Interhemisphärische Interaktion der parieto-motorischen kortiko-kortikalen Plastizität
Interhemisphärische Interaktion der parieto-motorischen kortiko-kortikalen Plastizität im menschlichen Gehirn
Hintergrund:
Die beiden Gehirnhälften sind miteinander verbunden. Veränderungen in einer Hemisphäre wirken sich durch diese Verbindung auf die andere aus. Untersuchungen haben gezeigt, dass das Trainieren neuer Fähigkeiten in einer Hand dieselben Fähigkeiten in der anderen Hand verbessert. Forscher wollen mehr darüber erfahren, wie das Gehirn funktioniert, um die Fähigkeiten auf die andere Hand zu übertragen.
Zielsetzung:
Zu lernen, wie sich Veränderungen auf einer Seite des Gehirns auf die andere Seite auswirken. Es sollte die Aktivität der linken und rechten Gehirnhälfte bei gesunden Erwachsenen untersucht werden.
Teilnahmeberechtigung:
Gesunde Freiwillige im Alter von 18-55 Jahren, die Rechtshänder sind.
Design:
Die Teilnehmer werden mit einer Anamnese und einer körperlichen Untersuchung untersucht. Sie füllen einen Fragebogen zu ihrer Händigkeit aus. Dies kann auf Papier oder am Computer erfolgen. Die Teilnehmer können Urin-Schwangerschaftstests durchführen.
Die Teilnehmer haben 2 Studienbesuche.
Die Teilnehmer werden einer strukturellen Magnetresonanztomographie (MRT) unterzogen. Die MRT verwendet ein starkes Magnetfeld und Radiowellen, um Bilder des Gehirns aufzunehmen. Der Scanner ist ein Metallzylinder in einem starken Magnetfeld. Die Teilnehmer liegen auf einem Tisch, der in den Zylinder hinein- und herausgleitet.
Die Teilnehmer erhalten eine transkranielle Magnetstimulation (TMS). Zwei Drahtspulen werden auf der Kopfhaut platziert. Ein kurzer elektrischer Strom fließt durch die Spule und erzeugt einen magnetischen Impuls, der die Gehirnaktivität beeinflusst. Die Teilnehmer können während der TMS aufgefordert werden, bestimmte Muskeln anzuspannen oder einfache Aufgaben zu erledigen.
Die Teilnehmer erhalten eine Elektromyographie. Kleine klebrige Pad-Elektroden werden auf der Haut an den Händen befestigt. Während des TMS-Verfahrens wird die Muskelaktivität aufgezeichnet.
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Detaillierte Beschreibung
Zielsetzung:
Der Zweck dieser Studie ist es, die Wirkung der Langzeitpotenzierung (LTP)-ähnlichen kortikalen Plastizität zu bewerten, die durch parietomotorische kortikokortikale gepaarte assoziative Stimulation (cc-PAS) auf die kontralaterale Hemisphäre und interhemisphärische Interaktionen im normalen Gehirn mit Dual induziert wird -site transkranielle Magnetstimulation (TMS). Wir werden die ipsilateralen und kontralateralen Wirkungen von cc-PAS auf den linken primären motorischen Kortex (M1) untersuchen. Wir nehmen an, dass sich das motorisch evozierte Potential (MEP) bei S50 (das motorisch evozierte Potential) nach cc-PAS in der linken Hemisphäre ändert, was M1 nach PPC (effektives cc-PAS) stimuliert, nicht nur auf der rechten ersten dorsalen interossären ( FDI)-Muskel, sondern auch der linke FDI-Muskel.
Darüber hinaus stellen wir die Hypothese auf, dass sich der MEP bei S50 nach cc-PAS in der linken Hemisphäre, was PPC nach M1 (ineffektives cc-PAS) stimuliert, am rechten FDI-Muskel, aber nicht am linken FDI-Muskel ändert.
Studienpopulation
Wir beabsichtigen, 15 gesunde Freiwillige zu studieren, um 12 zu haben, die die Studie abschließen. Die Probanden absolvieren bis zu einen Screening-Besuch und zwei Studienbesuche mit zwei Eingriffen.
Design
Die Probanden kommen zu einem Screening-Besuch und zwei ambulanten Studienbesuchen. Der Screening-Besuch und der erste Studienbesuch können am selben Tag durchgeführt werden. Der zweite Studienbesuch findet ungefähr 1 Woche nach dem ersten statt. TMS-induzierte elektromyografische (EMG) Aktivität der Handmuskulatur wird als MEP aufgezeichnet. Unter Verwendung einer einzigen TMS-Messung sowohl am linken als auch am rechten M1 messen wir die MEPs und die Input-Out-Kurve (I-O) für den rechten und linken FDI-Muskel bzw. den Abductor Digiti Minimi (ADM)-Muskel. Unter Verwendung eines Paired-Pulse-TMS-Paradigmas werden die interhemisphärische Hemmung (IHI) vom linken M1 zum rechten M1, die kurzintervallige intrakortikale Hemmung (SICI) und die intrakortikale Fazilitation (ICF) an den linken FDI- und ADM-Muskeln gemessen. Dann werden die Probanden zwei Plastizitätsinduktionsverfahren der parietomotorischen cc-PAS-Sitzungen unterzogen. Eine davon ist die hypothetisch wirksame cc-PAS-Sitzung und die andere ist die Kontrolle, eine hypothetisch ineffektive cc-PAS-Sitzung. Die beiden Sitzungen liegen etwa eine Woche auseinander. Jede Sitzung besteht aus 100 Doppelstimulationspaaren für den linken PPC und den linken M1. MEPs, I-O-Kurve auf dem bilateralen M1, IHI vom linken M1 zum rechten M1, SICI und ICF werden während der 60 Minuten nach Erhalt von cc-PAS erneut gemessen.
Zielparameter
Primäres Ergebnis:
Das primäre Ergebnismaß ist die MEP-Amplitude vom bilateralen M1 in Bezug auf die Zeit (vor, unmittelbar und 30-45 min nach dem Eingriff) nach Induktion der cc-PAS-Plastizität über der linken Hemisphäre in jeder Sitzung. Die Amplitude der MEPs auf jeder Seite von M1 wird vor und nach cc-PAS in Bezug auf die Zeit unter Verwendung von ANOVA in jeder Sitzung verglichen.
Sekundäres Ergebnis:
Der Grad der IHI vom linken M1 zum rechten M1, SICI und ICF in Bezug auf die Zeit (vor, unmittelbar und 30-45 min nach dem Eingriff) wird durch den ANOVA-Test verglichen. Der Grad des IHI und die Änderung des IHI werden mit dem primären Ergebnis korreliert, das mit einer Korrelationsanalyse gemessen wird.
Studientyp
Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Studienberechtigte Geschlechter
Probenahmeverfahren
Studienpopulation
Beschreibung
- EINSCHLUSSKRITERIEN:
- Zwischen 18 und 55 Jahren
- Rechtshändig
- Englisch sprechend
- Fähigkeit, eine informierte Zustimmung zu geben
AUSSCHLUSSKRITERIEN:
- Konsum illegaler Drogen innerhalb der letzten 6 Monate allein aufgrund der Vorgeschichte
- Auffällige Befunde bei der neurologischen Untersuchung
- Trinken Sie mehr als 7 alkoholische Getränke pro Woche bei einer Frau oder 14 alkoholische Getränke pro Woche bei einem Mann
- Vorgeschichte oder aktueller Hirntumor, Schlaganfall, Kopftrauma mit Bewusstseinsverlust >wenige Sekunden, Epilepsie oder Krampfanfälle
- Vorgeschichte oder aktuelle Episode einer schweren Depression oder einer schweren psychiatrischen Erkrankung (Störungen der Achse I)
- Aktuelle Diagnose einer neurologischen Störung
- Vorhandensein von Schrittmachern, intrakardialen Leitungen, implantierten Pumpen oder Stimulatoren oder Metallgegenständen im Auge oder Schädel. Zahnfüllungen und Zahnspangen sind erlaubt.
- Offene Kopfhautwunden oder Kopfhautinfektionen
- Angestellte und/oder Mitarbeiter von HMCS/NINDS
- Einnahme von Benzodiazepinen zum Zeitpunkt der gesamten Studie oder innerhalb von 12 Tagen vor der Studie. HINWEIS: Die Medikation wird für die Teilnahme an dieser Studie nicht abgesetzt oder zurückgehalten.
- Einnahme von Medikamenten, die zum Zeitpunkt der gesamten Studie oder innerhalb von 2 Wochen vor der Studie als Stimulans des zentralen Nervensystems wirken oder die bekanntermaßen die Krampfschwelle senken, einschließlich Imipramin, Amitriptylin, Doxepin, Nortriptylin, Maprotilin, Chlorpromazin , Foscarnet, Ganciclovir, Ritonavir, Amphetamine, Ketamin, Gamma-Hydroxybutyrat (GHB), Theophyllin, Mianserin, Fluoxetin, Fluvoxamin, Paroxetin, Sertralin, Citalopram, Reboxetin, Venlafaxin, Duloxetin, Bupropion, Mirtazapin, Fluphenazin, Pimozid, Haloperidol, Olanzapin, Quetiapin, Aripiprazol, Ziprasidon, Risperidon, Chloroquin, Mefloquin, Imipenem, Penicillin, Ampicillin, Cephalosporine, Metronidazol, Isoniazid, Levofloxacin, Cyclosporin, Chlorambucil, Vincristin, Methotrexat, Cytosinarabinosid, BCNU, Lithium, Antihistaminika und Sympathomimetika. HINWEIS: Für die Teilnahme an dieser Studie wird die Medikation nicht abgesetzt oder unterstützt.
- Schwanger sein
Sie sind möglicherweise nicht für eine MRT oder TMS in dieser Studie geeignet, wenn:
- Sie haben Metall in Ihrem Körper, das eine MRT-Untersuchung unsicher machen würde, wie z. B. Herzschrittmacher, Stimulatoren, Pumpen, Aneurysma-Clips, Metallprothesen, künstliche Herzklappen, Cochlea-Implantate oder Schrapnellfragmente, oder wenn Sie Schweißer oder Metallarbeiter waren Sie könnten kleine Metallsplitter im Auge haben.
- Sie fühlen sich in kleinen geschlossenen Räumen unwohl (Sie haben Klaustrophobie), so dass Sie sich im MRT-Gerät unwohl fühlen würden.
- Sie können bis zu 1 Stunde lang nicht bequem auf dem Rücken liegen
- Sie haben einen in der Anamnese gemeldeten oder bei der routinemäßigen körperlichen Untersuchung festgestellten Hörverlust
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
Kohorten und Interventionen
Gruppe / Kohorte |
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Gesunde Freiwillige
15 gesunde Freiwillige
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Zeitfenster |
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MEP-Amplitude bei S50 über jeder Seite von M1 in Bezug auf die Zeit (vor und unmittelbar nach und 30–45 min nach cc-PAS über dem linken M1).
Zeitfenster: 3 Zeitpunkte
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3 Zeitpunkte
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Mitarbeiter und Ermittler
Publikationen und hilfreiche Links
Allgemeine Veröffentlichungen
- Awiszus F. TMS and threshold hunting. Suppl Clin Neurophysiol. 2003;56:13-23. doi: 10.1016/s1567-424x(09)70205-3. No abstract available.
- Bloom JS, Hynd GW. The role of the corpus callosum in interhemispheric transfer of information: excitation or inhibition? Neuropsychol Rev. 2005 Jun;15(2):59-71. doi: 10.1007/s11065-005-6252-y.
- Arai N, Muller-Dahlhaus F, Murakami T, Bliem B, Lu MK, Ugawa Y, Ziemann U. State-dependent and timing-dependent bidirectional associative plasticity in the human SMA-M1 network. J Neurosci. 2011 Oct 26;31(43):15376-83. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2271-11.2011.
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (TATSÄCHLICH)
Primärer Abschluss (TATSÄCHLICH)
Studienabschluss (TATSÄCHLICH)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (TATSÄCHLICH)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (TATSÄCHLICH)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Schlüsselwörter
Andere Studien-ID-Nummern
- 170151
- 17-N-0151
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