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

Ei-invasiiviset BCI-ohjatut apulaitteet

maanantai 27. huhtikuuta 2026 päivittänyt: Jose del R. Millan, University of Texas at Austin

Ei-invasiiviset aivo-tietokoneliitännät apulaitteiden ohjaamiseen

Aivot-tietokonerajapinta (BCI) purkaa käyttäjien käyttäytymisaikomuksia tai henkisiä tiloja suoraan heidän aivotoiminnastaan, mikä mahdollistaa laitteiden käytön ilman mitään ilmiselvää motorista toimintaa. Yksi tärkeimmistä BCI-ohjauksen muodoista perustuu motorisiin kuviin (MI), joka on liikkeen kinesteetiikan henkistä harjoittelua ilman sen suorittamista. MI-pohjaiset BCI:t muuttavat moottorin tarkoitukset ohjauskomennoiksi ulkoisille laitteille. Suuri haaste tällaisissa BCI:issä on erottaa MI-kuviot, jotka vastaavat saman raajan hienoja käden liikkeitä, ei-invasiivisista EEG-tallenteista alhaisella spatiaalisella resoluutiolla, koska näistä liikkeistä vastaavat aivokuoren lähteet ovat päällekkäisiä. Tässä tutkimuksessa tutkijat olettavat, että neuromuskulaarinen sähköstimulaatio (NMES), joka on riippuvainen primaarisen motorisen aivokuoren vapaaehtoisesta aktivaatiosta MI:n kautta, voi auttaa erottamaan toimintamalleja, jotka liittyvät saman raajan erilaisiin käsien liikkeisiin rekrytoimalla johdonmukaisesti erillisiä hermopolkuja. jokaisella liikkeellä suljetun silmukan BCI-asetuksissa. Tämän odotetaan liittyvän neuroplastisiin muutoksiin aivokuoren tai kortikospinaalisella tasolla.

Tutkimuksen yleiskatsaus

Tila

Rekrytointi

Ehdot

Interventio / Hoito

Opintotyyppi

Interventio

Ilmoittautuminen (Arvioitu)

100

Vaihe

  • Ei sovellettavissa

Yhteystiedot ja paikat

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

Opiskeluyhteys

Tutki yhteystietojen varmuuskopiointi

Opiskelupaikat

  • Yhdysvallat
    • Texas
      • Austin, Texas, Yhdysvallat, 78712
        • Rekrytointi
        • The University of Texas at Austin
        • Ottaa yhteyttä:
        • 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 - 80 vuotta (Aikuinen, Vanhempi Aikuinen)

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Joo

Kuvaus

Sisällyttämiskriteerit:

  • Työkykyiset osallistujat:
  • hyvä yleinen terveys
  • normaali tai korjattu näkö
  • ei aiempia neurologisia/psykiatrisia sairauksia
  • kyky lukea ja ymmärtää englantia (tutkijahenkilöstö ei puhu espanjaa)
  • Aineet, joilla on motorisia vammoja
  • motoriset puutteet, jotka johtuvat: yksi- ja molemminpuolisesta aivohalvauksesta / selkäydinvauriosta / motoristen hermosolujen sairauksista (esim. amyotrofinen lateraaliskleroosi, spino-cerebellaarinen ataksia, multippeliskleroosi) / lihassairaudet (esim. myopatia) / traumaattinen tai neurologinen kipu / liikehäiriöt (esim. aivovamma) / ortopedinen / traumaattinen aivovamma / aivokasvaimet
  • normaali tai korjattu näkö
  • kyky lukea ja ymmärtää englantia (tutkijahenkilöstö ei puhu espanjaa)
  • kyky antaa tietoinen suostumus

Poissulkemiskriteerit:

  • Aineet, joilla on motorisia vammoja
  • lyhyet tarkkaavaisuusjaksot tai kognitiiviset puutteet, jotka estävät keskittymisen koko kokeen ajan
  • keskushermostoon vaikuttavat raskaat lääkkeet (mukaan lukien valppaus)
  • samanaikainen vakava sairaus (esim. aineenvaihduntahäiriöt)
  • Kaikki osallistujat
  • tekijät, jotka estävät EEG:n/EMG:n ja FES/tdCS/tACS-toimituksen (esim. ihoinfektio, haavat, ihotulehdus, metalliimplantaatti elektrodien alla)
  • MRI:n ja TMS:n, erityisesti metallisten implanttien, turvallisuusohjeissa määritellyt kriteerit

Opintosuunnitelma

Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.

Miten tutkimus on suunniteltu?

Suunnittelun yksityiskohdat

  • Ensisijainen käyttötarkoitus: Perustiede
  • Jako: Satunnaistettu
  • Inventiomalli: Tehtävätehtävä
  • Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)

Aseet ja interventiot

Osallistujaryhmä / Arm
Interventio / Hoito
Kokeellinen: TESS BCI - Standard MI Task
Transkutaanista sähköistä spinaalistimulaatiota (TESS) käytetään 20 minuuttia ennen BCI-harjoituksia. TESS:n jälkeen BCI-harjoittelu suoritetaan visuaalisen palautteen avulla, joka riippuu suljetun silmukan BCI:n havaitsemista motorisista kuvista.
Laite: Visuaalinen palaute
Elektroenkefalografia (EEG) - kirjataan kohteista, kun he suorittavat MI-tehtäviä - luokitellaan reaaliajassa käyttämällä aihekohtaista BCI-dekooderia. Dekooderin lähdön luokittelutodennäköisyys kerätään eksponentiaalista tasoitusta käyttämällä ja muunnetaan jatkuvaksi visuaaliseksi palautteeksi palkin avulla - tietokoneen näytöllä - joka liikkuu oikealle tai vasemmalle vasteena jommankumman MI-tehtävän luokitteluun.
Laite: TESS
Transkutaanista sähköistä spinaalistimulaatiota (TESS) sovelletaan C5-C6-selkäydinsegmentin yli 20 minuutin ajan 30 Hz:n taajuudella 5 kHz:n kantoaaltotaajuudella.
Active Comparator: Visual BCI - Standard MI Task
Perinteinen BCI-harjoittelu suoritetaan visuaalisen palautteen avulla, joka riippuu mielikuvituksesta oikean ja vasemman käden liikkeistä suljetun silmukan BCI:n havaitsemana.
Laite: Visuaalinen palaute
Elektroenkefalografia (EEG) - kirjataan kohteista, kun he suorittavat MI-tehtäviä - luokitellaan reaaliajassa käyttämällä aihekohtaista BCI-dekooderia. Dekooderin lähdön luokittelutodennäköisyys kerätään eksponentiaalista tasoitusta käyttämällä ja muunnetaan jatkuvaksi visuaaliseksi palautteeksi palkin avulla - tietokoneen näytöllä - joka liikkuu oikealle tai vasemmalle vasteena jommankumman MI-tehtävän luokitteluun.
Kokeellinen: NMES BCI - Vaikea MI-tehtävä
BCI-harjoittelu suoritetaan NMES:llä visuaalisen palautteen sijaan. NMES toimitetaan kyynärvarren koukistajien/ulkoisten ojentajien päälle, mikäli mielikuvitus on saman käden ranteen ja sormien koukistus vs. venytys, kuten suljetun silmukan BCI havaitsee.
Laite: NMES-palaute
Elektroenkefalografiasignaalit (EEG) tallennetaan koehenkilöiltä, ​​kun he suorittavat vihjeitä tehtäviä koukistaakseen/ojentaen ei-dominoivaa kättään. Signaalit käsitellään ja luokitellaan reaaliajassa käyttämällä koneoppimisalgoritmeja sähköisen stimulaation laukaisemiseksi kohteena olevan käsivarren koukistajiin/ulkoajoihin, jotka ovat riippuvaisia ​​kohdekohtaisten taivutus-/ojennus-EEG-kuvioiden havaitsemisesta.
Active Comparator: Visual BCI - Vaikea MI-tehtävä
Perinteinen BCI-harjoittelu suoritetaan visuaalisen palautteen avulla, joka riippuu mielikuvituksesta saman käden ranteen ja sormien koukistamisesta verrattuna suljetun silmukan BCI:n havaitsemaan.
Laite: Visuaalinen palaute
Elektroenkefalografia (EEG) - kirjataan kohteista, kun he suorittavat MI-tehtäviä - luokitellaan reaaliajassa käyttämällä aihekohtaista BCI-dekooderia. Dekooderin lähdön luokittelutodennäköisyys kerätään eksponentiaalista tasoitusta käyttämällä ja muunnetaan jatkuvaksi visuaaliseksi palautteeksi palkin avulla - tietokoneen näytöllä - joka liikkuu oikealle tai vasemmalle vasteena jommankumman MI-tehtävän luokitteluun.

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Muutos BCI-komennon toimitussuorituskykyyn
Aikaikkuna: välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja enintään viikon ajan kaikkien istuntojen jälkeen

Komennon toimitustarkkuus heijastaa kohteen hallinnan tasoa BCI:tä käytettäessä. Se mittaa niiden kokeiden prosenttiosuutta, joissa eri kuviteltujen liikkeiden erottamiseen käytetty kohdekohtainen luokitin voi kerätä riittävästi todisteita tukemaan kuviteltuun liikkeeseen nimenomaisesti liittyviä EEG-kuvioita näissä kokeissa.

Pistemäärä on 0-100, ja mitä suurempi arvo, sitä parempi tulos.
välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja enintään viikon ajan kaikkien istuntojen jälkeen
Muutos SMR-modulaation painopisteessä ja vahvuudessa
Aikaikkuna: välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja enintään viikon ajan kaikkien istuntojen jälkeen

Sensomotorisen rytmimodulaation fokus arvioidaan EEG:stä käyttämällä tapahtumaan liittyvää desynchorinsaatiota (ERD) ja synkronointia (ERS) motorisella alueella.

Jatkuva mittaus, mitä korkeampi, sen parempi
välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja enintään viikon ajan kaikkien istuntojen jälkeen

Toissijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Moottorikuvan ominaisuuksien vakaus
Aikaikkuna: välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Erilaisia ​​motorisia kuvatehtäviä vastaavat ominaisuudet muuttuvat vakaammiksi toimenpiteen lopussa.
välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Moottorikuvien ominaisuuksien erotettavuus
Aikaikkuna: välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Erilaisia ​​motorisia kuvatehtäviä vastaavat ominaisuudet erottuvat paremmin toimenpiteen jälkeen.
välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Muutokset moottorin aiheuttamassa potentiaaliamplitudissa
Aikaikkuna: välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Jatkuva mittaus, mitä korkeampi, sen parempi
välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Muutokset elektroenkefalografian toiminnallisessa yhteyksissä
Aikaikkuna: välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Jatkuva mittaus, mitä merkittävämpiä muutoksia, sen parempi
välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Muutos fMRI-aktivoinnin fokusoinnissa erilaisille kuvitetuille liikkeille
Aikaikkuna: välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Merkittävän aktivoitumisen klusterit eri liikkeiden MI:n aikana olisivat fokusoituneempia kyseisellä motorisen alueen alueella. Jatkuva mitta, mitä enemmän, sen parempi.
välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen
Erottomaisemmat fMRI-aktivoinnit erilaisille kuvitetuille liikkeille
Aikaikkuna: välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen

Eri MI-tehtäviin liittyvä aktivointi olisi erotettavissa BOLD-signaaleista.

Jatkuva mittaus, mitä enemmän, sen parempi.
välittömästi jokaisen interventioistunnon jälkeen ja yhden päivän kuluttua kaikkien istuntojen jälkeen

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

Sponsori

University of Texas at Austin

Tutkijat

  • Päätutkija: Jose del R. Millan, PhD, The University of Texas at Austin

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)

Keskiviikko 16. kesäkuuta 2021

Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)

Lauantai 30. joulukuuta 2028

Opintojen valmistuminen (Arvioitu)

Lauantai 30. joulukuuta 2028

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Maanantai 20. joulukuuta 2021

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Maanantai 20. joulukuuta 2021

Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)

Maanantai 10. tammikuuta 2022

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)

Perjantai 1. toukokuuta 2026

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Maanantai 27. huhtikuuta 2026

Viimeksi vahvistettu

Keskiviikko 1. huhtikuuta 2026

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

Avainsanat

Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja

Muut tutkimustunnusnumerot

  • 2020030073

Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)

Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?

JOO

IPD-jaon aikakehys

Kaikki tiedot ovat saatavilla verkkojulkaisupäivään mennessä

IPD-jaon käyttöoikeuskriteerit

Tiedot sijoitetaan julkisille palvelimille, jotta kaikki kiinnostuneet tutkijat voivat käyttää niitä

IPD-jakamista tukeva tietotyyppi

  • STUDY_PROTOCOL

Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta

Ei

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta

Joo

Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote

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 .

Tilaa