Tämä sivu käännettiin automaattisesti, eikä käännösten tarkkuutta voida taata. Katso englanninkielinen versio lähdetekstiä varten.

Palkkiopiirin modulaatio fMRI-tietoisen EEG-pohjaisen musiikillisen neurofeedbackin kautta

sunnuntai 2. toukokuuta 2021 päivittänyt: Tel-Aviv Sourasky Medical Center

Palkitse piirin modulaatio EEG-pohjaisen neurofeedbackin kautta

Tämän tutkimuksen tavoitteena on testata, onko mesolimbisen palkitsemisjärjestelmän aktivoinnin vapaaehtoinen säätely mahdollista, ja tutkia tämän piirin spesifisen neuromodulaation hermokäyttäytymisvaikutuksia palkkioiden käsittelyyn. Tämä tavoite saavutetaan testaamalla uuden ei-invasiivisen kokeellisen kehyksen vaikutuksia neuromodulaatioon, joka perustuu neurofeedbackiin (NF), jota ohjaa hermosolujen aktivaatio ventraalisessa striatumissa (VS) ja liitetään henkilökohtaiseen, miellyttävään musiikkiin palautteena. Oletamme, että on mahdollista oppia säätelemään vapaaehtoisesti VS:ää käyttämällä tätä musiikillista NF-lähestymistapaa. Ennustamme lisäksi, että onnistunut NF-harjoittelu VS-EFP-signaalin säätelemiseksi johtaa merkittäviin muutoksiin hermo- ja käyttäytymistuloksissa, jotka liittyvät dopaminergisen signaloinnin voimistumiseen.

Tutkimuksen yleiskatsaus

Yksityiskohtainen kuvaus

Neurofeedback on koulutustapa, jossa ihmiset oppivat säätelemään aivotoimintaansa käyttämällä palautesignaalia, joka heijastaa reaaliaikaisia ​​aivosignaaleja. Tämän lähestymistavan tehokas hyödyntäminen edellyttää, että edustettuna oleva aivotoiminta mitataan erittäin tarkasti, mutta kuitenkin helposti saatavilla olevalla tavalla, mikä mahdollistaa toistuvat istunnot. Todisteet viittaavat siihen, että yksilöt pystyvät vapaaehtoisesti säätelemään omaa alueellista hermoaktivaatiotaan, myös syvällä aivojen alueilla, kuten VS, reaaliaikaisen toiminnallisen magneettikuvauksen (rt-fMRI) avulla. Silti rt-fMRI-NF:n käyttökelpoisuus toistuvassa harjoituksessa on rajoitettu liikkumattomuuden, korkeiden kustannusten ja laajojen fyysisten vaatimusten vuoksi. Elektroenkefalografia (EEG) puolestaan ​​on edullinen ja saatavilla. EEG-NF:n käyttäytymis- ja kliinisistä eduista, erityisesti masennuksen ja muiden mielialahäiriöiden yhteydessä, keskustellaan kuitenkin edelleen. Hendlerin laboratorion aikaisempi työ on luonut uudenlaisen kehyksen tiettyjen aivoverkkojen helppokäyttöiselle tutkimiselle, jota kutsutaan sähköiseksi sormenjäljeksi [1]. Sormenjälkien otto perustuu fMRI-vaikutteisen EEG-kuvion tilastolliseen mallinnukseen, joka perustuu samanaikaiseen EEG/fMRI-tallennukseen yhdistettynä oppimisalgoritmeihin. Tätä lähestymistapaa on menestyksekkäästi sovellettu ja validoitu amygdalassa, mikä paljastaa EFP-amygdala-signaalin onnistuneen modulaation NF-harjoittelun aikana sekä harjoittelijoiden keskuudessa pysyviä hermosolu- ja käyttäytymisvaikutuksia suhteessa vale-NF-harjoitteluun. Tässä tutkimuksessa NF-harjoittelumenettely käyttää vastikään kehitettyä fMRI-vaikutteista mesolimbisen aktiivisuuden EEG-mallia, joka keskittyy VS:ään; VS-sähköinen sormenjälki (VS-EFP). Lisäksi mesolimbiseen järjestelmään pääsyn parantamiseksi palauterajapinta perustuu miellyttävään musiikkiin, jonka on toistuvasti osoitettu kytkeytyvän palkkiopiiriin ja johtavan dopaminergiseen vapautumiseen striatumissa [esim. 2; vrt. 3]. Musiikillisen käyttöliittymän perusperiaate on, että koulutuksen aikana osallistujille esitetään heidän itse valitsemaansa musiikkia, joka säröytyy enemmän tai vähemmän akustisesti niin, että sen viihtyisyystaso muuttuu luotettavasti reaaliajassa. McGillissä suoritettu toteutettavuustutkimus, jossa oli kaksikymmentä osallistujaa (N=10 testiryhmä, N=10 kontrolliryhmä), osoitti tämän lähestymistavan toteutettavuuden. Tässä tutkimuksessa haluamme toistaa ja laajentaa näitä löydöksiä suuremmassa otoksessa (N=~40; N=20 testiryhmä ja N=20 valekontrolliryhmä) ja testata tässä tutkimuksessa nousseita hypoteeseja sen suhteen. mahdollisia neurobehavioristisia seurauksia.

Opintotyyppi

Interventio

Ilmoittautuminen (Odotettu)

40

Vaihe

  • Ei sovellettavissa

Yhteystiedot ja paikat

Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.

Opiskeluyhteys

  • Nimi: Talma Hendler, MD, PhD
  • Puhelinnumero: 972-36973953
  • Sähköposti: talma@tlvmc.gov.il

Tutki yhteystietojen varmuuskopiointi

  • Nimi: Neomi Singer, PhD

Opiskelupaikat

      • Tel Aviv, Israel
        • Rekrytointi
        • Sagol Brain Institute, Tel Aviv Sourasky Medical Center
        • Ottaa yhteyttä:

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 - 65 vuotta (AIKUINEN, OLDER_ADULT)

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Joo

Sukupuolet, jotka voivat opiskella

Kaikki

Kuvaus

Sisällyttämiskriteerit:

Terve ilman tunnettuja taustasairauksia Ei tunnettua kognitiivista heikkenemistä. Normaali kuulo Oikean käden dominanssi Ei aiempia psykiatrisia tai neurologisia sairauksia, jotka vaativat sairaalahoitoa. Hyväksytyt kriteerit lääketieteellisiin tarkoituksiin tehtävään MRI-tutkimukseen osallistumiselle ovat voimassa Tel Avivin Sourasky Medical Centerin MRI-instituutissa vahvistettujen menettelyjen mukaisesti.

Poissulkemiskriteerit:

Hänellä on diagnosoitu psykiatriset tai neurologiset sairaudet Käyttää psykiatrisia tai neurologisia lääkkeitä Kuulon heikkeneminen Lääketieteellisiin tarkoituksiin tehtävän MRI-tutkimuksen hyväksytyt poissulkemiskriteerit ovat voimassa Tel Avivin Sourasky Medical Centerin MRI-instituutissa vahvistettujen menettelyjen mukaisesti.

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: SATUNNAISTUNA
  • Inventiomalli: RINNAKKAISET
  • Naamiointi: KOLMINKERTAISTAA

Aseet ja interventiot

Osallistujaryhmä / Arm
Interventio / Hoito
ACTIVE_COMPARATOR: VS-EFP Neurofeedback
Neurofeedback perustuu oppimaan muutokseen tietyssä hermosignaalissa tai hermosignaalien yhdistelmässä, kun näiden signaalien palaute ja palkkio esitetään toistuvasti organismille. Siten yksilöt oppivat moduloimaan hermotoimintaansa suljetun NF-silmukan kautta; tässä tilassa osallistujat saavat musiikillista palautetta oman VS-EFP:nsä ohjaamana
Neurofeedback-koulutus EEG:llä, jossa osallistujille esitetään itse valitsemaa musiikkia ja pyydetään parantamaan esitettävää musiikkia henkisiä strategioita soveltaen. Kuusi toistuvaa harjoittelua, joista jokainen koostuu viidestä harjoitusjaksosta. Jokainen jakso koostuu 120 sekuntia 'paikallisesta perusviiva' -lohkosta ja 90 s:n 'säätely' -lohkosta kuunneltaessa itse valittua musiikkia. Osallistujia ohjeistetaan kuuntelemaan passiivisesti itse valitsemaansa musiikkia "paikallisen lähtötilan" -lohkon aikana ja "saamaan musiikin kuulostamaan paremmalta" "säätö"-lohkon aikana. Osallistujia neuvotaan värväämään valittuja henkisiä strategioita, jotka he pitävät tehokkaimpana tässä säätelytehtävässä. "Säätelyn" aikana äänen laatu vaihtelee reaaliajassa (3 sekunnin välein) suhteessa eroon VS-EFP:n nykyisen arvon ja sen keskiarvon välillä "paikallisen perusviivan" aikana.
SHAM_COMPARATOR: Yoked huijaus Neurofeedback
Neurofeedback perustuu oppimaan muutokseen tietyssä hermosignaalissa tai hermosignaalien yhdistelmässä, kun näiden signaalien palaute ja palkkio esitetään toistuvasti organismille. Siten yksilöt oppivat moduloimaan hermotoimintaansa suljetun NF-silmukan kautta; tässä tilassa musiikkipalaute annetaan toisen osallistujan VS-EFP-signaalin perusteella. Näin ollen jokainen valeryhmän osallistuja paritetaan testiryhmän osallistujan kanssa, jolloin he saavat palautetta pariksi liitetyn testiosallistujan perusteella. Tällä tavalla molemmat ryhmät altistuvat tarkalle äänimanipulaatiolle, joka osoittaa heidän menestystasonsa. Palautteen esittämisen ajallisen järjestyksen mahdollisen vaikutuksen huomioon ottamiseksi puolessa kontrolliosallistujista palautekuvio "toistetaan" eteenpäin (säilyttäen pariksi liitetyn osallistujan vastaanottaman VS-EFP:n alkuperäisen ajallisen mallin) ja puoli - taaksepäin (alkuperäisen temporaalisen kuvion kääntäminen oikealta vasemmalle).
Neurofeedback-koulutus EEG:llä, jossa osallistujille esitetään itse valitsemaa musiikkia ja pyydetään parantamaan esitettävää musiikkia henkisiä strategioita soveltaen. Kuusi toistuvaa harjoittelua, joista jokainen koostuu viidestä harjoitusjaksosta. Jokainen jakso koostuu 120 sekuntia 'paikallisesta perusviiva' -lohkosta ja 90 s:n 'säätely' -lohkosta kuunneltaessa itse valittua musiikkia. Osallistujia ohjeistetaan kuuntelemaan passiivisesti itse valitsemaansa musiikkia "paikallisen lähtötilan" -lohkon aikana ja "saamaan musiikin kuulostamaan paremmalta" "säätö"-lohkon aikana. Osallistujia neuvotaan värväämään valittuja henkisiä strategioita, jotka he pitävät tehokkaimpana tässä säätelytehtävässä. "Säätelyn" aikana äänen laatu vaihtelee reaaliajassa (3 sekunnin välein) suhteessa eroon VS-EFP:n nykyisen arvon ja sen keskiarvon välillä "paikallisen perusviivan" aikana.

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
VS-EFP-sääntelyn menestys
Aikaikkuna: 0-4 viikkoa
Mitattu VS-EFP-tehon muutoksella; perustuu eroon EFP:n välillä "säädettyjen" ja "paikallisten lähtötilanteiden" aikana neurofeedback-syklien aikana. Tutkijat ennustavat suurempaa VS-EFP-tehon modulaatiota neurofeedback-ryhmän keskuudessa verrattuna valekontrolleihin (testi > huijaus).
0-4 viikkoa
VS-EFP-sääntelyn siirto: VS-EFP:n tahdonvoimaisen säätelyn onnistuminen eri kontekstissa
Aikaikkuna: 1-5 viikkoa
Mitattu VS-EFP-tehon muutoksella; perustuen eroon säänneltyjen ja paikallisten perusolosuhteiden välillä siirtotilanteen aikana; vapaaehtoista sääntelyä, kun musiikkia tai palautetta ei anneta. Siirtoehto esitellään jokaisen harjoituksen alussa. Tutkijat ennustavat positiivista muutosta VS-EFP:n säätelyssä onnistuneen koulutuksen jälkeen neurofeedback-ryhmän keskuudessa suhteessa valekontrolliin.
1-5 viikkoa
Mesolimbinen itsesäätely eri kontekstissa
Aikaikkuna: 1-5 viikkoa

Mitattu fMRI:llä; siirtotehtävä (vapaaehtoinen säätö, kun palautetta ei käytetä) fMRI-skannauksen aikana, joka tapahtuu ennen ja jälkeen koko harjoitusjakson. Ventraalisen striatumin (VS) kiinnostavan alueen (ROI) analyysi määritellään VS-EFP:n kehittämiseen käytetyn kohdealueen perusteella. Lisää mesolimbisen verkoston alueita määritellään palkkion meta-analyysin perusteella.

Tulos mitataan kussakin ryhmässä muutoksena (post > pre) "sääntelyn" ja "paikallisen perustilan" välisessä kontrastissa.

Tutkijat ennustavat positiivista muutosta VS:n noususäätelyssä onnistuneen harjoittelun jälkeen neurofeedback-ryhmän keskuudessa suhteessa valekontrolliin.

Tutkiva analyysi: tutkijat aikovat tutkia edelleen, johtaiko NF-harjoittelu positiiviseen muutokseen mesolimbisten lisäsolmukkeiden noususäätelyssä.

1-5 viikkoa

Toissijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Palkitseva käyttäytyminen
Aikaikkuna: 1-5 viikkoa

Arvioidaan suorituksen perusteella todennäköisyyspohjaisessa valintatehtävässä (PST), joka suoritetaan ennen ja jälkeen koko koulutusjakson. Tämä on todennäköisyyspohjaisen palkitsemisoppimisen tehtävä, jossa osallistujien kyky oppia valitsemaan usein palkittu symboli (esim. symboli A, joka palkitaan 80 % tapauksista) tai välttää harvoin palkittua symbolia (B, 20 % kertaa) tutkitaan [4].

Tulos mitataan kussakin ryhmässä palkitsemisesta (valitse A) tai rangaistuksista (vältä B) oppimisen tarkkuudessa.

Tutkijat ennustavat positiivisen muutoksen oppimisessa palkkioista onnistuneen koulutuksen jälkeen neurofeedback-ryhmän keskuudessa verrattuna valekontrolliin.

1-5 viikkoa
Kannustava motivaatiokäyttäytyminen
Aikaikkuna: 1-5 viikkoa

Mitataan suorituksella Effort Expenditure for Rewards -tehtävässä (Eefrt-tehtävä), joka hoidetaan ennen ja jälkeen koko koulutusjakson. Tämä on ponnisteluihin perustuva päätöksentekotehtävä, jossa osallistujat valitsevat "kova" vs. "helppo" tehtävän saadakseen vaihtelevia määriä rahallisia palkintoja alhaisella/keskisuurella/korkealla palkinnon saamisen todennäköisyydellä [5].

Tulos mitataan kussakin ryhmässä muutoksena (post >pre) siinä suhteessa, joka valitsi käyttää enemmän vaivaa suuren/pienen rahallisen hyödyn saavuttamiseksi suurella/keskimääräisellä/pienellä todennäköisyydellä.

Tutkijat ennustavat positiivista muutosta vaikean tehtävän valinnan osuudessa suuren rahallisen hyödyn saamiseksi pienemmällä todennäköisyydellä saada palkintoja onnistuneen koulutuksen jälkeen neuropalauteryhmän keskuudessa verrattuna valekontrolliin.

1-5 viikkoa
Hedoninen piirre: yhteys hedonisten piirteiden ja neuropalautteen onnistumisen välillä
Aikaikkuna: 1-5 viikkoa

Mitattu Snaith Hemilton Pleasure Scale -asteikolla (SHAPS), 14 kohdan kyselylomakkeella, joka arvioi hedonista kapasiteettia; c-anhedonian indeksi johdetaan vasteiden summana [6].

Tutkijat ennustavat, että koulutuksen jälkeisten anhedoniapisteiden ja NF-VS-EFP:n suorituskyvyn välillä on negatiivinen korrelaatio neurofeedback-ryhmän keskuudessa.

1-5 viikkoa

Muut tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Palkinnon käsittely (hermo): mesolimbinen reaktiivisuus palkintoihin (eli rahalliseen, musiikilliseen nautintoon)
Aikaikkuna: 1-5 viikkoa

Mitattu fMRI:llä; miellyttävä musiikin kuuntelu ja rahallinen kannustinviive fMRI-skannauksen aikana ennen ja jälkeen koko koulutusjakson.

VS:n ROI-analyysi määritellään VS-EFP:n kehittämisessä käytetyn kohdealueen perusteella. Lisää mesolimbisia solmuja määritellään palkkion meta-analyysin perusteella.

Tulos mitataan kussakin ryhmässä palkkion ja kontrollin välisen kontrastin muutoksena (post > pre) palkkioon liittyvän tehtävän aikana.

Tutkijat ennustavat positiivista muutosta VS-vasteessa palkkioon onnistuneen harjoittelun jälkeen neuropalauteryhmässä verrattuna kontrolleihin.

Tutkiva analyysi: Tutkijat tutkivat VS-aktivoinnin muutosprofiilia suhteessa palkkion käsittelyn eri vaiheisiin (eli palkkion ennakointi, kulutus).

Tutkijat selvittävät edelleen, johtiko NF-harjoittelu positiiviseen muutokseen palkkioon liittyvässä aktivoinnissa muissa mesolimbisissa solmuissa

1-5 viikkoa

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä

Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.

Yleiset julkaisut

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)

Perjantai 10. heinäkuuta 2020

Ensisijainen valmistuminen (ODOTETTU)

Perjantai 10. syyskuuta 2021

Opintojen valmistuminen (ODOTETTU)

Perjantai 10. syyskuuta 2021

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Sunnuntai 2. toukokuuta 2021

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Sunnuntai 2. toukokuuta 2021

Ensimmäinen Lähetetty (TODELLINEN)

Torstai 6. toukokuuta 2021

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (TODELLINEN)

Torstai 6. toukokuuta 2021

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Sunnuntai 2. toukokuuta 2021

Viimeksi vahvistettu

Lauantai 1. toukokuuta 2021

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

Muut tutkimustunnusnumerot

  • 0401-17-TLV
  • 00040030000 (OTHER_GRANT: MOST-FRQNT-FRQS collaboration)

Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)

Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?

PÄÄTTÄMÄTÖN

Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta

Ei

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 .

Kliiniset tutkimukset Terve

Tilaa