Untersuchung der zerebralen Aktivierung während verschiedener Rehabilitationsaufgaben der unteren Extremität in der virtuellen Spiegeltherapie bei gesunden Probanden (ARTHEMIRS2)
Bewertung der Gehirnaktivierung mit verschiedenen Spiegeltherapieaufgaben – Beitrag von EEG und fNIRS bei gesunden Probanden.
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Detaillierte Beschreibung
Die Spiegeltherapie ist eine Rehabilitationstechnik, die sich bei der Wiederherstellung der motorischen Fähigkeiten der oberen Extremitäten bei Patienten mit Schlaganfall als wirksam erwiesen hat. Es stößt jedoch auf gewisse Einschränkungen des klinischen Einsatzes, wie z. B. Installationsschwierigkeiten oder die Verpflichtung zur symmetrischen bilateralen Arbeit. Diese Einschränkungen können durch die Verwendung sogenannter virtueller Spiegeltherapietechnologien der 2. Generation begrenzt werden. Es ist daher wahrscheinlich, dass diese neuen Technologien die Durchführbarkeit und Wirksamkeit der Spiegeltherapie in der Rehabilitation verbessern werden.
Die an der virtuellen Spiegeltherapie beteiligten Gehirnmechanismen sind noch nicht vollständig verstanden. EEG (Elektroenzephalographie) und fNIRS (funktionelle Nahinfrarotspektroskopie) sind zwei funktionelle Methoden, die es ermöglichen, die Veränderungen der Großhirnrinde während verschiedener Aufgaben (wie fMRI) zu untersuchen.
Diese Techniken ermöglichen es daher, die Gehirnaktivierung unter ökologischeren Bedingungen als fMRI zu untersuchen, und eignen sich daher besonders zur Erforschung von Rehabilitationstechniken.
Diese Forschung zielt darauf ab, bei gesunden Probanden unter Verwendung von EEG und fNIRS die Gehirnregionen zu untersuchen und zu vergleichen, die an drei Aufgaben beteiligt sind, wobei ein virtuelles Spiegeltherapiegerät (IVS4-Gerät; Dessintey, Frankreich) verwendet wird, das die Kontrolle der unteren Gliedmaßen impliziert.
Das Protokoll hat 3 Bedingungen:
Beobachtung (OBS), Beobachtung und Vorstellung (OBS-IM) und Beobachtung und Realisierung (OBS-REAL).
Die Reihenfolge der 3 Bedingungen wird dann randomisiert, um potenzielle Verzerrungen im Zusammenhang mit der Reihenfolge der Bedingungen zu vermeiden.
Für die EEG-Aufzeichnung wird das ENOBIO-Gerät mit 32 Kanälen verwendet. Das fNIRS wird das Brite MKII-Gerät verwenden
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Kontakte und Standorte
Studienorte
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Saint-Étienne, Frankreich
- CHU de Saint-Etienne
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Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Probenahmeverfahren
Studienpopulation
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Probanden im Alter von 18 bis 75 Jahren
- Ausreichende Beherrschung der französischen Sprache, um die Anleitung zu verstehen
- Keine bekannte neurologische Anamnese
- Mit Sozialversicherungsschutz
- Rechtshänder mit einem Lateralitätstest von Edinburgh QL> 40 (Oldfield 1971)
Ausschlusskriterien:
- Nebenfächer
- Erwachsene unter Vormundschaft
- Erwachsene unter Vormundschaft
- Schwangere oder stillende Frauen
- Probanden, die der Teilnahme an der Studie widersprochen haben
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
Kohorten und Interventionen
Gruppe / Kohorte |
Intervention / Behandlung |
|---|---|
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Jung
40 gesunde Rechtshänder im Alter zwischen 18 und 40 Jahren
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Das Subjekt sitzt auf einem Stuhl mit Blick auf IVS4. Er platziert seine Rechte tiefer unter dem Bildschirm. Anschließend wird die Flexions-/Extensionsbewegung des Sprunggelenks mit einer Frequenz von 0,5 Hz aufgezeichnet. Dann kehrt die Software für den "Spiegel"-Effekt die aufgezeichnete Bewegung um, das untere rechte Glied wird zum unteren linken Glied auf dem Bildschirm. Der Proband beobachtet während der Aufnahmen nur die Bewegung auf dem Bildschirm. Das Subjekt erzeugt keine Bewegung. Das Subjekt sitzt auf einem Stuhl mit Blick auf IVS4. Er platziert seine Rechte tiefer unter dem Bildschirm. Anschließend wird die Flexions-/Extensionsbewegung des Sprunggelenks mit einer Frequenz von 0,5 Hz aufgezeichnet. Dann kehrt die Software für den "Spiegel"-Effekt die aufgezeichnete Bewegung um, das untere rechte Glied wird zum unteren linken Glied auf dem Bildschirm. Das Subjekt beobachtet die Bewegung, stellt sich aber auch vor, sie zu realisieren. Das Subjekt sitzt auf einem Stuhl mit Blick auf IVS4. Er platziert seine Rechte tiefer unter dem Bildschirm. Anschließend wird die Flexions-/Extensionsbewegung des Sprunggelenks mit einer Frequenz von 0,5 Hz aufgezeichnet. Dann kehrt die Software für den "Spiegel"-Effekt die aufgezeichnete Bewegung um, das untere rechte Glied wird zum unteren linken Glied auf dem Bildschirm. Die Versuchsperson beobachtet die Bewegung auf dem Bildschirm und nimmt sie wahr |
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Alt
40 gesunde Rechtshänder im Alter zwischen 41 und 75 Jahren
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Das Subjekt sitzt auf einem Stuhl mit Blick auf IVS4. Er platziert seine Rechte tiefer unter dem Bildschirm. Anschließend wird die Flexions-/Extensionsbewegung des Sprunggelenks mit einer Frequenz von 0,5 Hz aufgezeichnet. Dann kehrt die Software für den "Spiegel"-Effekt die aufgezeichnete Bewegung um, das untere rechte Glied wird zum unteren linken Glied auf dem Bildschirm. Der Proband beobachtet während der Aufnahmen nur die Bewegung auf dem Bildschirm. Das Subjekt erzeugt keine Bewegung. Das Subjekt sitzt auf einem Stuhl mit Blick auf IVS4. Er platziert seine Rechte tiefer unter dem Bildschirm. Anschließend wird die Flexions-/Extensionsbewegung des Sprunggelenks mit einer Frequenz von 0,5 Hz aufgezeichnet. Dann kehrt die Software für den "Spiegel"-Effekt die aufgezeichnete Bewegung um, das untere rechte Glied wird zum unteren linken Glied auf dem Bildschirm. Das Subjekt beobachtet die Bewegung, stellt sich aber auch vor, sie zu realisieren. Das Subjekt sitzt auf einem Stuhl mit Blick auf IVS4. Er platziert seine Rechte tiefer unter dem Bildschirm. Anschließend wird die Flexions-/Extensionsbewegung des Sprunggelenks mit einer Frequenz von 0,5 Hz aufgezeichnet. Dann kehrt die Software für den "Spiegel"-Effekt die aufgezeichnete Bewegung um, das untere rechte Glied wird zum unteren linken Glied auf dem Bildschirm. Die Versuchsperson beobachtet die Bewegung auf dem Bildschirm und nimmt sie wahr |
Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
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Änderung der EEG-Spektralleistung im Alpha- und Betaband (8-12 und 12-30 Hz) während der Bewegung (Ereignisbezogene Desynchronisation)
Zeitfenster: Tag 0
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Beta-Desynchronisation in dB, normalisiert auf eine Grundlinie vor der Bewegung.
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Tag 0
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Veränderung im Betaband nach Bewegung (Beta-Rebound).
Zeitfenster: Tag 0
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Beta-Rebound-Leistung in dB, normalisiert auf eine Grundlinie vor der Bewegung.
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Tag 0
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Mittlere Änderung der Konzentration von Oxyhämoglobin während der Aufgabe
Zeitfenster: Tag 0
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Änderungen der Konzentration von Oxyhämoglobin während der Aufgabe, gemessen mit dem Fnirs-Gerät
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Tag 0
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Mittlere Änderung der Konzentration von Desoxyhämoglobin während der Aufgabe
Zeitfenster: Tag 0
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Änderungen in der Konzentration von Desoxyhämoglobin während der Aufgabe, gemessen mit Fnirs-Gerät
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Tag 0
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Mitarbeiter und Ermittler
Ermittler
- Hauptermittler: Pascal GIRAUX, Pr, CHU de Saint Etienne - Hôpital Bellevue
Publikationen und hilfreiche Links
Allgemeine Veröffentlichungen
- Borges LR, Fernandes AB, Melo LP, Guerra RO, Campos TF. Action observation for upper limb rehabilitation after stroke. Cochrane Database Syst Rev. 2018 Oct 31;10(10):CD011887. doi: 10.1002/14651858.CD011887.pub2.
- Bartur G, Pratt H, Frenkel-Toledo S, Soroker N. Neurophysiological effects of mirror visual feedback in stroke patients with unilateral hemispheric damage. Brain Res. 2018 Dec 1;1700:170-180. doi: 10.1016/j.brainres.2018.09.003. Epub 2018 Sep 5.
- Bonnal J, Monnet F, Le BT, Pila O, Grosmaire AG, Ozsancak C, Duret C, Auzou P. Relation between Cortical Activation and Effort during Robot-Mediated Walking in Healthy People: A Functional Near-Infrared Spectroscopy Neuroimaging Study (fNIRS). Sensors (Basel). 2022 Jul 25;22(15):5542. doi: 10.3390/s22155542.
- Coll MP, Press C, Hobson H, Catmur C, Bird G. Crossmodal Classification of Mu Rhythm Activity during Action Observation and Execution Suggests Specificity to Somatosensory Features of Actions. J Neurosci. 2017 Jun 14;37(24):5936-5947. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3393-16.2017. Epub 2017 May 30.
- Fox NA, Bakermans-Kranenburg MJ, Yoo KH, Bowman LC, Cannon EN, Vanderwert RE, Ferrari PF, van IJzendoorn MH. Assessing human mirror activity with EEG mu rhythm: A meta-analysis. Psychol Bull. 2016 Mar;142(3):291-313. doi: 10.1037/bul0000031. Epub 2015 Dec 21.
- Macuga KL, Frey SH. Neural representations involved in observed, imagined, and imitated actions are dissociable and hierarchically organized. Neuroimage. 2012 Feb 1;59(3):2798-807. doi: 10.1016/j.neuroimage.2011.09.083. Epub 2011 Oct 8.
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
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Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Schlüsselwörter
Andere Studien-ID-Nummern
- CHRO-2022-06
Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
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