Modulación de las redes de memoria del hipocampo y del cuerpo estriado con rTMS
Fondo:
Las personas tienen 2 sistemas de memoria. Uno les ayuda a aprender habilidades y el otro les ayuda a aprender hechos. La estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) utiliza corrientes eléctricas para activar las células cerebrales. Esto puede hacer pequeños cambios en el funcionamiento de los sistemas cerebrales. Los investigadores utilizarán rTMS para cambiar la forma en que funcionan los sistemas de memoria y para ver si cambiar un sistema hace que el otro también cambie. Esto podría ayudar a encontrar formas de mejorar el aprendizaje y la memoria en personas con trastornos de la memoria.
Objetivo:
Aprender cómo funcionan los diferentes sistemas de memoria entre sí.
Elegibilidad:
Adultos sanos de 18 a 40 años que no estén embarazadas
Diseño:
Los posibles participantes serán evaluados con un examen neurológico si no han tenido uno de NINDS en los últimos 2 años. Es posible que le hagan análisis de orina.
Los participantes elegibles tendrán de 5 a 10 visitas al NIH. Cada visita durará de 1 a 6 horas. Las visitas 1-4 se realizarán cada una con 1 día de diferencia.
En la visita 1, a los participantes se les realizará una resonancia magnética y pruebas de memoria. Para la resonancia magnética, se acostarán en una mesa que se desliza hacia adentro y hacia afuera de un cilindro que toma imágenes de su cerebro. También tendrán rTMS. Para la rTMS, se coloca una bobina de metal en el cuero cabelludo. Breves corrientes eléctricas pasan a través de la bobina.
En las visitas 2 y 3, los participantes tendrán rTMS.
En la visita 4, a los participantes se les realizará una resonancia magnética y pruebas de memoria.
Aproximadamente una semana después, los participantes tendrán la visita 5. Tendrán una resonancia magnética y harán pruebas de memoria. Es posible que se solicite a los participantes que realicen más visitas si se produce algún problema técnico. La participación de los participantes tendrá una duración de 2 semanas.
...
Descripción general del estudio
Estado
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
Objetivo
La Unidad de Neurología del Comportamiento estudia los sistemas del cerebro humano que subyacen al aprendizaje y la adaptación con el fin último de encontrar intervenciones que hagan más eficientes estos procesos. Estamos interesados en saber si la estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) puede alterar la conectividad funcional (FC) y la eficiencia del comportamiento en dos redes de memoria en el cerebro: la red del hipocampo, que respalda el almacenamiento y la recuperación de hechos, conceptos y eventos recordables, y la red estriatal, que apoya el almacenamiento y recuperación de habilidades y hábitos. Además, debido a que estas redes interactúan conductualmente y pueden interferir entre sí, una pregunta importante es si la neuromodulación de una red cambia la conectividad y la eficiencia en la otra red. Los datos piloto de nuestro grupo sugieren que la estimulación exógena de una red hace que amplíe su rango de FC y coopte recursos de la otra, que es un mecanismo potencial para la interacción conductual observada. Este estudio está diseñado para probar a) si rTMS modula FC dentro de la red y la memoria admitida por esa red, yb) si esto también provoca FC y cambios de comportamiento en la otra red.
Población de estudio: Voluntarios Sanos
Diseño
Este estudio contiene cuatro experimentos entre sujetos y es un diseño mixto inter/intra sujeto. El Experimento 1 utilizará estimulación nominalmente excitatoria dirigida a la red del hipocampo para aumentar la FC dentro de la red del hipocampo. También esperamos aumentar la FC entre las redes del hipocampo y el estriado, aumentar la memoria declarativa y una posible disminución en el aprendizaje procedimental. Experimento 2 utilizará estimulación excitatoria dirigida a la red estriatal. Esperamos que esto provoque una FC dentro de la red más fuerte en la red estriatal, un aumento de la FC entre el hipocampo y la red estriatal y efectos conductuales concomitantes. Los experimentos 3 y 4 serán similares, excepto que apuntaremos a la estimulación inhibidora nominal de estas redes y buscaremos los resultados inversos. La FC se medirá en condiciones de reposo y activadas por tareas y la rTMS activa se comparará con el vértice simulado.
Medidas de resultado
La medida de resultado primaria es el cambio en FC producido por rTMS dentro de la red objetivo. Los cambios de FC entre redes y los cambios de memoria correspondientes serán resultados secundarios. Las medidas exploratorias incluirán correlaciones entre las diferencias cognitivas individuales (cuestionarios y puntajes de NIH Toolbox) y nuestras medidas de resultado primarias y secundarias.
Tipo de estudio
Inscripción (Actual)
Fase
- No aplica
Contactos y Ubicaciones
Ubicaciones de estudio
-
-
Maryland
-
Bethesda, Maryland, Estados Unidos, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center
-
-
Criterios de participación
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
Acepta Voluntarios Saludables
Géneros elegibles para el estudio
Descripción
CRITERIOS DE INCLUSIÓN:
-Edad 18-40 (inclusive)
CRITERIO DE EXCLUSIÓN:
- Cualquier trastorno neurológico o psiquiátrico importante actual, como (entre otros) accidente cerebrovascular, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, esquizofrenia o depresión mayor
- Historial de convulsiones
- Medicamentos que actúan sobre el sistema nervioso central, como los que reducen el umbral convulsivo, como los neurolépticos, los betalactámicos, la isoniazida, el metronidazol; benzodiazepinas, tricíclicos u otros antidepresivos; o estimulantes recetados.
- Metal ferromagnético en la cavidad craneal o en el ojo, estimulador neural implantado, implante coclear o cuerpo extraño ocular
- Marcapasos cardíaco implantado o autodesfibrilador o bomba
- Perforación del cuerpo no removible
- Claustrofobia
- Incapacidad para permanecer en decúbito supino durante 2 horas
- Embarazo o planes de quedar embarazada durante el estudio.
- Miembros de la NINDS BNU
- Los sujetos que recibieron rTMS bajo el protocolo 17-N-0055 están excluidos para evitar los efectos de aprendizaje de haber estado expuestos previamente a las mismas tareas de comportamiento.
- Sujetos que tienen contraindicaciones para la resonancia magnética (seguiremos las pautas del NMR Center para la seguridad de la resonancia magnética). Algunas de las exclusiones son:
Tener metal no compatible con MRI en el cuerpo, como un marcapasos cardíaco, estimulador cerebral, metralla, metal quirúrgico, clips en el cerebro o en los vasos sanguíneos, implantes cocleares, válvulas cardíacas artificiales o fragmentos ferromagnéticos en el ojo o la cavidad oral como estos hacer que hacerse una resonancia magnética sea inseguro.
- Incapaz de acostarse boca arriba durante la duración esperada del experimento (2 horas).
- Tener una anomalía en las imágenes cerebrales o en el examen neurológico no relacionada con el diagnóstico.
- Perforaciones corporales no removibles o
- Embarazo (prueba de embarazo en orina)
Plan de estudios
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Ciencia básica
- Asignación: Aleatorizado
- Modelo Intervencionista: Asignación paralela
- Enmascaramiento: Único
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
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Comparador activo: Motor Cortex rTMS
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Alteración de la conectividad de las vías transinápticas
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Comparador activo: RTMS de PPC
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Alteración de la conectividad de las vías transinápticas
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Comparador de placebos: vértice rTMS
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Alteración de la conectividad de las vías transinápticas
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
|---|---|---|
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Cambio desde la línea de base en la conectividad funcional en estado de reposo entre Caudate y Caudate Network
Periodo de tiempo: Línea de base, 1 día y 14-21 días después de rTMS
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Los participantes se sometieron a estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) a la red caudado, que apoya las habilidades de aprendizaje.
La rTMS utiliza corrientes eléctricas para activar las células cerebrales, lo que puede cambiar temporalmente las conexiones cerebrales y la memoria.
Medimos cómo rTMS afecta la conectividad cerebral de la red caudado.
Estos cambios se observaron con resonancia magnética.
Para medir la fuerza de la conexión cerebral, calculamos qué tan estrechamente se correlaciona la actividad neuronal en la red caudado.
Medimos cómo rTMS afecta la fuerza de conexión antes y 1 día después de la estimulación (efectos inmediatos), y antes y 14-21 días después de la estimulación (efectos a largo plazo) y luego calculamos el cambio como una puntuación de transformación Z.
Un cambio en la puntuación del coeficiente de correlación de transformación Z de Fisher de 0 sugiere que no hay diferencia en las conexiones entre las áreas del cerebro después de la rTMS; una puntuación < 0 sugiere un debilitamiento de las conexiones entre las áreas del cerebro; y una puntuación de > 0 sugiere un fortalecimiento de las conexiones entre las áreas del cerebro.
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Línea de base, 1 día y 14-21 días después de rTMS
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Cambio desde la línea de base en la conectividad funcional basada en tareas entre Caudate y Caudate Network
Periodo de tiempo: Línea de base, un día y 14-21 días después de rTMS
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Los participantes se sometieron a estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) a la red de memoria objetivo, es decir, red caudado.
La rTMS utiliza corrientes eléctricas para activar las células cerebrales, lo que puede cambiar temporalmente las conexiones cerebrales y la memoria.
Medimos cómo rTMS afecta la conectividad cerebral de la red caudado en MRI durante una tarea de predicción meteorológica.
Para medir la fuerza de la conexión cerebral, calculamos qué tan estrechamente se correlaciona la actividad neuronal en la red caudado.
Medimos cómo rTMS afecta la fuerza de la conexión y el aprendizaje de habilidades al medirlos antes y 1 día después de la estimulación (efectos inmediatos), y antes y 14-21 días después de la estimulación (efectos a largo plazo) y luego calculamos el cambio como un puntaje de transformación Z .
Un cambio en la puntuación de la transformación Z de Fisher de 0 sugiere que no hay diferencia en las conexiones entre las áreas del cerebro; una puntuación < 0 sugiere un debilitamiento de las conexiones entre las áreas del cerebro; y una puntuación de > 0 sugiere un fortalecimiento de las conexiones entre las áreas del cerebro.
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Línea de base, un día y 14-21 días después de rTMS
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Tarea de predicción meteorológica de retroalimentación (WPT-F)
Periodo de tiempo: Los cambios se calculan antes y un día después de la rTMS y antes y 14-21 días después de la rTMS
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La tarea de predicción meteorológica de retroalimentación (WPT-F) prueba la capacidad del participante para aprender una asociación por ensayo y error.
Se presentan en una computadora combinaciones de una, dos o tres cartas de cuatro cartas posibles y se le pide al sujeto que prediga el "clima"; es decir, si lloverá o hará sol.
Después de cada predicción, el sujeto recibe retroalimentación correctiva.
Cada tarjeta está asociada de forma independiente con un resultado con una probabilidad fija.
Los participantes aprenden la relación probabilística entre estímulos y resultados a través de la retroalimentación (recompensa).
El WPT-F se administró durante la sesión de resonancia magnética en tres períodos de tiempo, es decir, antes de la rTMS, un día después de la rTMS y 14-21 días después de la rTMS.
En cada visita se calculó la proporción de ensayos en los que el participante seleccionó la mejor opción, es decir, la opción más estrechamente vinculada a la recompensa.
Se calcularon los cambios en las puntuaciones entre el inicio y un día después y 14-21 días después de la rTMS.
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Los cambios se calculan antes y un día después de la rTMS y antes y 14-21 días después de la rTMS
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Tarea de predicción meteorológica observacional (WPT-O)
Periodo de tiempo: Los cambios se calculan antes y un día después de la rTMS y antes y 14-21 días después de la rTMS
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La tarea de predicción meteorológica observacional (WPT-O) es una prueba de asociados emparejados en la que la señal y la retroalimentación se muestran juntas en la pantalla.
Después de mostrar todos los pares, se vuelven a mostrar las cartas y se le pide al participante que recuerde qué resultado de retroalimentación (sol o lluvia) se empareja con ese juego de cartas.
Los participantes aprenden el emparejamiento entre conjuntos de estímulos y uno de dos resultados a través de la memorización.
El WPT-O se administró durante la sesión de resonancia magnética en tres períodos de tiempo, es decir, antes de la rTMS, un día después de la rTMS y 14-21 días después de la rTMS.
En cada visita se calculó la proporción de ensayos en los que el participante recordaba con precisión el par.
Se calcularán los cambios en las puntuaciones entre el inicio y un día después y 14-21 días después de la rTMS.
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Los cambios se calculan antes y un día después de la rTMS y antes y 14-21 días después de la rTMS
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Cambio desde el inicio en la conectividad funcional en estado de reposo entre el caudado y la red del hipocampo
Periodo de tiempo: Línea de base, un día y 14-21 días después de rTMS
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Los participantes se sometieron a estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) en la red del hipocampo, que respalda las habilidades de aprendizaje.
La rTMS utiliza corrientes eléctricas para activar las células cerebrales, lo que puede cambiar temporalmente las conexiones cerebrales y la memoria.
Medimos cómo rTMS afecta la conectividad cerebral de la red del hipocampo.
Estos cambios se pueden observar con resonancia magnética.
Para medir la fuerza de la conexión cerebral, calculamos qué tan estrechamente se correlaciona la actividad neuronal en la red del hipocampo.
Medimos cómo rTMS afecta la fuerza de conexión antes y 1 día después de la estimulación (efectos inmediatos), y antes y 14-21 días después de la estimulación (efectos a largo plazo) y luego calculamos el cambio como una puntuación de transformación Z.
Un cambio en la puntuación de transformación Z de Fisher de 0 sugiere que no hay diferencia en las conexiones entre las áreas del cerebro después de la rTMS; una puntuación < 0 sugiere un debilitamiento de las conexiones entre las áreas del cerebro; y una puntuación de > 0 sugiere un fortalecimiento de las conexiones entre las áreas del cerebro.
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Línea de base, un día y 14-21 días después de rTMS
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Cambio desde la línea de base en la conectividad funcional basada en tareas entre el caudado y la red del hipocampo
Periodo de tiempo: Línea de base, un día y 14-21 días después de rTMS
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Los participantes se sometieron a estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS) en la red de memoria específica, es decir, la red del hipocampo.
La rTMS utiliza corrientes eléctricas para activar las células cerebrales y esto puede cambiar temporalmente las conexiones cerebrales y la memoria.
Medimos cómo rTMS afecta la conectividad cerebral de la red del hipocampo en MRI durante una tarea de predicción meteorológica.
Para medir la fuerza de la conexión cerebral, calculamos qué tan estrechamente se correlaciona la actividad neuronal en la red del hipocampo.
Medimos cómo rTMS afecta la fuerza de conexión y el aprendizaje de habilidades antes y 1 día después de la estimulación (efectos inmediatos), y antes y 14-21 días después de la estimulación (efectos a largo plazo) y luego calculamos el cambio como un puntaje de transformación Z.
Un cambio en la puntuación de la transformación Z de Fisher de 0 sugiere que no hay diferencia en las conexiones entre las áreas del cerebro; una puntuación < 0 sugiere un debilitamiento de las conexiones entre las áreas del cerebro; y una puntuación de > 0 sugiere un fortalecimiento de las conexiones entre las áreas del cerebro.
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Línea de base, un día y 14-21 días después de rTMS
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Colaboradores e Investigadores
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- 190114
- 19-N-0114
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
Esta información se obtuvo directamente del sitio web clinicaltrials.gov sin cambios. Si tiene alguna solicitud para cambiar, eliminar o actualizar los detalles de su estudio, comuníquese con register@clinicaltrials.gov. Tan pronto como se implemente un cambio en clinicaltrials.gov, también se actualizará automáticamente en nuestro sitio web. .
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