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Interventionen in Mathematik und kognitive Fähigkeiten

11. August 2025 aktualisiert von: Vinod Menon, Stanford University

Interventionen bei mathematischen Lernschwierigkeiten: Kognitive und neuronale Korrelate

Der Zweck dieser Studie ist es, die neurokognitiven Mechanismen zu untersuchen, die der Reaktion auf Interventionen zugrunde liegen, die auf die Verbesserung und Behebung von Schwächen der numerischen Fähigkeiten bei Kindern abzielen, einschließlich solcher mit mathematischen Lernschwierigkeiten (MLD).

Studienübersicht

Status

Rekrutierung

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Detaillierte Beschreibung

Der Zweck dieser Studie ist es, die neurokognitiven Mechanismen zu untersuchen, die der Reaktion auf Interventionen zugrunde liegen, die auf die Verbesserung und Behebung von Schwächen der numerischen Fähigkeiten bei Kindern abzielen, einschließlich solcher mit mathematischen Lernschwierigkeiten (MLD).

Um dieses Ziel zu erreichen, werden die Forscher eine theoretisch motivierte integrierte symbolische/nichtsymbolische (iSNS) Intervention mit einem randomisierten kontrollierten Design verwenden, um die formatübergreifende Zuordnung zwischen symbolischen und nichtsymbolischen Darstellungen von Mengen zu verbessern. Die Forscher werden innovative Computermodelle entwickeln, um individuelle Unterschiede in latenten kognitiven Prozessen und der Plastizität des Gehirns zu untersuchen, die zum Lernen, zur langfristigen Speicherung und zum Transfer bei Kindern beitragen.

Die Forscher werden die Leistung in mehreren Bereichen bewerten und kognitive und neuronale Mechanismen untersuchen, die den Erwerb numerischer Fähigkeiten bei Kindern mit unterschiedlichen mathematischen Lernfähigkeiten unterstützen.

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Geschätzt)

180

Phase

  • Unzutreffend

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienkontakt

Studienorte

  • Vereinigte Staaten
    • California
      • Palo Alto, California, Vereinigte Staaten, 94304
        • Rekrutierung
        • Stanford Cognitive and Systems Neuroscience Laboratory
        • Hauptermittler:
          • Vinod Menon, Ph.D.
        • Kontakt:
        • Kontakt:
        • Unterermittler:
          • Yunji Park, Ph.D.

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Studienberechtigtes Alter

6 Jahre bis 8 Jahre (Kind)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  1. Kinder im Alter von 6-8 Jahren
  2. Intelligenzquotient (IQ): Teilnehmer mit einem Full Scale IQ > 70 auf der Wechsler Abbreviated Scale of Intelligence (WASI-II).
  3. Identifizierung von mathematischen Lernschwierigkeiten: Ergebnisse unter dem 25. Perzentil beim symbolischen Zahlenverarbeitungstest im Numeracy Screener und zwei oder mehr Wechsler Individual Achievement Test (WIAT-III)-Mathe-Subtests
  4. Identifizierung von sich normal entwickelnden Kindern: Ergebnisse bei oder über dem 50. Perzentil beim symbolischen Zahlenverarbeitungstest im Numeracy Screener und allen WIAT-III-Mathematik-Subtests
  5. Rechtshändig
  6. Normales oder korrigiertes Sehvermögen und keine Hörbehinderungen

Ausschlusskriterien:

  1. Vorgeschichte einer neurologischen oder psychiatrischen Störung (z. B. Schizophrenie, Psychose, Depression oder Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung).
  2. Anamnese eines Traumas mit Kopfverletzung
  3. Konsequente psychiatrische Medikamente
  4. Keine wesentliche Kontraindikation für die Magnetresonanztomographie (MRT) - Zahnspangen, Metallimplantate, Herzschrittmacher, Gefäßstents, metallische Ohrschläuche, ständige Metallbelastung, Klaustrophobie)
  5. Niedriges Geburtsgewicht (unter 4,4 Pfund) oder erhebliche Schwierigkeiten während der Schwangerschaft, der Wehen, der Geburt oder der unmittelbaren Neugeborenenperiode
  6. Schwangerschaft

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Hauptzweck: Behandlung
  • Zuteilung: Zufällig
  • Interventionsmodell: Parallele Zuordnung
  • Maskierung: Keine (Offenes Etikett)

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: Integratives symbolisches nicht-symbolisches (iSNS) Training
Integratives symbolisch-nicht-symbolisches (iSNS) Training: Über einen Zeitraum von 6 Wochen absolvieren die Teilnehmer Aktivitäten, die die Zuordnung symbolischer numerischer Darstellungen zu nicht-symbolischen numerischen Größen schrittweise stärken und die Beherrschung symbolischer numerischer Fähigkeiten verbessern.
Sonstiges: Interventionen in Mathematik und kognitiven Fähigkeiten – experimentell

Nachdem die Studienteilnehmer die Screenings abgeschlossen haben, um unsere Einschlusskriterien zu erfüllen, nehmen die Teilnehmer am MRT-Gehirnscan vor dem Training (falls geeignet) und an Verhaltensbeurteilungen teil und werden dann für 6 Wochen der Intervention zugewiesen.

Während dieser Schulung verbringen die Teilnehmer drei Tage pro Woche damit, eine Reihe von Aufgaben bei sich zu Hause auf einem Tablet zu lösen, das wir ihnen zur Verfügung stellen. Die Teilnehmer erhalten einmal pro Woche eine Einzelschulung mit einem Mitglied unseres Forschungsteams.

Nach Abschluss des 6-wöchigen Trainingsprogramms werden die Teilnehmer gebeten, eine zweite MRT-Bildgebungssitzung des Gehirns (für diejenigen, die vor dem Training eine MRT abgeschlossen haben) und Termine nach der Messung zu absolvieren, um die unmittelbaren Auswirkungen des Trainingsprogramms zu beurteilen. Die Teilnehmer werden außerdem eingeladen, nach sechs Monaten zu Folgetests zurückzukehren, um die langfristige Wirkung des Trainingsprogramms zu beurteilen.
Aktiver Komparator: Aktiver Komparator: Aktive Kontrollintervention (Arbeitsgedächtnistraining)
Aktive Kontrollintervention: Über einen Zeitraum von 6 Wochen führen die Teilnehmer Aktivitäten durch, die die kurzfristige Speicherung und Aufrechterhaltung visuell-räumlicher oder verbaler Informationen verbessern.
Sonstiges: Interventionen in Mathematik und kognitiven Fähigkeiten – Aktiver Komparator

Nachdem die Studienteilnehmer die Screenings abgeschlossen haben, um unsere Einschlusskriterien zu erfüllen, nehmen die Teilnehmer am MRT-Gehirnscan vor dem Training (falls geeignet) und an Verhaltensbeurteilungen teil und werden dann für 6 Wochen der Intervention zugewiesen.

Während dieser Schulung verbringen die Teilnehmer drei Tage pro Woche damit, eine Reihe von Aufgaben bei sich zu Hause auf einem Tablet zu lösen, das wir ihnen zur Verfügung stellen. Die Teilnehmer erhalten einmal pro Woche eine Einzelschulung mit einem Mitglied unseres Forschungsteams.

Nach Abschluss des 6-wöchigen Trainingsprogramms werden die Teilnehmer gebeten, eine zweite MRT-Bildgebungssitzung des Gehirns (für diejenigen, die vor dem Training eine MRT abgeschlossen haben) und Termine nach der Messung zu absolvieren, um die unmittelbaren Auswirkungen des Trainingsprogramms zu beurteilen. Die Teilnehmer werden außerdem eingeladen, nach sechs Monaten zu Folgetests zurückzukehren, um die langfristige Wirkung des Trainingsprogramms zu beurteilen.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Änderung gegenüber dem Ausgangswert in der Leistung symbolischer Zahlenvergleichsaufgaben (Reaktionszeit)
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die Leistung wird anhand der Reaktionszeit (Millisekunden) der Kinder bei der symbolischen Zahlenvergleichsaufgabe gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Änderung gegenüber dem Ausgangswert bei der Leistung symbolischer Zahlenvergleichsaufgaben (Genauigkeit)
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die Leistung wird anhand der Genauigkeit der Kinder (% korrekte Versuche) bei der symbolischen Zahlenvergleichsaufgabe gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Änderung gegenüber dem Ausgangswert bei der Leistung nicht-symbolischer Zahlenvergleichsaufgaben (Reaktionszeit)
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die Leistung wird anhand der Reaktionszeit (Millisekunden) der Kinder bei nicht symbolischen Zahlenvergleichsaufgaben gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Änderung der Leistung (Genauigkeit) von nicht-symbolischen Zahlenvergleichsaufgaben gegenüber dem Ausgangswert
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die Leistung wird anhand der Genauigkeit der Kinder (% korrekte Versuche) bei nicht symbolischen Zahlenvergleichsaufgaben gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Veränderung der latenten kognitiven Maße der Leistung symbolischer Zahlenvergleichsaufgaben gegenüber dem Ausgangswert (Driftrate)
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die latente kognitive Verarbeitung wird anhand der Driftrate der Leistung der Kinder bei symbolischen Zahlenvergleichsaufgaben gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Änderung der latenten kognitiven Maße der Leistung symbolischer Zahlenvergleichsaufgaben gegenüber dem Ausgangswert (Post-Error-Anpassung)
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die latente kognitive Verarbeitung wird durch Post-Error-Anpassung anhand der Leistung symbolischer Zahlenvergleichsaufgaben der Kinder gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Veränderung der latenten kognitiven Messwerte für die Leistung nichtsymbolischer Zahlenvergleichsaufgaben gegenüber dem Ausgangswert (Driftrate)
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die latente kognitive Verarbeitung wird anhand der Driftrate der Leistung von Kindern bei nicht-symbolischen Zahlenvergleichsaufgaben gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Änderung der latenten kognitiven Messwerte der Leistung nichtsymbolischer Zahlenvergleichsaufgaben gegenüber dem Ausgangswert (Post-Error-Anpassung)
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die latente kognitive Verarbeitung wird durch Post-Error-Anpassung anhand der Leistung der Kinder bei nicht-symbolischen Zahlenvergleichsaufgaben gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Veränderung der Gehirnaktivierung gegenüber dem Ausgangswert während der Ausführung symbolischer Zahlenvergleichsaufgaben
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die neuronale Aktivität wird während der symbolischen Zahlenvergleichsaufgabe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) gemessen. Die Daten bestehen aus Beta-Werten einzelner Probanden-Kontrastkarten für Nah- und Fernkontrast aus der GLM-fMRT-Analyse des gesamten Gehirns.
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Veränderung der Gehirnaktivierung gegenüber dem Ausgangswert während der Ausführung nichtsymbolischer Zahlenvergleichsaufgaben
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die neuronale Aktivität wird während der nicht symbolischen Zahlenvergleichsaufgabe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) gemessen. Die Daten bestehen aus Betawerten aus Kontrastkarten einzelner Probanden für Nah- und Fernkontrast aus der fMRI-Analyse des General Linear Model (GLM) des gesamten Gehirns.
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Änderung der Leistung der symbolischen Additionsaufgabe (Reaktionszeit) gegenüber dem Ausgangswert
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die Leistung wird anhand der Reaktionszeit (Millisekunden) der Kinder bei der symbolischen Additionsaufgabe gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Änderung gegenüber dem Ausgangswert bei der Leistung symbolischer Additionsaufgaben (Genauigkeit)
Zeitfenster: Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)
Die Leistung wird anhand der Genauigkeit der Kinder (% korrekte Versuche) bei der symbolischen Additionsaufgabe gemessen
Baseline und Post-Intervention (nach 6 Wochen)

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Sponsor

Stanford University

Mitarbeiter

Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD)

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Tatsächlich)

5. Mai 2023

Primärer Abschluss (Geschätzt)

30. Juni 2026

Studienabschluss (Geschätzt)

30. Juni 2026

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

7. Januar 2022

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

7. Januar 2022

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

21. Januar 2022

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Geschätzt)

15. August 2025

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

11. August 2025

Zuletzt verifiziert

1. August 2025

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen

Andere Studien-ID-Nummern

  • 62479
  • 2R01HD059205-11A1 (US NIH Stipendium/Vertrag)
  • SPO #42749 (Andere Zuschuss-/Finanzierungsnummer: Stanford Sponsored Projects Number)

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?

NEIN

Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Nein

Produkt, das in den USA hergestellt und aus den USA exportiert wird

Nein

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

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