Ultrasonido Focalizado de Baja Intensidad para el Aprendizaje y la Memoria (LIFUPMEMEMOT)
18 de marzo de 2024 actualizado por: Taylor Kuhn, University of California, Los Angeles
Ultrasonido Focalizado de Baja Intensidad de las Regiones del Lóbulo Temporal Medial para la Mejora del Aprendizaje y la Memoria
La memoria dependiente del hipocampo y del lóbulo temporal medial (MTL) se ve afectada por una amplia gama de afecciones psiquiátricas y neurológicas.
Estas limitaciones cognitivas a menudo resultan en capacidades funcionales limitadas para los pacientes.
Los tratamientos farmacológicos y conductuales actualmente disponibles son algo controvertidos y tienen una efectividad mínima basada en la evidencia.
Recientemente, se utilizó la estimulación cerebral profunda para modular la actividad MTL y, posteriormente, mejorar el rendimiento de la memoria.
Sin embargo, dichos dispositivos implantables requieren neurocirugía con un importante riesgo para la salud asociado.
En la actualidad, no hay publicaciones que informen sobre neuroestimulación no invasiva dirigida a regiones MTL para mejorar la memoria.
La hipótesis central de este proyecto es que la pulsación ultrasónica focalizada de baja intensidad (LIFUP) no invasiva puede aumentar selectivamente la actividad MTL regional y, por lo tanto, utilizarse como una prótesis neuronal cognitiva capaz de mejorar el rendimiento de la memoria.
Los objetivos de este estudio se centran en si LIFUP puede aumentar la activación dependiente del nivel de oxígeno en la sangre (BOLD) en la corteza entorrinal y las regiones funcionalmente asociadas, si este aumento de la activación es mayor usando parámetros LIFUP de tren corto o largo, y si esta activación inducida por LIFUP , cuando se aplica durante el aprendizaje, da como resultado una memoria mejorada.
Descripción general del estudio
Estado
Terminado
Condiciones
Descripción detallada
Esta propuesta propone el uso de neuronavegación personalizada, basada en la resonancia magnética cerebral estructural de cada participante, para apuntar LIFUP a la sustancia blanca que subyace a la corteza entorrinal en la búsqueda de la mejora del aprendizaje y la memoria en humanos.
Un enfoque integral integrará la neuroimagen conductual y multimodal para evaluar la utilidad de LIFUP para aumentar la actividad en las estructuras neuronales profundas y en la mejora de la memoria.
Además, este es el primer estudio que utiliza LIFUP en (A) regiones corticales ventrales e hipocampales y (B) para efectos procognitivos.
Los hallazgos de este estudio proporcionarán información importante sobre la utilidad de la modulación LIFUP de las regiones subcorticales y sus redes y funciones asociadas, que tienen amplias implicaciones para LIFUP clínico como dispositivo terapéutico para numerosas poblaciones de pacientes.
Los participantes completarán un breve escáner cerebral estructural ponderado en T1.
Luego, se retirarán del escáner y, usando la imagen T1 en el software Neurocare Brainsight60, el transductor LIFUP se apuntará a la materia blanca subyacente a la corteza entorrinal y se sujetará suavemente a su cabeza.
Luego, los participantes regresarán al escáner donde una segunda imagen T1 verificará la posición del transductor LIFUP y permitirá estimar la ubicación espacial del foco del haz de sonificación (aproximadamente 0,5 cm).
largo x 7 mm de diámetro).
BOLD fMRI se recopilará durante tres condiciones, aleatorizadas y contrapesadas entre los participantes (con simulación siempre separando las dos condiciones LIFUP: LIFUP de sonificación de tren corto, LIFUP de tren largo sham LIFUP: tiempo total = 30 min.
El LIFUP de tren corto (anteriormente utilizado en cortezas sensoriales primarias47) se administrará en 75 sonificaciones a una frecuencia de 210 KHz con una frecuencia de repetición de pulsos de 500 Hz, 35 mW/cm2, duración de la sonificación de 0,5 s con un intervalo entre estimulaciones de 7 s.
Sham LIFUP implicará los mismos procedimientos (p.
participante proporcionó las mismas instrucciones), excepto que no se producirá la sonificación.
Antes y después de completar el escaneo y un breve descanso, estos participantes recibirán un entrenamiento corto LIFUP47 mientras se les administra una serie de tres tareas computarizadas de memoria episódica dependientes del hipocampo.
Dado que las medidas neuropsicológicas clínicas de rutina están diseñadas para proporcionar información de diagnóstico y no son lo suficientemente sensibles o específicas para medir con precisión el cambio cognitivo longitudinal relacionado con una intervención, utilizaremos medidas neurocognitivas experimentales validadas.
Tipo de estudio
Intervencionista
Inscripción (Actual)
21
Fase
- No aplica
Contactos y Ubicaciones
Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.
Ubicaciones de estudio
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California
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Los Angeles, California, Estados Unidos, 90095
- University of California, Los Angeles
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Criterios de participación
Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
18 años a 65 años (Adulto, Adulto Mayor)
Acepta Voluntarios Saludables
Sí
Descripción
Criterios de inclusión:
- Debe tener entre 35 y 65 años de edad.
- debe ser diestro
- El inglés debe ser el idioma dominante.
Criterio de exclusión:
- contraindicaciones para la resonancia magnética (p. implantes metálicos, embarazo)
- antecedentes de lesiones en la cabeza suficientes para justificar atención médica
- antecedentes de abuso o dependencia del alcohol
- antecedentes de abuso o dependencia de sustancias
- antecedentes de enfermedad psiquiátrica importante que requiere tratamiento
- antecedentes de cáncer u otros síndromes neoplásicos
- antecedentes de enfermedad neurológica importante (p. epilepsia).
Plan de estudios
Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Otro
- Asignación: Aleatorizado
- Modelo Intervencionista: Asignación cruzada
- Enmascaramiento: Doble
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
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Experimental: Primero la amígdala y luego la corteza entorrinal.
Se administrará pulsación de ultrasonido enfocado de baja intensidad (LIFUP) a la amígdala mientras los participantes están en el escáner de resonancia magnética.
Luego, 2 semanas después, se administrará LIFUP de la corteza entorrinal.
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Se administrará pulsación de ultrasonido enfocado de baja intensidad a la amígdala en 10 sonicaciones a 650 kHz, ispta 720 mW/cm, frecuencia de repetición del pulso 10 Hz, ciclo de trabajo del 5% de duración 30 s, con un espacio de 30 s entre sonicaciones.
Antes de recibir la sonicación LIFUP, el transductor LIFUP se dirigirá a la amígdala y se sujetará suavemente a su cabeza.
Luego, los participantes regresarán al escáner donde una imagen T1 verificará la posición del transductor LIFUP y permitirá estimar la ubicación espacial del foco del haz de sonicación.
Si es necesario, se realizarán ajustes en la ubicación del transductor para garantizar que el enfoque del haz esté correctamente dirigido; Se cobrará un T1 adicional después del ajuste.
Una vez que se haya confirmado la colocación correcta del transductor, se administrará LIFUP.
Se administrará pulsación de ultrasonido enfocado de baja intensidad a la corteza entorrinal en 10 sonicaciones a 650 kHz, ispta 720 mW/cm, frecuencia de repetición del pulso 100 Hz, ciclo de trabajo del 5% de duración 30 s, con un espacio de 30 s entre sonicaciones.
Antes de recibir la sonicación LIFUP, el transductor LIFUP se dirigirá a la corteza entorrinal y se sujetará suavemente a su cabeza.
Luego, los participantes regresarán al escáner donde una imagen T1 verificará la posición del transductor LIFUP y permitirá estimar la ubicación espacial del foco del haz de sonicación.
Si es necesario, se realizarán ajustes en la ubicación del transductor para garantizar que el enfoque del haz esté correctamente dirigido; Se cobrará un T1 adicional después del ajuste.
Una vez que se haya confirmado la colocación correcta del transductor, se administrará LIFUP.
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Experimental: Primero la corteza entorrinal y luego la amígdala.
Se administrará pulsación de ultrasonido enfocado de baja intensidad (LIFUP) a la corteza entorrinal mientras los participantes están en el escáner de resonancia magnética.
Luego, 2 semanas después, se administrará LIFUP de amígdala.
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Se administrará pulsación de ultrasonido enfocado de baja intensidad a la amígdala en 10 sonicaciones a 650 kHz, ispta 720 mW/cm, frecuencia de repetición del pulso 10 Hz, ciclo de trabajo del 5% de duración 30 s, con un espacio de 30 s entre sonicaciones.
Antes de recibir la sonicación LIFUP, el transductor LIFUP se dirigirá a la amígdala y se sujetará suavemente a su cabeza.
Luego, los participantes regresarán al escáner donde una imagen T1 verificará la posición del transductor LIFUP y permitirá estimar la ubicación espacial del foco del haz de sonicación.
Si es necesario, se realizarán ajustes en la ubicación del transductor para garantizar que el enfoque del haz esté correctamente dirigido; Se cobrará un T1 adicional después del ajuste.
Una vez que se haya confirmado la colocación correcta del transductor, se administrará LIFUP.
Se administrará pulsación de ultrasonido enfocado de baja intensidad a la corteza entorrinal en 10 sonicaciones a 650 kHz, ispta 720 mW/cm, frecuencia de repetición del pulso 100 Hz, ciclo de trabajo del 5% de duración 30 s, con un espacio de 30 s entre sonicaciones.
Antes de recibir la sonicación LIFUP, el transductor LIFUP se dirigirá a la corteza entorrinal y se sujetará suavemente a su cabeza.
Luego, los participantes regresarán al escáner donde una imagen T1 verificará la posición del transductor LIFUP y permitirá estimar la ubicación espacial del foco del haz de sonicación.
Si es necesario, se realizarán ajustes en la ubicación del transductor para garantizar que el enfoque del haz esté correctamente dirigido; Se cobrará un T1 adicional después del ajuste.
Una vez que se haya confirmado la colocación correcta del transductor, se administrará LIFUP.
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Tarea de aprendizaje verbal auditivo Rey
Periodo de tiempo: Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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La Tarea de Aprendizaje Verbal Auditivo de Rey es una evaluación de la memoria verbal en la que se presenta una lista de 15 palabras 5 veces y se pide a los participantes que repitan todas las palabras que puedan recordar inmediatamente después de cada presentación de la lista. A esto le sigue la presentación y recuperación de una lista de interferencias. Inmediatamente después de la prueba de interferencia, se pide al participante que recuerde la lista original. Luego, 20 minutos después, se les pide que recuerden nuevamente la lista original (recuperación diferida). "Total de pruebas de aprendizaje": número total de palabras aprendidas/recordadas con éxito en las cinco pruebas de aprendizaje más la prueba de recuerdo inmediato posterior a la interferencia. Esta puntuación no incluye las palabras recuperadas de la lista de interferencias. "Recuerdo retardado": número total de palabras recordadas durante la prueba de recuerdo retardado de la tarea de aprendizaje verbal auditivo de Rey |
Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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Inventario de ansiedad rasgo estatal - Estado (STAIS)
Periodo de tiempo: Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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La sección "estado" del Inventario de ansiedad por rasgos estatales.
Se trata de una evaluación de autoinforme de 20 preguntas en la que se pregunta a los participantes cómo se sienten "ahora mismo, en este mismo momento" para evaluar los niveles de ansiedad actuales.
Cada ítem se califica en una escala de 1 a 4 puntos.
La evaluación total tiene un rango de 20 a 80 puntos.
Las puntuaciones más altas representan niveles más altos de ansiedad.
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Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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Perfusión promedio en regiones de interés
Periodo de tiempo: Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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Perfusión promedio en una región de interés determinada, medida mediante etiquetado de espín arterial.
Valores de cambio porcentual calculados como ((Perfusión posterior a LIFUP - Perfusión previa a LIFUP)/Perfusión previa a LIFUP).
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Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Tarea de reactividad emocional
Periodo de tiempo: Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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Una tarea de reactividad y reevaluación emocional (ERT) utilizando imágenes del Sistema Internacional de Imagen Afectiva (IAPS). Las calificaciones de excitación oscilaron entre 1 (baja excitación, "tranquilo") y 9 (alta excitación, "excitado"). Las calificaciones de valencia oscilaron entre 1 (negativo, "infeliz") y 9 (positivo, "feliz"). Había 3 condiciones de instrucción: "OBSERVAR", en el que se le pedía a un participante que viera pasivamente una imagen con valencia negativa, "VER", en el que se le pedía que viera pasivamente una imagen neutral, y "REALORAR", en el que los participantes eran Se les pidió que cambiaran su respuesta emocional a neutral en respuesta a una imagen con valencia negativa alterando su interpretación cognitiva de la imagen. La "reactividad" métrica informada se obtuvo restando las respuestas promedio a "VER" de la respuesta promedio a OBSERVAR (es decir, VER - VER). La métrica de reevaluación se calcula como REEVALUACIÓN - VER |
Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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Breve prueba de memoria visoespacial
Periodo de tiempo: Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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Rendimiento en la parte de recuerdo retardado (DR) de la Prueba breve de memoria visoespacial (BVMT).
La puntuación está en una escala de 0 a 12, y las puntuaciones más altas indican un mejor resultado.
Una puntuación de 12 puntos representa el recuerdo completo de todas las figuras en sus ubicaciones correctas.
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Pre-LIFUP y Post-LIFUP el día 1 y el día 15
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Colaboradores e Investigadores
Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.
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Investigadores
- Investigador principal: Taylor P Kuhn, PhD, UCLA Longevity Center
Fechas de registro del estudio
Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio (Actual)
28 de junio de 2019
Finalización primaria (Actual)
20 de diciembre de 2022
Finalización del estudio (Actual)
20 de diciembre de 2022
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
22 de octubre de 2018
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
22 de octubre de 2018
Publicado por primera vez (Actual)
24 de octubre de 2018
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (Actual)
20 de marzo de 2024
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
18 de marzo de 2024
Última verificación
1 de marzo de 2024
Más información
Términos relacionados con este estudio
Palabras clave
Términos MeSH relevantes adicionales
Otros números de identificación del estudio
- IRB#18-000104 / IRB#18-000978
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
No
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
Sí
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