- ICH GCP
- US-Register für klinische Studien
- Klinische Studie NCT05222594
Computational Neuroscience der Sprachverarbeitung im menschlichen Gehirn
5. Mai 2026 aktualisiert von: Robert Mark Richardson, Massachusetts General Hospital
Sprache ist eine charakteristische kognitive Fähigkeit des Menschen, aber die genauen Berechnungen, die das Sprachverständnis unterstützen, sind noch unbekannt.
Diese Studie zielt darauf ab, hochwertige menschliche neuronale Daten, die durch intrakranielle Aufzeichnungen gewonnen wurden, mit Fortschritten in der Computermodellierung der menschlichen Kognition zu kombinieren, um Aufschluss über die Konstruktion und das Verständnis von Sprache zu geben.
Studienübersicht
Status
Rekrutierung
Intervention / Behandlung
Detaillierte Beschreibung
Die neuronale Architektur der Sprache ist die Grundlage für die höchste Form menschlicher Interaktion.
Frühere Arbeiten haben ein Netzwerk frontaler und temporaler Gehirnbereiche identifiziert, die die Sprachverarbeitung selektiv unterstützen. Die genauen Berechnungen, die unserer Fähigkeit zugrunde liegen, Bedeutung aus Wortfolgen zu extrahieren, sind jedoch unbekannt.
Den Standardansätzen der menschlichen kognitiven Neurowissenschaften fehlt die räumliche und zeitliche Auflösung, die für präzise Vergleiche mit Computermodellen erforderlich ist.
Um diese Wissenslücke zu schließen, werden neuronale Reaktionen auf Sprachreize von Epilepsiepatienten erfasst, die sich einer intrakraniellen Überwachung unterziehen.
Insgesamt werden diese Daten verwendet, um kortikale Karten verschiedener sprachlicher Manipulationen zu identifizieren und die Eigenschaften des menschlichen Sprachnetzwerks besser zu verstehen.
Studientyp
Interventionell
Einschreibung (Geschätzt)
40
Phase
- Unzutreffend
Kontakte und Standorte
Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.
Studienkontakt
- Name: Evelina Fedorenko, PhD
- Telefonnummer: 617-258-0670
- E-Mail: evelina9@mit.edu
Studienorte
-
-
Massachusetts
-
Boston, Massachusetts, Vereinigte Staaten, 02114
- Rekrutierung
- Massachusetts General Hospital
-
Kontakt:
- Robert M Richardson, MD, PhD
- E-Mail: mark.richardson@harvard.mgh.edu
-
Hauptermittler:
- Robert M Richardson, MD, PhD
-
Kontakt:
- Erin Donahue, PhD
- E-Mail: ekdonahue@mgh.harvard.edu
-
-
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
18 Jahre bis 85 Jahre (Erwachsene, Älterer Erwachsener)
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Nein
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Es liegen klinische Indikationen vor, mit der intrakraniellen Überwachung der linken Gehirnhälfte fortzufahren, wie von einem multidisziplinären Team für Epilepsiechirurgie festgelegt
- die Fähigkeit, Testanweisungen zu befolgen und eine Einverständniserklärung abzugeben
- zwischen 18 und 85 Jahren
Ausschlusskriterien:
- nicht in der Lage sind, die im Protokoll beschriebene Aufgabe zu verstehen oder auszuführen, oder die nicht bereit oder nicht in der Lage sind, daran teilzunehmen
Studienplan
Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
- Hauptzweck: Grundlegende Wissenschaft
- Zuteilung: N / A
- Interventionsmodell: Einzelgruppenzuweisung
- Maskierung: Keine (Offenes Etikett)
Waffen und Interventionen
Teilnehmergruppe / Arm |
Intervention / Behandlung |
|---|---|
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Sonstiges: Epileptische Teilnehmer, die sich einer intrakraniellen Überwachung unterziehen
Patienten mit pharmakoresistenter Epilepsie, die sich einer intrakraniellen Überwachung der linken Gehirnhälfte unterziehen.
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Die Teilnehmer hören sich Sätze und Geschichten an, während neuronale Daten über für klinische Zwecke angebrachte Elektroden aufgezeichnet werden.
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Kortikale Karten sprachlicher Reaktionen
Zeitfenster: Während des gesamten intrakraniellen Überwachungszeitraums, bis zu etwa 10 Tagen
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Durch die Verwendung von intrakraniellen sEEG-Aufzeichnungen des Gehirns wird die EEG-Leistung in Frequenzbändern kortikale Karten der Reaktionen auf verschiedene sprachliche Manipulationen widerspiegeln und so Informationen über die funktionale Organisation des menschlichen Sprachsystems liefern.
Leistung wird in willkürlichen Einheiten gemessen; Eine höhere Leistung spiegelt eine größere Aktivität bei der untersuchten Frequenz wider.
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Während des gesamten intrakraniellen Überwachungszeitraums, bis zu etwa 10 Tagen
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Neuronale Zeitverläufe beim naturalistischen Sprachverständnis
Zeitfenster: Während des gesamten intrakraniellen Überwachungszeitraums, bis zu etwa 10 Tagen
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Zeitverläufe der neuronalen Reaktion auf Sprache in verschiedenen Teilen des Sprachnetzwerks.
Diese Daten werden verwendet, um zeitliche Schwankungen der Antwortstärke anhand der Eigenschaften sprachlicher Eingaben vorherzusagen.
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Während des gesamten intrakraniellen Überwachungszeitraums, bis zu etwa 10 Tagen
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Gehirnbewertungen für verschiedene Sprachmodelle künstlicher neuronaler Netze (ANN).
Zeitfenster: Während des gesamten intrakraniellen Überwachungszeitraums, bis zu etwa 10 Tagen
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Menschliche neuronale Daten werden mit ANN-Sprachmodellen verglichen, um zu testen, wie gut diese Modelle menschliche Reaktionen auf Sprache vorhersagen und warum.
Es gibt keine Mindest- oder Höchstpunktzahl.
Höhere Werte bedeuten eine bessere Modellvorhersage (d. h. eine bessere Übereinstimmung zwischen Modelldarstellungen und neuronalen Reaktionen).
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Während des gesamten intrakraniellen Überwachungszeitraums, bis zu etwa 10 Tagen
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Mitarbeiter und Ermittler
Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.
Sponsor
Mitarbeiter
Publikationen und hilfreiche Links
Die Bereitstellung dieser Publikationen erfolgt freiwillig durch die für die Eingabe von Informationen über die Studie verantwortliche Person. Diese können sich auf alles beziehen, was mit dem Studium zu tun hat.
Allgemeine Veröffentlichungen
- Fedorenko E, Scott TL, Brunner P, Coon WG, Pritchett B, Schalk G, Kanwisher N. Neural correlate of the construction of sentence meaning. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016 Oct 11;113(41):E6256-E6262. doi: 10.1073/pnas.1612132113. Epub 2016 Sep 26.
- Blank I, Balewski Z, Mahowald K, Fedorenko E. Syntactic processing is distributed across the language system. Neuroimage. 2016 Feb 15;127:307-323. doi: 10.1016/j.neuroimage.2015.11.069. Epub 2015 Dec 5.
- Blank IA, Fedorenko E. No evidence for differences among language regions in their temporal receptive windows. Neuroimage. 2020 Oct 1;219:116925. doi: 10.1016/j.neuroimage.2020.116925. Epub 2020 May 11.
- Fedorenko E, Behr MK, Kanwisher N. Functional specificity for high-level linguistic processing in the human brain. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011 Sep 27;108(39):16428-33. doi: 10.1073/pnas.1112937108. Epub 2011 Sep 1.
- Fedorenko E, Blank IA. Broca's Area Is Not a Natural Kind. Trends Cogn Sci. 2020 Apr;24(4):270-284. doi: 10.1016/j.tics.2020.01.001. Epub 2020 Feb 20.
- Fedorenko E, Duncan J, Kanwisher N. Language-selective and domain-general regions lie side by side within Broca's area. Curr Biol. 2012 Nov 6;22(21):2059-62. doi: 10.1016/j.cub.2012.09.011. Epub 2012 Oct 11.
- Fedorenko E, Hsieh PJ, Nieto-Castanon A, Whitfield-Gabrieli S, Kanwisher N. New method for fMRI investigations of language: defining ROIs functionally in individual subjects. J Neurophysiol. 2010 Aug;104(2):1177-94. doi: 10.1152/jn.00032.2010. Epub 2010 Apr 21.
- Fedorenko E, Nieto-Castanon A, Kanwisher N. Lexical and syntactic representations in the brain: an fMRI investigation with multi-voxel pattern analyses. Neuropsychologia. 2012 Mar;50(4):499-513. doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2011.09.014. Epub 2011 Sep 17.
- Nieto-Castanon A, Fedorenko E. Subject-specific functional localizers increase sensitivity and functional resolution of multi-subject analyses. Neuroimage. 2012 Nov 15;63(3):1646-69. doi: 10.1016/j.neuroimage.2012.06.065. Epub 2012 Jul 8.
- Norman-Haignere S, Kanwisher NG, McDermott JH. Distinct Cortical Pathways for Music and Speech Revealed by Hypothesis-Free Voxel Decomposition. Neuron. 2015 Dec 16;88(6):1281-1296. doi: 10.1016/j.neuron.2015.11.035.
- Pereira F, Lou B, Pritchett B, Ritter S, Gershman SJ, Kanwisher N, Botvinick M, Fedorenko E. Toward a universal decoder of linguistic meaning from brain activation. Nat Commun. 2018 Mar 6;9(1):963. doi: 10.1038/s41467-018-03068-4.
- Shain C, Blank IA, van Schijndel M, Schuler W, Fedorenko E. fMRI reveals language-specific predictive coding during naturalistic sentence comprehension. Neuropsychologia. 2020 Feb 17;138:107307. doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2019.107307. Epub 2019 Dec 24.
- Siegelman M, Blank IA, Mineroff Z, Fedorenko E. An Attempt to Conceptually Replicate the Dissociation between Syntax and Semantics during Sentence Comprehension. Neuroscience. 2019 Aug 10;413:219-229. doi: 10.1016/j.neuroscience.2019.06.003. Epub 2019 Jun 11.
- Mollica F, Siegelman M, Diachek E, Piantadosi ST, Mineroff Z, Futrell R, Kean H, Qian P, Fedorenko E. Composition is the Core Driver of the Language-selective Network. Neurobiol Lang (Camb). 2020 Mar 1;1(1):104-134. doi: 10.1162/nol_a_00005. eCollection 2020.
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)
2. April 2021
Primärer Abschluss (Geschätzt)
31. März 2027
Studienabschluss (Geschätzt)
31. März 2027
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
24. Januar 2022
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
24. Januar 2022
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
3. Februar 2022
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
7. Mai 2026
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
5. Mai 2026
Zuletzt verifiziert
1. Mai 2026
Mehr Informationen
Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Schlüsselwörter
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
Andere Studien-ID-Nummern
- 2020P001989
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
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