Muistin neuromodulaatio ikääntyessä (TMS-AD)
perjantai 7. elokuuta 2026 päivittänyt: Simon W. Davis, Indiana University
Toimivien muistiverkkojen adaptiivinen neuromodulaatio ikääntyessä ja dementiassa
Ehdotetussa tutkimuksessa käytetään suljetun silmukan transkraniaalista magneettista stimulaatiota (TMS), joka perustuu yksilöllisiin aivoverkkoihin, jotta voidaan määrittää parametrit, joilla voidaan luotettavasti ohjata aivojen tiloja.
Tätä testataan terveen ikääntymisen ja lievän kognitiivisen vajaatoiminnan (MCI) kohorteissa.
Tutkijat tutkivat verkon aktivointia ja hermovärähtelymekanismeja, jotka ovat työmuistia säätelevän verkon taustalla, ja kohdistavat sitten tämän verkon käyttämällä suljetun silmukan TMS:ää prefrontaaliseen aivokuoreen.
Tutkijat mittaavat TMS:n vaikutusta työmuistin suorituskykyyn ja tehtäväperusteiseen hermotoimintaan.
Projekti käyttää aivostimulaatiota ja verkkomallinnustekniikoita parantamaan työmuistia terveillä iäkkäillä aikuisilla ja MCI:llä ja osoittaa suljetun silmukan, verkkoohjatun TMS:n arvon tulevissa kliinisissä sovelluksissa.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Rekrytointi
Interventio / Hoito
Yksityiskohtainen kuvaus
Alzheimerin taudista (AD) johtuva dementia on johtava kansanterveysongelma Yhdysvalloissa, sillä sen hoitokustannukset ovat valtavat eikä tehokasta lääkehoitoa useista kliinisistä tutkimuksista huolimatta. Useat tutkimukset ovat osoittaneet lievän kognitiivisen vajaatoiminnan (MCI) olevan AD:n edeltäjäriski ja helpommin interventiokykyinen. Vaikka prekliiniset tutkimukset ovat osoittaneet, että prefrontaalisen aivokuoren (PFC) toiminnan suoraan moduloiminen ei-invasiivisilla aivostimulaatiotekniikoilla, kuten transkraniaalisella magneettistimulaatiolla (TMS), voi moduloida kognitiivista toimintaa terveillä iäkkäillä aikuisilla, on vain vähän näyttöä luotettavasta tehosta MCI.
Tutkijat esittävät kolme syytä tälle tehon puutteelle. Ensinnäkin ei ole olemassa vakiintuneita keinoja arvioida luotettavaa biomarkkeria ja ainutlaatuista annos-vastesuhdetta TMS-intensiteetin ja aivotoiminnan välillä. Toiseksi, standardit TMS-protokollat eivät pysty vangitsemaan kognitiivisten tilojen dynaamista luonnetta ja endogeenisten aivojen tilojen reaktiota eksogeeniseen neuromodulaatioon. Kolmanneksi mitkään tutkimukset, joissa on käytetty TMS:ää AD:hen liittyvissä populaatioissa, eivät ole ottaneet huomioon aivoverisuonitaudin vaikutusta vasteeseen TMS:ään. Tutkijat ehdottavat näiden puutteiden korjaamista käyttämällä suljetun silmukan TMS:ää, joka perustuu yksilöllisiin aivoverkkoihin sellaisten parametrien luomiseksi, jotka voivat luotettavasti ohjata aivojen tiloja normaalin muistin toiminnan aikana terveen ikääntymisen ja MCI:n aikana.
Tämän tavoitteen saavuttamiseksi tutkijat tutkivat verkon aktivointia ja hermovärähtelymekanismeja, jotka ovat työmuistia (WM) säätelevän verkon taustalla, kognitiotoimintoa, jolla on luotettava prefrontal cortex (PFC) -verkoston karakterisointi. Tämän jälkeen tutkijat kohdistavat tämän verkon käyttämällä suljetun silmukan TMS:ää PFC:hen ja mittaavat vaikutusta WM-suorituskykyyn ja tehtäväperusteiseen hermotoimintaan. Tämä lähestymistapa käyttää samanaikaista TMS-fMRI:tä annos-vaste-suhteiden tunnistamiseen työmuistiverkossa. Seuraavaksi tutkijat soveltavat uutta suljetun silmukan TMS:ää häiritsemään tätä verkkoa käyttämällä ajallisesti tarkkaa TMS-EEG:tä. Lopuksi tutkijat yhdistävät fMRI:n ja EEG:n avulla kerätyt tiedot yhdeksi laskentakehykseksi globaalin aivoverkon spatiotemporaalisen dynamiikan mallintamiseksi ja TMS-vasteen onnistumisen ennustamiseksi MCI-kohortissamme. Projektissa käytetään huippuluokan aivostimulaatio- ja verkkomallinnustekniikoita WM:n parantamiseksi terveillä iäkkäillä aikuisilla ja MCI:llä, ja se tarjoaa osoituksen suljetun kierron, verkko-ohjatun TMS:n arvosta tulevia kliinisiä sovelluksia varten.
Opintotyyppi
Interventio
Ilmoittautuminen (Arvioitu)
150
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.
Opiskeluyhteys
- Nimi: Simon W Davis, PhD
- Puhelinnumero: 9196841243
- Sähköposti: simon.davis@duke.edu
Tutki yhteystietojen varmuuskopiointi
- Nimi: Emily Finch, BA
- Puhelinnumero: 9196682842
- Sähköposti: emily.finch@duke.edu
Opiskelupaikat
-
-
North Carolina
-
Durham, North Carolina, Yhdysvallat, 27710
- Rekrytointi
- Duke University Hospital
-
Ottaa yhteyttä:
- Emily Finch, BS
- Puhelinnumero: 9196682299
- Sähköposti: emily.finch@duke.edu
-
Ottaa yhteyttä:
- Simon Davis, PhD
- Puhelinnumero: 9196680437
- Sähköposti: simon.davis@duke.edu
-
-
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
60 vuotta - 75 vuotta (Aikuinen, Vanhempi Aikuinen)
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Joo
Kuvaus
Sisällyttämiskriteerit:
- Englantia puhuva
- Valmis antamaan suostumuksen
Poissulkemiskriteerit:
- Aiempi akselin I DSM-V-häiriö, lukuun ottamatta vakavaa masennusta tai yleistynyttä ahdistuneisuushäiriötä
- Nykyinen päihteiden väärinkäyttö tai riippuvuus (lukuun ottamatta nikotiinia)
- kallonsisäiset implantit (esim. aneurysmaklipsit, shuntit, stimulaattorit, sisäkorvaistutteet tai elektrodit), sydämentahdistimet tai vagus-hermostimulaatiolaite
- Lisääntynyt kohtausten riski mistä tahansa syystä, mukaan lukien aiempi epilepsian diagnoosi, kohtaushäiriö, kohonnut kallonsisäinen paine tai historiallinen merkittävä pään vamma, johon liittyy tajunnanmenetys ≥ 5 minuuttia.
- Neurologinen häiriö, mukaan lukien, mutta ei rajoittuen: tilaa vievä aivovaurio; kaikki kouristuskohtaukset, aivoverenkiertohäiriöt; pyörtyminen, aivojen aneurysma, dementia, Hungtington-korea; Multippeliskleroosi.
- Sellaisten lääkkeiden nykyinen käyttö, joiden tiedetään alentavan kohtauskynnystä ja/tai vaikuttavan työmuistiin
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: Ei satunnaistettu
- Inventiomalli: Yksittäinen ryhmätehtävä
- Naamiointi: Yksittäinen
Aseet ja interventiot
Osallistujaryhmä / Arm |
Interventio / Hoito |
|---|---|
|
Kokeellinen: TMS-Satunnaistettu
Testataan kolmea erilaista suljetun silmukan olosuhdetta, joista jokainen laukaistaan jatkuvan alfa-kaistan tehon ajan.
Ensimmäisessä tilanteessa arytmisia TMS-junia, joissa on stokastinen (satunnaistettu) pulssien välinen intervalli, käytetään häiritsemään aivokuoren alfavärähtelyjä, ja siten niiden odotetaan parantavan muistin suorituskykyä.
|
Transkraniaalinen magneettistimulaatio (TMS) on ei-invasiivinen toimenpide, joka käyttää magneettikenttiä aivojen hermosolujen stimuloimiseen erilaisten kognitiivisten tilojen parantamiseksi ja normaalin aivotoiminnan dynamiikan tutkimiseksi.
Muut nimet:
|
|
Kokeellinen: TMS-tilattu
Testataan kolmea erilaista suljetun silmukan olosuhdetta, joista jokainen laukaistaan jatkuvan alfa-kaistan tehon ajan.
Toisessa tilassa rytminen (järjestetty) alfataajuinen TMS harjoittelee, sillä oletetaan, että tämä alfa-stimulaatio vie edelleen synkronoinnin tehtävän aikana ja siten huonontaa muistin suorituskykyä.
|
Transkraniaalinen magneettistimulaatio (TMS) on ei-invasiivinen toimenpide, joka käyttää magneettikenttiä aivojen hermosolujen stimuloimiseen erilaisten kognitiivisten tilojen parantamiseksi ja normaalin aivotoiminnan dynamiikan tutkimiseksi.
Muut nimet:
|
|
Huijausvertailija: TMS-Sham
Testataan kolmea erilaista suljetun silmukan olosuhdetta, joista jokainen laukaistaan jatkuvan alfa-kaistan tehon ajan.
Kolmannessa tilassa valestimulaatio toimitetaan samalla satunnaistetulla pulssien välisellä aikavälillä, mutta aivoihin ei toimiteta TMS:ää.
|
Transkraniaalinen magneettistimulaatio (TMS) on ei-invasiivinen toimenpide, joka käyttää magneettikenttiä aivojen hermosolujen stimuloimiseen erilaisten kognitiivisten tilojen parantamiseksi ja normaalin aivotoiminnan dynamiikan tutkimiseksi.
Muut nimet:
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Työmuistitehtävä
Aikaikkuna: Kerätty TMS-EEG:n aikana (päivä 4)
|
Ero muistin tarkkuudessa TMS-olosuhteiden välillä (satunnainen vs. tilattu vs. valestimulaatio) työmuistitehtävässä.
Jokainen tehtävän kokeilu koostuu kirjainten joukon ärsykeesittelystä, viivejaksosta, jonka aikana koehenkilöt järjestävät kirjaimet, ja koejakson, jolloin koehenkilöt osoittavat, vastaako numero esitetyn kirjainanturin aakkosjärjestystä.
Muisti arvioidaan tämän jälkeen TMS-tilan funktiona.
|
Kerätty TMS-EEG:n aikana (päivä 4)
|
|
Toimiva verkkoyhteys
Aikaikkuna: Kerätty ensimmäisen neuroimaging-istunnon aikana (päivä 2)
|
Toiminnallinen verkkoyhteys/aktiivisuus arvioidaan vertaamalla kahden tai useamman aivojen alueen hemodynaamisia aikakulkuja.
Kunkin alueparin aikakulujen välistä korrelaatiota kutsutaan toiminnalliseksi verkkoyhteydeksi.
Working Memory Network (WMN) tunnistetaan vertaamalla fMRI-pohjaista toiminnallista verkkoyhteyttä korkeaan ja alhaiseen työmuistin kuormitukseen (esim. muistaa 4 vs. 3 kohdetta).
|
Kerätty ensimmäisen neuroimaging-istunnon aikana (päivä 2)
|
|
Verisuonten tiheys (VAD)
Aikaikkuna: Kerätty toisen neuroimaging-istunnon aikana (päivä 3)
|
Tämä neurovaskulaarisen aivojen terveyden mitta, verisuonitiheys (VAD), joka on arvioitu automatisoidulla menetelmällä segmentoida suonet magneettikuvaus (MRI) -sekvenssillä, joka tunnetaan herkkyyspainotteisena kuvantamisena.
Tätä mittaa voidaan käyttää aivolaskimoiden laajentumisen ja siten VAD:n arvioimiseen.
|
Kerätty toisen neuroimaging-istunnon aikana (päivä 3)
|
|
EEG-pohjainen yhteys
Aikaikkuna: Kerätty TMS-EEG:n aikana (päivä 4)
|
EEG-tiedot lähde rekonstruoidaan hienorakeiseksi ruudukoksi ja ratkaisupisteiden aikakuluista lasketaan keskiarvo alue- ja kohdekohtaisesti.
Keskiarvoistettujen EEG-lähdesignaalien koherenssin (iCoh) kuvitteellinen osa arvioidaan alfa- ja theta-taajuuskaistojen sisällä EEG-pohjaisten liitettävyysmatriisien ("connectomit") rakentamiseksi alfa- ja theta-pohjaista liitäntää varten kullekin kohteelle.
|
Kerätty TMS-EEG:n aikana (päivä 4)
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Montrealin kognitiivinen arviointi (MoCA)
Aikaikkuna: Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
MoCA on suunniteltu nopeaksi seulontainstrumentiksi lievien kognitiivisten toimintahäiriöiden varalta.
Tällä laajalle levinneellä työkalulla arvioidaan erilaisia kognitiivisia alueita: huomio- ja keskittymiskyky, toimeenpanotoiminnot, muisti, kieli, visuaaliset taidot, käsitteellinen ajattelu, laskelmat ja suuntautuminen.
Pääasiallinen tulosmitta on yhteenvetopiste, joka yhdistää kunkin osatestin suorituskyvyn.
Pisteet vaihtelevat 0-30.
Korkeampi pistemäärä tarkoittaa ehjiä kognitiivisia toimintoja.
|
Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
|
National Institutes of Health (NIH) Toolboxin kognitiivinen akku
Aikaikkuna: Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
NIH Toolboxin ensisijainen tulosmitta on kiteytys- tai nesteälypisteet.
Fluid-äly sisältää ymmärrystä, päättelyä ja ongelmanratkaisua, kun taas kiteytettyyn älykkyyteen liittyy tallennetun tiedon ja menneiden kokemusten muistaminen.
Nämä pisteet normalisoidaan ja skaalataan vastaamaan 1-100 vaihteluväliä.
Korkeammat pisteet osoittavat parempaa suorituskykyä.
|
Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
|
Hopkinsin sanallisen oppimisen testi (HVLT-2)
Aikaikkuna: Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
Hopkins Verbal Learning Test (HVLT-R) koostuu sanaluettelon muistamisesta, jotta testataan kyky muistaa heti muistamisen jälkeen (välitön palauttaminen) ja 20 minuutin viiveen jälkeen (viivästetty palautus).
Nämä pisteet normalisoidaan vastaamaan 1-100 prosenttipisteen vaihteluväliä.
Korkeammat pisteet osoittavat parempaa suorituskykyä.
|
Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
|
Lyhyt visuospatiaalinen muistitesti (BVMT-R)
Aikaikkuna: Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
BVMT-R on yleisesti käytetty arviointityökalu visuospatiaalisen oppimisen ja muistin mittaamiseen.
Visuaalinen näyttö kuudesta yksinkertaisesta hahmosta, jotka on järjestetty 2 × 3 -matriisiin, näytetään osallistujille kolmessa peräkkäisessä 10 sekunnin kokeessa.
Välittömän ja viivästettyjen takaisinkutsujen sekä kopiointikokeiden pisteytys perustuu piirustusten tarkkuuteen ja kuvien sijaintiin.
Nämä pisteet normalisoidaan vastaamaan 1-100 prosenttipisteen vaihteluväliä.
Korkeammat pisteet osoittavat parempaa suorituskykyä.
|
Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
|
Numeroväli eteenpäin/taaksepäin
Aikaikkuna: Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
Span-testit mittaavat kohteen kykyä muistaa numerosarja eteenpäin tai taaksepäin.
Nämä pisteet normalisoidaan vastaamaan 1-100 prosenttipisteen vaihteluväliä.
Korkeammat pisteet osoittavat parempaa suorituskykyä.
|
Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
|
Kategoria ja foneeminen sanallinen sujuvuus
Aikaikkuna: Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
Sujuvuustesteillä mitataan osallistujan kykyä luoda uusia esimerkkejä jokaiselle kategoriselle (esim. tuotantoeläimet) tai foneemiselle (esim. "b":llä alkavat sanat) kehotteisiin.
Luotujen esimerkkien määrä kirjataan tämän testin ensisijaiseksi tulokseksi.
Nämä pisteet normalisoidaan vastaamaan 1-100 prosenttipisteen vaihteluväliä.
Korkeammat pisteet osoittavat parempaa suorituskykyä.
|
Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
|
Poluntekotesti
Aikaikkuna: Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
"Trails"-testin tarkoituksena on mitata osallistujan kykyä jäljittää polkuja kirjain- ja numerosarjan välillä paperiarkilla, ja se voi antaa näkemyksiä henkilön kognitiivisista toiminnoista sen perusteella, kuinka nopeasti hän osaa etsiä, skannata. ja käsitellä visuaalista tietoa.
Nämä pisteet normalisoidaan vastaamaan 1-100 prosenttipisteen vaihteluväliä.
Korkeammat pisteet osoittavat parempaa suorituskykyä.
|
Kerätty ensimmäisen seulontakäynnin aikana (päivä 1)
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.
Sponsori
Yhteistyökumppanit
Tutkijat
- Päätutkija: Simon W Davis, PhD, Duke University
- Päätutkija: Andy Liu, MD, Duke University
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)
Torstai 28. maaliskuuta 2024
Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)
Keskiviikko 30. kesäkuuta 2027
Opintojen valmistuminen (Arvioitu)
Keskiviikko 30. kesäkuuta 2027
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Maanantai 6. kesäkuuta 2022
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Torstai 14. heinäkuuta 2022
Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)
Perjantai 15. heinäkuuta 2022
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)
Tiistai 11. elokuuta 2026
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Perjantai 7. elokuuta 2026
Viimeksi vahvistettu
Lauantai 1. elokuuta 2026
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Avainsanat
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- 27820
Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)
Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?
EI
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Ei
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Joo
Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote
Joo
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 .