Neurokuvaus puhtaan hapen hengityksen aikana
perjantai 25. lokakuuta 2019 päivittänyt: Michael J. Decker, Case Western Reserve University
Hyperoksia: Tuntematon mekanismi "hypoksian kaltaisten" oireiden aiheuttamiseksi
Tutkijat suorittavat ei-satunnaistetun kliinisen tutkimuksen, jossa tutkitaan puhtaan hapen hengityksen vaikutusta aivoihin. Tutkimuksessa verrataan aivoverenkiertoa, aivokuoren sähköistä aktiivisuutta ja kognitiivista suorituskykyä 32 henkilöllä huoneilman (21 % happea) hengityksen ja puhtaan hapen (100 % happi) hengityksen aikana. Aiheita käytetään omina ohjausobjekteinaan. Tutkijoiden tavoitteena on:
- Selvitä, muuttaako 100 % hapen hengittäminen verenkiertoa aivojen läpi. Tutkijat saavat selville, onko aivojen verenvirtaus lisääntynyt, heikentynyt vai pysyykö samana.
- Selvitä, liittyykö aivojen verenkierrossa mahdollisesti ilmeneviin muutoksiin myös muutoksia aivojen sähköisessä toiminnassa (EEG).
- Ota selvää, liittyvätkö muutokset nopeudessa, jolla aivot prosessoivat tietoa (kognitiivinen toiminta), aivojen verenvirtauksen ja sähköisen aktiivisuuden muutoksia, joita voidaan nähdä.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Valmis
Interventio / Hoito
Yksityiskohtainen kuvaus
Tutkijat suorittavat crossover-suunnittelun kliinisen kokeen vertaillakseen huoneilman hengityksen (21 % sisäänhengitettyä happea) vaikutusta puhtaan hapen hengittämiseen (100 % sisäänhengitettyä happea) aivojen verenkiertoon ja aivokuoren sähköiseen toimintaan.
Tutkimus sisältää kertaluonteisen tiedonkeruun, joka tapahtuu University Hospitals Cleveland Medical Centerissä Case Western Reserven yliopiston kampuksella Clevelandissa, Ohiossa.
Tutkijat suorittavat hermokuvauksen (MRI) elektroenkefalografisella (EEG) aivokuoren verkostokartoituksella ja kognitiivisilla arvioinneilla kaikille osallistujille huoneilman hengityksessä ja uudelleen hengitettäessä 100 % puhdasta happea.
Happi toimitetaan ei-rebreather maskin kautta.
Valtimoveren hapen osapaine (PaO2) mitataan kahdesti, valtimoverinäytteistä, jotka on otettu huoneenilman hengityksessä ennen magneettikuvausta ja uudelleen 30 minuutin 100-prosenttisen hapen hengityksen jälkeen välittömästi hermokuvauksen jälkeen.
Siten tutkijat voivat määrittää, voiko puhtaan hapen hengittäminen muuttaa aivojen verenkiertoa ja hengitystä tilapäisesti, mikä johtaa muutoksiin kognitiivisessa tilassa, kuten euforiaan tai hidastettuihin reflekseihin.
Tässä tutkimuksessa saaduilla tiedoilla voi olla suoraa toiminnallista merkitystä, koska se auttaa meitä ymmärtämään yhden mahdollisen syyn "selittämättömiin fysiologisiin tapahtumiin", joita raportoidaan joillakin lentokoneen lentäjillä lentäessään korkealla.
Saadut tiedot voivat johtaa uusien kaasuseosten kehittämiseen matalahappisissa korkeissa ympäristöissä työskentelevän henkilöstön käyttöön.
Opintotyyppi
Interventio
Ilmoittautuminen (Todellinen)
33
Vaihe
- Vaihe 4
Yhteystiedot ja paikat
Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.
Opiskelupaikat
-
-
Ohio
-
Cleveland, Ohio, Yhdysvallat, 44106
- Case Western Reserve University
-
-
Osallistumiskriteerit
Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
18 vuotta - 60 vuotta (AIKUINEN)
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Joo
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kaikki
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Henkilöt, jotka on rekrytoitu tällä hetkellä hyväksytystä Human Subject Panelista korkean korkeuden tutkimuksiin Wright Pattersonin ilmavoimien tukikohdassa Daytonissa, OH:ssa. Vapaaehtoisilla on asiakirjat aiemmasta altistumisesta matalapaineisille olosuhteille, joko aiemman korkean lennon aikana, alipainekammion henkilöstönä tai osallistujina aikaisempiin/nykyisiin korkean korkeustutkimuksiin. Myös henkilöt, jotka eivät olleet aiemmin altistuneet hypobarisille olosuhteille, olivat oikeutettuja osallistumaan.
- Pituus 152,5-195,5 cm, paino 40-135 kg.
Poissulkemiskriteerit:
- Henkilöt, joilla on vasta-aiheita magneettikuvaukseen, kuten sydämentahdistimet, kallonsisäiset aneurysmaklipsit, metalliset implantit tai ulkoiset pidikkeet 10 mm:n etäisyydellä päästä; implantoidut metallilaitteet, kuten pumput tai aiemmin istutetut neurostimulaatiolaitteet; sisäkorvaistutteet, defibrillaattorit, tahdistuslangat, lävistykset, joita ei voida poistaa, metalliviilat, kuten sirpaleet, tatuoinnit päässä ja kaulassa tai sairaudet, jotka ovat vasta-aiheisia magneettikuvauksen turvallisuuden vuoksi.
- Klaustrofobian historia
Opintosuunnitelma
Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: BASIC_SCIENCE
- Jako: NA
- Inventiomalli: SINGLE_GROUP
- Naamiointi: EI MITÄÄN
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
KOKEELLISTA: Kaikki tutkimukseen osallistujat
21 % hapen hengittäminen ei-rebreather-kasvonaamion kautta ja 100 % hapen hengittäminen ei-rebreather-kasvonaamion kautta
|
Henkilöille tehdään MRI, EEG ja täydellinen tietokoneistettu kognitiivinen testaus huoneen ilmassa.
Henkilöt hengittävät sitten 100 % puhdasta happea ja joutuvat MRI:n, EEG:n ja suorittamaan tietokoneistetun kognitiivisen testauksen.
Henkilöt toimivat omina kontrolleinaan.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Aivojen verenkierto
Aikaikkuna: Perustaso ja 30 minuutin kohdalla
|
Muutos aivojen verenkierrossa Baseline Room Air -hengityksestä (21 % sisäänhengitettyä happea) Pure Oxygen -hengitykseen (100 % sisäänhengitettyä happea).
Mitattu magneettikuvauksella (MRI).
|
Perustaso ja 30 minuutin kohdalla
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Kortikaalisen verkon toiminta
Aikaikkuna: Perustaso ja 30 minuutin kohdalla
|
Muutos aivokuoren alfa-sähköaktiviteetissa temporaalisella aivoalueella Baseline Room Air -hengityksestä (21 % sisäänhengitettyä happea) Pure Oxygen -hengitykseen (100 % sisäänhengitettyä happea).
Mitattu MRI-yhteensopivalla 64 elektrodin korkeatiheyksisellä elektroenkefalografialla (EEG).
|
Perustaso ja 30 minuutin kohdalla
|
|
Kognitiivinen suorituskyky
Aikaikkuna: Perustaso ja 30 minuutin kohdalla
|
Kognitiivisen suorituskyvyn muutos Baseline Room Air -hengityksestä (21 % sisäänhengitettyä happea) Pure Oxygen -hengitykseen (100 % sisäänhengitettyä happea).
Mitattu käyttämällä MicroCog^TM Assessment of Cognitive Functioning -arvioinnin yleistä kognitiivista funktiota (TM = Pearson Education, Inc., New York, NY:n tavaramerkki).
Tietokoneohjattu MicroCog mittaa muutoksia kognitiivisessa suorituskyvyssä 9 alalla, jotka liittyvät huomioimiseen, muistiin, päättelyyn, tilakäsittelyyn ja reaktioaikaan.
Yleisen kognitiivisen funktion pistemäärä on summattu pistemäärä ja mittaa tarkkuutta ja käsittelyn nopeutta.
Koulutukseen mukautettuja standardoituja pisteitä käytettiin vertaamaan kutakin tutkimuksen osallistujaa väestön normeihin.
Korkeammat pisteet kertovat paremmasta suorituskyvystä.
Indeksin standardipisteet 69 ja sitä pienemmät katsotaan alle keskiarvon; Pisteitä 70-84 pidetään matalana keskiarvona; Pisteitä 85-114 pidetään keskimääräisinä; ja pisteet 115 ja enemmän katsotaan keskiarvon yläpuolelle.
|
Perustaso ja 30 minuutin kohdalla
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Michael J Decker, PhD, Case Western Reserve University
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.
Yleiset julkaisut
- Gao Y, Goodnough CL, Erokwu BO, Farr GW, Darrah R, Lu L, Dell KM, Yu X, Flask CA. Arterial spin labeling-fast imaging with steady-state free precession (ASL-FISP): a rapid and quantitative perfusion technique for high-field MRI. NMR Biomed. 2014 Aug;27(8):996-1004. doi: 10.1002/nbm.3143. Epub 2014 Jun 3.
- Beall CM, Strohl KP, Blangero J, Williams-Blangero S, Decker MJ, Brittenham GM, Goldstein MC. Quantitative genetic analysis of arterial oxygen saturation in Tibetan highlanders. Hum Biol. 1997 Oct;69(5):597-604.
- Beall CM, Strohl KP, Blangero J, Williams-Blangero S, Almasy LA, Decker MJ, Worthman CM, Goldstein MC, Vargas E, Villena M, Soria R, Alarcon AM, Gonzales C. Ventilation and hypoxic ventilatory response of Tibetan and Aymara high altitude natives. Am J Phys Anthropol. 1997 Dec;104(4):427-47. doi: 10.1002/(SICI)1096-8644(199712)104:43.0.CO;2-P.
- Ma D, Gulani V, Seiberlich N, Liu K, Sunshine JL, Duerk JL, Griswold MA. Magnetic resonance fingerprinting. Nature. 2013 Mar 14;495(7440):187-92. doi: 10.1038/nature11971.
- Baekey DM, Feng P, Decker MJ, Strohl KP. Breathing and sleep: measurement methods, genetic influences, and developmental impacts. ILAR J. 2009;50(3):248-61. doi: 10.1093/ilar.50.3.248.
- Decker MJ, Tabassum H, Lin JM, Reeves WC. Electroencephalographic correlates of Chronic Fatigue Syndrome. Behav Brain Funct. 2009 Oct 6;5:43. doi: 10.1186/1744-9081-5-43.
- Decker MJ, Eyal S, Shinar Z, Fuxman Y, Cahan C, Reeves WC, Baharav A. Validation of ECG-derived sleep architecture and ventilation in sleep apnea and chronic fatigue syndrome. Sleep Breath. 2010 Sep;14(3):233-9. doi: 10.1007/s11325-009-0305-z. Epub 2009 Oct 9.
Opintojen ennätyspäivät
Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan julkisella verkkosivustolla.
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (TODELLINEN)
Maanantai 2. lokakuuta 2017
Ensisijainen valmistuminen (TODELLINEN)
Keskiviikko 2. toukokuuta 2018
Opintojen valmistuminen (TODELLINEN)
Keskiviikko 9. toukokuuta 2018
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Perjantai 25. elokuuta 2017
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Keskiviikko 30. elokuuta 2017
Ensimmäinen Lähetetty (TODELLINEN)
Torstai 31. elokuuta 2017
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (TODELLINEN)
Keskiviikko 13. marraskuuta 2019
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Perjantai 25. lokakuuta 2019
Viimeksi vahvistettu
Tiistai 1. lokakuuta 2019
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- CON215044
- FA8650-12-D6280 TO0052 (OTHER_GRANT: KBRWyle (for Wright Patterson Air Force Base))
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Joo
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Ei
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .