommunikation ved at detektere P300-svaret på specifikke målbogstaver, hvilket giver brugerne mulighed for at vælge bogstaver, de ønsker at stave, gennem interaktiv grænseflade. I denne undersøgelse vil vi rekruttere 15 ældre deltagere med mild kognitiv svækkelse (MCI) symptomer og 15 kontroller uden MCI. Vi vil tilpasse P300-BCI ved at justere inter-stimulus-intervallet (ISI) og matrixstørrelsen, som er sandsynligheden for, at målet præsenteres. Dette vil hjælpe os med at undersøge, hvordan disse parameterindstillinger påvirker P300-komponenterne og nøjagtigheden af ​​P300-BCI i begge grupper. Derudover kan denne undersøgelse hjælpe med at udforske potentialet af P300-BCI til at lindre MCI-symptomer og give beviser for dens videre udvikling.

Undersøgelsestype

Observationel

Tilmelding (Anslået)

15

Kontakter og lokationer

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

Studiekontakt

Undersøgelse Kontakt Backup

Studiesteder

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

  • Voksen
  • Ældre voksen

Tager imod sunde frivillige

Ingen

Prøveudtagningsmetode

Ikke-sandsynlighedsprøve

Studiebefolkning

Deltagerne vil være fra Sheffield Memory Clinic, der drives af Dr. Blackburn. Dette ser cirka 400 nye patienter om året, hvoraf 15-20% har MCI, det er en forskningsaktiv klinik, og vi har en database med personer, der er interesserede i at deltage i forskning. Egnede deltagere vil blive identificeret i klinikken af ​​et medlem af deres kliniske personale eller kontaktet fra deres database.

Beskrivelse

Inklusionskriterier:

  1. Diagnosticeret med mild kognitiv svækkelse (MCI) eller mild demens
  2. Normalt eller korrigeret til normalt syn
  3. Kan vedligeholde at sidde med eller uden støtte i omkring 60 minutter uafbrudt
  4. Kognitive og sproglige evner til at forstå og deltage i undersøgelsesprotokollen og i stand til at give samtykke og forstå instruktioner

Ekskluderingskriterier:

  1. Alvorlig kognitiv svækkelse, der ville forstyrre deres evne til at overholde forsøgsprotokollen eller give informeret samtykke
  2. Eksisterende alvorlige systemiske lidelser som aktiv cancer, lunge- eller kardiovaskulær sygdom i slutstadiet, psykiatrisk sygdom inklusive alvorligt alkohol- eller stofmisbrug
  3. Tidligere epilepsi- med anfald i de sidste 12 måneder
  4. Historie om lysfølsom epilepsi.
  5. Allergi over for latex

Studieplan

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

Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?

Design detaljer

Kohorter og interventioner

Gruppe / kohorte
Intervention / Behandling
Ældre med lettere kognitive svækkelser
Diagnostisk test: MoCA test
MoCA (Montreal Cognitive Assessment eller The MoCA Test) blev valideret som et meget følsomt værktøj til tidlig påvisning af mild kognitiv svækkelse (MCI) i hundredvis af peer-reviewede undersøgelser siden 2000. MoCA er blevet bredt anvendt i kliniske omgivelser og brugt i akademisk og ikke-akademisk forskning rundt om i verden. Følsomheden af ​​MoCA til påvisning af MCI er 90 % sammenlignet med 18 % for MMSE. Potentielle deltagere, der opfylder berettigelseskriterierne, som bestemt af Montreal Cognitive Assessment (MoCA) testen, vil blive inviteret til Brain-Computer Interface (BCI) laboratoriet på Kroto Research Center på University of Sheffield nord campus for at deltage i undersøgelsen.
Enhed: Random Dot Motion (RDM) opgave
Random Dot Motion task (RDM) er blevet brugt i vid udstrækning inden for forskning i rumlig opmærksomhed, og beslutningsevne osv., og dens resultater (nøjagtighed og reaktionstid) kan bruges som indikatorer til at detektere rumlig opmærksomhed. Under vurderingen skulle deltagerne overvåge en række prikker i konstant tilfældig bevægelse på skærmen. Prikkerne bevægede sig nogle gange sammenhængende sammen til venstre eller højre, og deltagerne skulle trykke på venstre museknap, når de opfattede dem bevæge sig til venstre, og højre museknap, når de observerede dem bevæge sig til højre. Vi kommer til at bruge bevægelsessammenhængsniveauet på 50%. Jo højere sammenhængsniveauet er, jo større er antallet af prikker, der bevæger sig sammen, og kombinationen af ​​prikkernes bevægeretning og kohærensniveau optræder tilfældigt under opgaven.
Enhed: P300-BCI opgave uden feedback
To forskellige stavematrixstørrelser: 3×3 og 5×5, to interstimulus-intervaller (ISI'er): 117 ms (dvs. almindeligt anvendt ISI til raske voksne) og 175 ms (dvs. 50 % længere end den meget brugte ISI) og to staveord (QUICK og JUMP) er designet i dette eksperiment til at udforske kalibreringsnøjagtigheden af ​​disse otte parameterkombinationer i de unge og gamle grupper og opnå den bedste parameterkombination. Matrixen indeholder bogstaver og cifre, og målbogstaverne vil blive vist under matrixen bogstav for bogstav. Når stavningen kører, vil rækkerne og kolonnerne i matrixen blinke 15 gange hver tilfældigt. Hver flash vil vare i 55ms, og den efterfølgende ISI vil vare i forskellige tider i henhold til forskellige parameterdesign. Deltagerne behøver kun at fokusere på målbogstavet og stille tælle det tal, det blinker, da blinkende målbogstaver kan generere P300, hvis de er velbesøgte.

Hvad måler undersøgelsen?

Primære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Nøjagtigheden af ​​Brain-Computer Interface (BCI) modellen på tværs af forskellige indstillinger, som testes
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
Dette resultatmål vil vurdere nøjagtigheden af ​​det P300-baserede Brain-Computer Interface (BCI) system på tværs af forskellige indstillinger, der testes. Ved hjælp af avancerede BCI-klassificeringsmodeller vil nøjagtigheden af ​​P300-BCI-systemklassificering blive bestemt gennem offline-analyse af EEG-data indsamlet under eksperimentet.
Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.

Sekundære resultatmål

Resultatmål
Foranstaltningsbeskrivelse
Tidsramme
Resultaterne af Montreal Cognitive Assessment (MoCA)
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.

Montreal Cognitive Assessment (MoCA) blev valideret som et meget følsomt værktøj til tidlig påvisning af mild kognitiv svækkelse (MCI) i hundredvis af peer-reviewede undersøgelser siden 2000. Det er blevet bredt brugt i kliniske omgivelser og brugt i akademisk og ikke-akademisk forskning rundt om i verden. Resultaterne af MoCA fortolkes baseret på et scoreinterval, hvor højere score indikerer mindre kognitiv svækkelse:

26-30: Normal kognition 18-25: Mild kognitiv svækkelse 10-17: Moderat kognitiv svækkelse Under 10: Svær kognitiv svækkelse
Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
Reaktionstider for Random Dot Motion (RDM) testen
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
I Random Dot Motion (RDM) testen er reaktionstiderne for patienter med mild kognitiv svækkelse (MCI) langsommere og mere variable.
Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
Fejlrater for Random Dot Motion (RDM) testen
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
I Random Dot Motion (RDM)-testen er fejlraterne for patienter med mild kognitiv svækkelse (MCI) højere, især under udfordrende tilstande (f.eks. lavt kohærensniveau).
Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
Karakteristika for P300-amplituden på tværs af forskellige indstillinger
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
P300-amplitude refererer til størrelsen af ​​den positive afbøjning i EEG-signalet, der forekommer ca. 300 millisekunder efter præsentationen af ​​en målstimulus. P300-amplituden måles typisk i mikrovolt (µV). Data vil blive gennemsnittet på tværs af forsøg for hver deltager.
Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
Karakteristika for P300-latens på tværs af forskellige indstillinger
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
P300-latens repræsenterer tidsintervallet mellem begyndelsen af ​​en målstimulus og toppen af ​​P300-bølgen i EEG-signalet, som er et mål for hastigheden af ​​kognitiv behandling. P300-latensen vil blive målt i millisekunder (ms) og vil blive beregnet ved at tage et gennemsnit på tværs af opgaveforsøg for hver deltager.
Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
Svar på de to spørgeskemaer ved hjælp af en 10-punkts skala
Tidsramme: Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.
Gennem studieafslutning i gennemsnit 9 måneder.

Samarbejdspartnere og efterforskere

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

Sponsor

University of Sheffield

Efterforskere

  • Ledende efterforsker: Mahnaz Arvaneh, University of Sheffield

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 (Anslået)

15. oktober 2024

Primær færdiggørelse (Anslået)

14. maj 2025

Studieafslutning (Anslået)

14. juli 2025

Datoer for studieregistrering

Først indsendt

25. september 2024

Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier

2. oktober 2024

Først opslået (Faktiske)

8. oktober 2024

Opdateringer af undersøgelsesjournaler

Sidste opdatering sendt (Faktiske)

8. oktober 2024

Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier

2. oktober 2024

Sidst verificeret

1. september 2024

Mere information

Begreber relateret til denne undersøgelse

Nøgleord

Yderligere relevante MeSH-vilkår

Andre undersøgelses-id-numre

  • IRAS346367

Plan for individuelle deltagerdata (IPD)

Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?

JA

IPD-planbeskrivelse

Vi planlægger at dele anonymiserede data fra undersøgelsen, herunder rå EEG-data og relevante metadata. Dataene vil være tilgængelige fra seks måneder efter offentliggørelsen og vil forblive tilgængelige i en periode på fem år. Forskere, der ønsker at få adgang til dataene, skal indsende en formel anmodning, og adgang vil blive givet efter godkendelse af vores dataadgangsudvalg.

IPD-deling Understøttende informationstype

  • STUDY_PROTOCOL

Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter

Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt

Ingen

Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt

Ingen

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 .

Abonner