- ICH GCP
- Yhdysvaltain kliinisten tutkimusten rekisteri
- Kliininen tutkimus NCT04062318
Beta-tapahtumat ja aistihavainto
Neokortikaalisten beetatapahtumien syy-rooli ihmisen aistihavaintoon
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Ehdot
Yksityiskohtainen kuvaus
Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että suuritehoiset matalataajuiset aivorytmit alfa- (8-14) ja beeta- (15-29 Hz) kaistoilla primaarisessa somatosensorisessa aivokuoressa (SI) liittyvät vähentyneeseen todennäköisyyteen havaita kosketusärsykkeitä havaintokynnyksellä, ja sitä voidaan moduloida huomiolla. Lisäksi korkean tehon beeta-aktiivisuus SI:ssä ilmenee lyhyinä "tapahtumina" (<150 ms) keskiarvostamattomissa tiedoissa, joiden nopeus ja ajoitus ovat korkeaan beetatehoon liittyvien huomio- ja havaintovaikutusten taustalla.
Tässä tutkimuksessa ihmisen elektroenkefalografiaa (EEG) ja kivutonta tuntohavainnointitehtävää käytetään arvioimaan, vaikuttaako ja miten alfa/beta-vyöhykkeillä käynnissä olevien rytmisten tapahtumien nopeus ja ajoitus ennen kosketusärsytystä kausaalisesti kosketushavaintoon, ja miten. tämä liittyy huomioimiseen. Mukautettua TMS-protokollaa, jonka oletetaan jäljittelevän endogeenisiä beetataajuisia tapahtumakuvioita, käytetään testaamaan, voiko TMS vaikuttaa havaintoon samalla tavalla. Lopuksi laskennallista hermomallinnusta, joka on suunniteltu simuloimaan makromittakaavaisia EEG-signaaleja, käytetään auttamaan hankittujen EEG-tietojen taustalla olevien mahdollisten hermopiirimekanismien tulkinnassa.
Tämän tutkimuksen TMS-EEG-komponentit käyttävät subjektin sisäistä crossover-suunnittelua. Alkuvaiheessa osallistujille tehdään MRI. Seuraavissa tutkimusistunnoissa osallistujat suorittavat tuntotunnistustehtävän, kun taas EEG-tiedot tallennetaan samanaikaisesti aktiivisen online- tai vale-TMS:n kanssa. Analyysit keskittyvät vertailemaan havaintokynnyksellä esiintyvien kosketusärsykkeiden havaitsemistodennäköisyyttä ja tuntoherkkyyttä herättävien vastepotentiaalin aaltomuotoja sellaisten kokeiden välillä, joissa TMS-pulsseja tai endogeenisiä beetatapahtumia esiintyy samanlaisella ajoituksella ja intensiteetillä.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Todellinen)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskelupaikat
-
-
Rhode Island
-
Providence, Rhode Island, Yhdysvallat, 02906
- Brown University, Carney Institute for Brain Science Human Testing Space (HuTS)
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Kyky antaa tietoinen suostumus/suostumus
- Ikä: 18-65 vuotta
- Sujuva englannin taito: osallistujien tulee ymmärtää seulontakyselyitä ja tehtäväohjeita suullisesti/kirjoitettuna englanniksi.
- Oikeakätinen: vähentää käden dominanssiin liittyvää heterogeenisyyttä, koska tehtävämme sisältää kosketushavainnon kädessä ja hermokorrelaatioiden tutkimisen lateraalisilla aivoalueilla.
Poissulkemiskriteerit:
- Aiemmat pyörtymisjaksot, joiden syy on tuntematon tai määrittelemätön ja jotka voivat olla kohtauksia
- Kouristuskohtaukset, epilepsiadiagnoosi tai välitön (1. asteen sukulainen) epilepsia suvussa
- Mikä tahansa etenevä (esim. neurodegeneratiivinen) neurologinen häiriö
- Krooniset sairaudet, jotka voivat aiheuttaa lääketieteellisen hätätilan provosoidun kohtauksen yhteydessä (sydämen epämuodostumat, sydämen rytmihäiriöt, astma jne.)
- Metalliimplantit (pois lukien hampaiden täytteet)
- Sydämentahdistin
- Implantoitu lääkepumppu tai sisäkorvaistute
- Vagal-hermostimulaattori
- Syvä aivojen stimulaattori
- TENS-yksikkö (ellei sitä ole poistettu kokonaan tutkimusta varten)
- Ventriculo-peritoneaalinen shuntti
- Merkkejä kohonneesta kallonsisäisestä paineesta
- Intrakraniaalinen vaurio
- Aiempi päävamma, joka on johtanut pitkäaikaiseen tajunnan menetykseen
- Raskaus
- Osallistujat, jotka ovat saaneet aiemmin TMS:ää lääketieteellistä hoitoa varten.
- Kehitysvamma tai autismispektrihäiriö (ASD)
- Aktiivinen psykoosi, unipolaarisen masennuksen tai kaksisuuntaisen mielialahäiriön diagnoosi, aktiiviset vakavat päihteiden käytön häiriöt (viime kuukauden aikana) tai aktiivinen itsemurha-aihe tai -ajatukset.
- Olosuhteet, jotka voivat johtaa kyvyttömyyteen suorittaa tuntoon liittyvää tunnistustehtävää, mukaan lukien tunteen menetys, neuropatia tai hermovaurio käsissä tai jaloissa, krooninen kipu tai fibromyalgia sekä syövästä, tulehduksesta tai niveltulehduksesta johtuva kipu.
- Jos osallistuja käyttää aktiivisesti mitä tahansa lääkkeitä, jotka lisäävät TMS:n riskiä alla kuvatulla tavalla, tai jos hän on nauttinut alkoholia tai muita väärinkäyttölääkkeitä (katso https://www.drugabuse.gov/drugs-abuse) opintojakson päivä (ennen istuntoa).
Vasta-aiheiset lääkkeet:
alcohol Amitriptyline Amphetamines ampicillin Anticholinergics Antihistamines aripiprazole BCNU **bupropion** cephalosporins chlorambucil chloroquine Chlorpromazine citalopram Clozapine Cocaine cyclosporine cytosine arabinoside Doxepine duloxetine fluoxetine fluphenazine fluvoxamine Foscarnet gamma-hydroxybutyrate (GHB) Ganciclovir haloperidol imipenem Imipramine isoniazid ketamine levofloxacin Lithium Maprotiline MDMA (ecstasy) mefloquine methotrexate metronidatsoli mianseriini mirtatsapiini nortriptyliini olantsapiini paroksetiini penisilliini fensyklidiini (PCP, enkelipöly) pimotsidi ketiapiini reboksetiini risperidoni ritonaviiri ** sertraliini** sympatomimeettinen teofylliini venlafaksiini vinkristiini
Opintosuunnitelma
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Ensisijainen käyttötarkoitus: Perustiede
- Jako: Satunnaistettu
- Inventiomalli: Crossover-tehtävä
- Naamiointi: Yksittäinen
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: Aktiivinen SI-Hand TMS vs. Aktiivinen Kontrolli TMS
Osallistujat saavat aistimiskyvyn kynnystason taktiilisia ärsykkeitä oikean käden kolmanteen sormeen ja raportoivat havainnoinnin tai ei-havainnoinnin.
EEG:tä tallennetaan ja TMS:ää käytetään samanaikaisesti tehtävän aikana.
Yhdessä tutkimustilaisuudessa aktiivista TMS:ää käytetään primaarisen somatosensorisen aivokuoren käden alueen (SI-Käsi) päällä.
Toisessa tutkimustilaisuudessa aktiivista TMS:ää käytetään kontrolliaivon alueen päällä, SI:n sisällä ylemmässä ja sivummassa sijainnissa.
|
Yksittäisiä TMS-pulsseja toimitetaan aktiivisella kelalla.
Yksi pulsse toimitetaan per koe (vähintään 5 sekuntia erotuksella) "online" (kosketusaistimustehtävän aikana), 80 %:n aktiivisella motorisella kynnyksellä.
TMS kohdistetaan käsialueelle primaarisessa somatosensorisessa aivokuoreessa (SI-Hand).
Yksittäiset TMS-pulssit toimitetaan käyttämällä aktiivista käämiä.
Yksi pulssi toimitetaan per koe (vähintään 5 sekuntia erillään) "online" (kosketusaistin tehtävän aikana), 80 %:n aktiivisella motorisella kynnyksellä.
TMS kohdistetaan kontrolliaivoalueeseen, ylempään ja sivummassa sijaitsevaan paikkaan SI:ssä.
Tämä kontrollitila on tarkoitettu jäljittelemään perifeerisiä (esim.
kallon/kasvolihas- ja/tai hermoaktivaatio, kuuloärsykkeisiin perustuva vaste), mutta ei biologisia TMS:n vaikutuksia, jotka liittyvät erityisesti somatosensoriseen havaitsemiseen.
|
|
Kokeellinen: Aktiivinen SI-Hand TMS vs. Feikki SI-Hand TMS
Osallistujat saavat havaitsemiskykynsä rajoilla olevia taktiilisia ärsykkeitä oikean käden kolmanteen sormeen ja raportoivat havaitsemisesta tai sen puuttumisesta.
EEG:tä tallennetaan ja TMS:ää käytetään samanaikaisesti tehtävän aikana.
Yhdessä tutkimusistunnossa aktiivista TMS:ää käytetään primaarisen somatosensorisen aivokuoren käden alueen yli (SI-Hand).
Toisessa tutkimusistunnossa simuloidun TMS:ää käytetään saman kohteen kohdalla (SI-Hand).
|
Yksittäisiä TMS-pulsseja toimitetaan aktiivisella kelalla.
Yksi pulsse toimitetaan per koe (vähintään 5 sekuntia erotuksella) "online" (kosketusaistimustehtävän aikana), 80 %:n aktiivisella motorisella kynnyksellä.
TMS kohdistetaan käsialueelle primaarisessa somatosensorisessa aivokuoreessa (SI-Hand).
Yksittäisiä TMS-pulsseja toimitetaan käyttämällä sham-käämiä.
Yksi pulssi toimitetaan per koe (vähintään 5 sekuntia erillään) "online"-tilassa (kosketusaistitustehtävän aikana), 80 %:ssa aktiivisesta motorisesta kynnyksestä.
TMS kohdistuu ensisijaisen somatosensorisen aivokuoren käsialueeseen (SI-Hand).
Tämä kontrolliolo on tarkoitettu jäljittelemään perifeerisiä (esim. kallon/päälihas- ja/tai hermoaktivaatio, kuuloärsykkeiden aiheuttama vaste), mutta ei TMS:n biologisia vaikutuksia, jotka liittyvät erityisesti somatosensoriseen havaitsemiseen.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Kynnystason kosketusaistin havainto-osion osumatarkkuus
Aikaikkuna: Taktilinen havaitseminen arvioitiin TMS- ja ei-TMS-kokeiden välillä jatkuvasti TMS-interventioiden aikana - aktiivisen SI-TMS-session aikana sekä joko aktiivisen kontrolli-TMS:n tai sham-kontrolli-TMS:n session aikana. Session välillä oli vähintään viikon väli.
|
Osallistujat saavat yhden tai nolla taktiilista ärsykettä per koe ja ilmoittavat havainnon tai ei-havainnon painamalla nappia.
Taktiiliset ärsykkeet annetaan osallistujien yksilöllisellä havaintokynnyksellä (havaitaan noin puolet ajasta).
Tietyllä kokeella TMS:ää voidaan myös antaa 100 ms ennen napautusta ('TMS100'), 25 ms napautuksen jälkeen ('TMS25') tai ei lainkaan ('TMS Null'), kukin yhtä monessa kokeessa.
'Osumaprosentti' määritellään oikein havaittujen taktiilisten ärsykkeiden kokeiden lukumääränä jaettuna taktiilisen ärsykkeen esitettyjen kokeiden kokonaismäärällä.
|
Taktilinen havaitseminen arvioitiin TMS- ja ei-TMS-kokeiden välillä jatkuvasti TMS-interventioiden aikana - aktiivisen SI-TMS-session aikana sekä joko aktiivisen kontrolli-TMS:n tai sham-kontrolli-TMS:n session aikana. Session välillä oli vähintään viikon väli.
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
EEG Taktiilinen Evoked Response -potentiaali (ERP)
Aikaikkuna: EEG-mittaukset arvioitiin TMS- ja ei-TMS-kokeiden välillä jatkuvasti TMS-interventioiden aikana - aktiivisen SI TMS -istunnon aikana ja joko aktiivisen kontrolli TMS -istunnon tai sham-kontrolli TMS -istunnon aikana. Istunnot olivat vähintään viikon välein.
|
Osallistujat saavat yhden taktiilisen ärsykkeen per koetus samanaikaisesti EEG:n tallennuksen kanssa.
Jokaisen taktiilisen ärsykkeen jälkeen mitattu ERP EEG:llä arvioidaan ja verrataan eri olosuhteissa, TMS:llä ja ilman TMS:ää eri latensseilla.
'TMS null' viittaa kokeisiin, joissa TMS:ää ei annettu, 'TMS100' viittaa kokeisiin, joissa TMS annettiin 100 ms ennen taktiilista ärsykettä, ja 'TMS25' viittaa kokeisiin, joissa TMS annettiin 25 ms taktiilisen ärsykkeen jälkeen.
'Osumakokeet' ovat kokeita, joissa taktiilinen ärsyke annettiin ja se havaittiin oikein, ja 'ohituskokeet' ovat kokeita, joissa taktiilinen ärsyke annettiin mutta sitä ei havaittu väärin.
Tässä laskettu tuloksen mitta edustaa aikaväliä 78–161 ms taktiilisen ärsykkeen jälkeen, jossa odotimme näkevämme merkitsevän eron signaalin amplitudissa osuma- ja ohituskokeiden välillä aiemman julkaisun perusteella.
|
EEG-mittaukset arvioitiin TMS- ja ei-TMS-kokeiden välillä jatkuvasti TMS-interventioiden aikana - aktiivisen SI TMS -istunnon aikana ja joko aktiivisen kontrolli TMS -istunnon tai sham-kontrolli TMS -istunnon aikana. Istunnot olivat vähintään viikon välein.
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Yhteistyökumppanit
Tutkijat
- Päätutkija: Stephanie R Jones, PhD, Brown University
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Yleiset julkaisut
- Jones SR, Kerr CE, Wan Q, Pritchett DL, Hamalainen M, Moore CI. Cued spatial attention drives functionally relevant modulation of the mu rhythm in primary somatosensory cortex. J Neurosci. 2010 Oct 13;30(41):13760-5. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2969-10.2010.
- Sherman MA, Lee S, Law R, Haegens S, Thorn CA, Hamalainen MS, Moore CI, Jones SR. Neural mechanisms of transient neocortical beta rhythms: Converging evidence from humans, computational modeling, monkeys, and mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016 Aug 16;113(33):E4885-94. doi: 10.1073/pnas.1604135113. Epub 2016 Jul 28.
- Shin H, Law R, Tsutsui S, Moore CI, Jones SR. The rate of transient beta frequency events predicts behavior across tasks and species. Elife. 2017 Nov 6;6:e29086. doi: 10.7554/eLife.29086.
- Jones SR, Pritchett DL, Stufflebeam SM, Hamalainen M, Moore CI. Neural correlates of tactile detection: a combined magnetoencephalography and biophysically based computational modeling study. J Neurosci. 2007 Oct 3;27(40):10751-64. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0482-07.2007.
- Jones SR, Pritchett DL, Sikora MA, Stufflebeam SM, Hamalainen M, Moore CI. Quantitative analysis and biophysically realistic neural modeling of the MEG mu rhythm: rhythmogenesis and modulation of sensory-evoked responses. J Neurophysiol. 2009 Dec;102(6):3554-72. doi: 10.1152/jn.00535.2009. Epub 2009 Oct 7.
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Viimeksi vahvistettu
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muut tutkimustunnusnumerot
- 1902002327
- P20GM103645 (Yhdysvaltain NIH-apuraha/sopimus)
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote
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 .