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Untersuchung subkortikaler Beiträge zur Sprachsequenzierung bei Empfängern tiefer Hirnstimulation

6. März 2026 aktualisiert von: Frank Guenther, Boston University Charles River Campus

Untersuchung subkortikaler Beiträge zur Sprachsequenzierung bei Patienten mit Tiefenhirnstimulation

Diese Studie untersucht, wie zwei wichtige Hirnschaltkreise – einer mit Beteiligung des Nucleus subthalamicus (STN) und einer mit Beteiligung des ventralen intermediären Kerns des Thalamus (VIM) – zum Erlernen und Produzieren von Sprachsequenzen beitragen. Teilnehmer umfassen zwei Gruppen: 1. Personen mit Parkinson-Krankheit, die Tiefenhirnstimulations (DBS)-Geräte mit Zielpunkt STN haben, und 2. Personen mit essentiellem Tremor, die DBS-Geräte mit Zielpunkt VIM haben.

Die Teilnehmer absolvieren Sprachaufgaben, die das Erlernen und Wiederholen neuartiger Tonfolgen beinhalten. Während einiger Teile der Studie wird die DBS-Stimulation in einer kontrollierten Forschungsumgebung vorübergehend ein- oder ausgeschaltet. Dadurch können die Forscher untersuchen, wie sich die Stimulation sowohl auf das Erlernen neuer Sprachsequenzen als auch auf die Produktion bereits erlernter Sequenzen auswirkt. Alle STN-Teilnehmer und die meisten VIM-Teilnehmer werden zudem mit einem modernen DBS-System, dem Percept PC, ausgestattet, das die Aufzeichnung von Tiefenhirnaktivität während der Aufgaben ermöglicht.

Die Ergebnisse dieser Studie werden unser Verständnis darüber verbessern, wie verschiedene Hirnschaltkreise das Spracherlernen und die Sprachproduktion unterstützen. Insbesondere wird diese Studie dazu beitragen, die Rollen von STN und VIM beim Erlernen der Reihenfolge von Sprachlauten innerhalb einer Silbe vom Erlernen von Sprachsequenzen mit mehreren Silben zu unterscheiden. Dieses Wissen kann dazu beitragen, zukünftige Ansätze zur Optimierung von DBS-Einstellungen zu leiten, um sowohl Bewegungs- als auch Spracheffekte bei Personen mit neurologischen Erkrankungen zu verbessern, sowie allgemeinere Einblicke zu liefern, wie diese Hirnstrukturen zur Sprachproduktion und zum Spracherlernen beitragen.

Studienübersicht

Status

Rekrutierung

Bedingungen

Intervention / Behandlung

Studientyp

Interventionell

Einschreibung (Geschätzt)

80

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: Frank H Guenther, Ph.D.
  • Telefonnummer: 617-353-5765
  • E-Mail: guenther@bu.edu

Studieren Sie die Kontaktsicherung

  • Name: Barbara G Holland, MA
  • Telefonnummer: 617-353-6181
  • E-Mail: bobbieh@bu.edu

Studienorte

  • Vereinigte Staaten
    • Massachusetts
      • Boston, Massachusetts, Vereinigte Staaten, 02215
        • Rekrutierung
        • Massachusetts General Hospital
        • Hauptermittler:
          • Todd Herrington, MD, PHD
        • Kontakt:
        • Unterermittler:
          • Zeyang Yu, PHD
        • Unterermittler:
          • Robert Richardson, MD, PHD
      • Boston, Massachusetts, Vereinigte Staaten, 02215
        • Rekrutierung
        • Boston University
        • Kontakt:
          • Frank H Guenther, Ph.D.
          • Telefonnummer: 617-353-5765
          • E-Mail: guenther@bu.edu
        • Kontakt:
        • Hauptermittler:
          • Frank H Guenther, Ph.D.
        • Unterermittler:
          • Alfonso Nieto-Castanon, Ph.D.
        • Unterermittler:
          • Andrew Meier, 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

  • Erwachsene
  • Älterer Erwachsener

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Nein

Beschreibung

Einschlusskriterien:

  • Muttersprachler des amerikanischen Englisch
  • Erwachsene mindestens 18 Jahre alt
  • Eine klinisch gesicherte Diagnose von Parkinson-Krankheit oder essenziellem Tremor
  • In der Einschätzung des Prüfers in der Lage, eine informierte Einwilligung zu erteilen
  • Behandelt mit tiefer Hirnstimulation des Nucleus subthalamicus (Parkinson-Krankheit) oder des ventralen intermediären Kerns des Thalamus (essentieller Tremor)
  • Stabiles Parkinson-Krankheit- oder essenzielles Tremor-Medikamentenregime für mindestens einen Monat
  • Stabile DBS-Programmeinstellungen für mindestens einen Monat
  • Nominale DBS-Systemfunktion, einschließlich normaler Impedanzen bei therapeutischen DBS-Kontakten und ausreichender Batterielebensdauer oder ausreichendem IPG-Ladestatus für die Therapie
  • Für DBS-Sensing, implantiert mit Medtronic Percept PC oder Percept RC implantierbarem Impulsgenerator
  • Korrigiertes Sehvermögen ausreichend, um während der Sprachmotorenaufgabe präsentierten Text leicht lesen zu können

Ausschlusskriterien:

  • Kognitive Beeinträchtigung (Montreal Cognitive Assessment (MoCA; Nesreddine et al., 2005) Punktzahl < 25) oder aktive psychotische oder Verhaltenssymptome, die nach Einschätzung des Prüfers eine ordnungsgemäße Teilnahme an der Studie ausschließen würden
  • Hörbeeinträchtigung, die die genaue Wahrnehmung des Sprachmotorlernreizes beeinträchtigt (25dB Hörschwellenwert bei 500, 1k, 2k und 4kHz Frequenzen)
  • Sprachstörung (Aphasie) oder Artikulationsstörung (Dysarthrie), die die Durchführung der Sprachmotorlernaufgabe ausschließt
  • Neurologische Störung, die das Sprachmotorlernen beeinträchtigt
  • Unfähigkeit, Symptome zu tolerieren, wenn DBS ausgeschaltet ist
  • Kieferorthopädie oder atypische Mundstruktur (z.B. Gaumenspalte), die die Sprache beeinträchtigt
  • Schwangerschaft
  • Für Teilnehmer der Untersilben-Sequenzlernstudie (Studie C.2.1), Erfahrung mit folgenden Sprachen: Hebräisch, Polnisch, Litauisch, Rumänisch, Georgisch, Tepehua, Ungarisch und Pima

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: Nicht randomisiert
  • Interventionsmodell: Parallele Zuordnung
  • Maskierung: Keine (Offenes Etikett)

Waffen und Interventionen

Teilnehmergruppe / Arm
Intervention / Behandlung
Experimental: Subthalamischer Kern mit subsyllabischem Lernarm
Arm 1: Probanden mit implantierten STN-Tiefenhirnstimulatoren werden Lernaufgaben mit nicht-englischen Tonfolgen durchführen, während ihre Stimulatoren ein- und ausgeschaltet sind
Verhalten: Phonemsequenzlernen

Etwa die Hälfte der in die Studie eingeschlossenen Probanden wird an dieser Intervention teilnehmen.

Die Probanden werden laut monosyllabische Sequenzen vorlesen, die orthografisch auf einem Bildschirm dargestellt werden. Jede Sequenz besteht aus einem nicht-muttersprachlichen Konsonantencluster, gefolgt von einem Vokal und einem Endkonsonanten (CCVC). Die Sprachtests werden in Blöcken gruppiert. Nach einem Einübungsblock produzieren die Probanden in einem Vortestblock einen Satz von zwölf CCVCs. Anschließend werden die Probanden in einem Trainingsblock zwei dieser CCVCs wiederholt produzieren und in einem darauf folgenden Trainingsblock zwei andere CCVCs. Nach dem Training werden die Probanden in jedem von zwei Testblöcken alle vier trainierten CCVCs und vier zusätzliche neue CCVCs produzieren. Auswaschblöcke, in denen keine Sprachtests durchgeführt werden, folgen dem Vortest, dem Training und dem ersten Testblock, um den Probanden Ruhe zu ermöglichen und standardisierte Tests abzuschließen.

Sonstiges: Einstellung und Wiederaufnahme der Stimulation des STN
20 Erwachsene mit Parkinson-Krankheit (PD), die tiefe Hirnstimulatoren (DBS) im Nucleus subthalamicus (STN) implantiert haben. Die Stimulation des STN wird während der Durchführung von Sprachsequenz-Lernaufgaben durch die Probanden intermittierend ausgeschaltet. Nach höchstens 35 Minuten wird die Stimulation mit den normalen klinischen Parametern für jeden Teilnehmer wieder aktiviert.
Experimental: Subthalamischer Kern mit multisyllabischem Lernarm
Arm 2: Probanden mit implantierten STN-Tiefenhirnstimulatoren absolvieren Lernaufgaben mit Silbenfolgen, während ihre Stimulatoren ein- und ausgeschaltet sind
Sonstiges: Einstellung und Wiederaufnahme der Stimulation des STN
20 Erwachsene mit Parkinson-Krankheit (PD), die tiefe Hirnstimulatoren (DBS) im Nucleus subthalamicus (STN) implantiert haben. Die Stimulation des STN wird während der Durchführung von Sprachsequenz-Lernaufgaben durch die Probanden intermittierend ausgeschaltet. Nach höchstens 35 Minuten wird die Stimulation mit den normalen klinischen Parametern für jeden Teilnehmer wieder aktiviert.
Verhalten: Multisilbige Sequenzlernaufgabe

Etwa die Hälfte der in die Studie eingeschriebenen Probanden wird an dieser Intervention teilnehmen.

Die Probanden werden Sequenzen laut vorlesen, die orthografisch auf einem Bildschirm dargestellt werden. Sprachversuche werden in Blöcke gruppiert. Nach einem Einübungsblock werden die Probanden in einem Bewertungsblock 2- und 7-silbige Sequenzen produzieren, um die geeignete Sequenzlänge für den Rest der Intervention zu bestimmen. Die Probanden werden einen Satz von acht Sequenzen in einem Vortestblock produzieren. Anschließend werden die Probanden zwei dieser Sequenzen in einem Trainingsblock und zwei andere Sequenzen in einem nachfolgenden Trainingsblock wiederholt produzieren. Nach dem Training werden die Probanden alle vier trainierten Sequenzen und zwei zusätzliche neue Sequenzen in zwei Testblöcken produzieren. Auswaschblöcke, während denen keine Sprachaufgabenversuche durchgeführt werden, folgen auf den Vortest, das Training und den ersten Testblock, um den Probanden Ruhe zu ermöglichen und standardisierte Tests durchzuführen.
Experimental: Ventraler intermediärer Thalamus mit subsyllabischem Lernarm
Arm 3: Probanden mit implantierten VIM-Tiefenhirnstimulatoren werden Lernaufgaben mit nicht-englischen Tonfolgen durchführen, während ihre Stimulatoren ein- und ausgeschaltet sind
Verhalten: Phonemsequenzlernen

Etwa die Hälfte der in die Studie eingeschlossenen Probanden wird an dieser Intervention teilnehmen.

Die Probanden werden laut monosyllabische Sequenzen vorlesen, die orthografisch auf einem Bildschirm dargestellt werden. Jede Sequenz besteht aus einem nicht-muttersprachlichen Konsonantencluster, gefolgt von einem Vokal und einem Endkonsonanten (CCVC). Die Sprachtests werden in Blöcken gruppiert. Nach einem Einübungsblock produzieren die Probanden in einem Vortestblock einen Satz von zwölf CCVCs. Anschließend werden die Probanden in einem Trainingsblock zwei dieser CCVCs wiederholt produzieren und in einem darauf folgenden Trainingsblock zwei andere CCVCs. Nach dem Training werden die Probanden in jedem von zwei Testblöcken alle vier trainierten CCVCs und vier zusätzliche neue CCVCs produzieren. Auswaschblöcke, in denen keine Sprachtests durchgeführt werden, folgen dem Vortest, dem Training und dem ersten Testblock, um den Probanden Ruhe zu ermöglichen und standardisierte Tests abzuschließen.

Sonstiges: Beendigung und Wiederaktivierung der Stimulation des VIM-Thalamuskerns
20 Erwachsene mit essentiellem Tremor, die tiefe Hirnstimulationsimplantate (DBS) im ventralen intermediären Kern (VIM) des Thalamus haben, werden an dieser Intervention teilnehmen. Die Stimulation des VIM wird intermittierend ausgeschaltet (DBS-AUS-Zustand), während die Probanden Sprachsequenzlernaufgaben durchführen. Nach maximal 35 Minuten wird die Stimulation mit normalen klinischen Parametern für jeden Teilnehmer wieder eingeschaltet.
Experimental: Ventraler intermediärer Thalamus mit multisyllabischem Lernarm
Arm 4: Probanden mit implantierten VIM-Tiefenhirnstimulatoren werden Lernaufgaben mit Silbenfolgen durchführen, während ihre Stimulatoren eingeschaltet und ausgeschaltet sind
Verhalten: Multisilbige Sequenzlernaufgabe

Etwa die Hälfte der in die Studie eingeschriebenen Probanden wird an dieser Intervention teilnehmen.

Die Probanden werden Sequenzen laut vorlesen, die orthografisch auf einem Bildschirm dargestellt werden. Sprachversuche werden in Blöcke gruppiert. Nach einem Einübungsblock werden die Probanden in einem Bewertungsblock 2- und 7-silbige Sequenzen produzieren, um die geeignete Sequenzlänge für den Rest der Intervention zu bestimmen. Die Probanden werden einen Satz von acht Sequenzen in einem Vortestblock produzieren. Anschließend werden die Probanden zwei dieser Sequenzen in einem Trainingsblock und zwei andere Sequenzen in einem nachfolgenden Trainingsblock wiederholt produzieren. Nach dem Training werden die Probanden alle vier trainierten Sequenzen und zwei zusätzliche neue Sequenzen in zwei Testblöcken produzieren. Auswaschblöcke, während denen keine Sprachaufgabenversuche durchgeführt werden, folgen auf den Vortest, das Training und den ersten Testblock, um den Probanden Ruhe zu ermöglichen und standardisierte Tests durchzuführen.

Sonstiges: Beendigung und Wiederaktivierung der Stimulation des VIM-Thalamuskerns
20 Erwachsene mit essentiellem Tremor, die tiefe Hirnstimulationsimplantate (DBS) im ventralen intermediären Kern (VIM) des Thalamus haben, werden an dieser Intervention teilnehmen. Die Stimulation des VIM wird intermittierend ausgeschaltet (DBS-AUS-Zustand), während die Probanden Sprachsequenzlernaufgaben durchführen. Nach maximal 35 Minuten wird die Stimulation mit normalen klinischen Parametern für jeden Teilnehmer wieder eingeschaltet.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Veränderung der Genauigkeit der Sprachsequenzierung
Zeitfenster: Tag 1
Die Untersucher werden Aufnahmen von Sprachproduktionen auswerten, um Fehler zu identifizieren. Dies wird verwendet, um die Sequenzgenauigkeit vor und nach dem Üben neuer Sequenzen mit DBS im EIN- und AUS-Zustand zu vergleichen.
Tag 1
Sprachproduktionsdauer
Zeitfenster: Tag 1
Die Untersucher werden Aufnahmen von Sprachproduktionen überprüfen, um die Produktionsdauer zu identifizieren. Dies wird verwendet, um Hypothesen bezüglich Unterschieden in der Sequenzdauer vor und nach dem Üben neuer Sequenzen sowie mit DBS in den EIN- und AUS-Zuständen zu testen.
Tag 1
Beta-Leistung während der Sprachproduktion
Zeitfenster: Tag 1
Die Forscher werden die Beta-Band-Leistung (12–20 Hz) aus neuronalen Aufzeichnungen extrahieren, die während der Übung und Wiederholung neuartiger Sprachsequenzen durch die Probanden aufgenommen werden. Dies wird verwendet, um Hypothesen bezüglich Unterschiede in der Beta-Leistung vor und nach der Übung neuartiger Sequenzen und mit DBS im EIN- und AUS-Zustand zu testen.
Tag 1

Sekundäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Vorwärts-Digit-Span
Zeitfenster: Baseline
Der Vorwärts-Digit-Span-Subtest des Comprehensive Test of Phonological Awareness, 2. Auflage wird bei allen Teilnehmern durchgeführt. Die Ergebnisse werden verwendet, um Korrelationen zwischen der Arbeitsgedächtniskapazität und anderen Ergebnismessungen zu identifizieren.
Baseline
Kognitive Bewertung
Zeitfenster: Ausgangswert
Der Montreal Cognitive Assessment (MoCa)-Test wird bei allen Teilnehmern durchgeführt. Die Ergebnisse werden verwendet, um die Studieneignung zu bestimmen und Zusammenhänge zwischen der kognitiven Leistungsfähigkeit und anderen Ergebnismessungen zu identifizieren. Ergebnisbereich: 0-30, ein höherer Wert weist auf eine bessere kognitive Leistung hin.
Ausgangswert
Schweregrad des essentiellen Tremors
Zeitfenster: Tag 1
Teilnehmer mit essentiellem Tremor werden die Essential Tremor Rating and Assessment Scale (TETRAS) sowohl im DBS-AN- als auch im DBS-AUS-Zustand durchführen, um den Schweregrad der Erkrankung zu beurteilen und Korrelationen zwischen dem Schweregrad und anderen Ergebnismessungen zu identifizieren. Punktebereich: 0-64, ein niedrigerer Wert weist auf einen weniger schweren Tremor hin.
Tag 1
Parkinson-Krankheit Schweregrad
Zeitfenster: Tag 1
Teil III (motorische Untersuchung) der von der Movement Disorder Society gesponserten Überarbeitung der Unified Parkinson's Disease Ratings Scale (UPDRS Teil 3) wird bei Teilnehmern mit Parkinson-Krankheit sowohl im DBS-EIN- als auch im DBS-AUS-Zustand durchgeführt, um den Schweregrad der Erkrankung zu bewerten und Korrelationen zwischen dem Schweregrad und anderen Ergebnisparametern zu identifizieren. Punktebereich: 0-132, niedrigere Werte weisen auf einen geringeren Schweregrad der motorischen Symptome hin.
Tag 1

Mitarbeiter und Ermittler

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

Sponsor

Boston University Charles River Campus

Mitarbeiter

Massachusetts General Hospital
National Institute on Deafness and Other Communication Disorders (NIDCD)

Ermittler

  • Hauptermittler: Frank H Guenther, Ph.D., Boston University

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)

18. Februar 2026

Primärer Abschluss (Geschätzt)

1. August 2030

Studienabschluss (Geschätzt)

1. August 2030

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

3. März 2026

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

3. März 2026

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

6. März 2026

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

9. März 2026

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

6. März 2026

Zuletzt verifiziert

1. März 2026

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen

Andere Studien-ID-Nummern

  • Guenther_8238
  • R01DC022949 (US NIH Stipendium/Vertrag)

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?

NEIN

Beschreibung des IPD-Plans

Alle geplanten Analysen werden von Forschungspersonal durchgeführt, das die Studie bereits betreut.

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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