EEG-mikrotilan neurofeedbackin vaikutukset tarkkaavaisuuteen ja impulsiivisuuteen aikuisten tarkkaavaisuus-/hyperaktiivisuushäiriöissä (ADHD) ja neurotyyppisissä kontrolleissa (ADHDmicroNFB)
Tutkimuksen yleiskatsaus
Yksityiskohtainen kuvaus
Neurofeedback (NFB) on laajalti käytetty menetelmä, jonka avulla yksilöt voivat itsesäätää yhtä tai useampaa neurofysiologista parametria. Elektroenkefalografiassa (EEG) tähän mennessä useimmin käytetyt parametrit ovat hidas aivokuoren potentiaali (SCP), koherenssiharjoittelu ja taajuuskoulutus. Näihin mittareihin perustuvia protokollia on sovellettu moniin kliinisiin populaatioihin, joilla on epänormaaleja EEG-kuvioita, mukaan lukien skitsofrenia, unettomuus, lukihäiriö, huumeriippuvuus, autistinen kirjon häiriö ja tarkkaavaisuus-/hyperaktiivisuushäiriö (ADHD). Nykyään ADHD-populaatiossa eniten käytetty neurofeedback-protokolla perustuu theta/beta-suhteeseen (TBR). Uudemmat tutkimukset eivät kuitenkaan ole onnistuneet toistamaan tätä havaintoa kohonneesta TBR:stä ADHD:n diagnostisena ominaisuutena, mikä vahvistettiin myös meta-analyysissä. Nämä erilaiset tulokset motivoivat tutkimustarvetta uusien merkkiaineiden löytämiseksi ADHD:n diagnosoimiseksi ja hoitamiseksi. Äskettäisessä tutkimuksessa Férat ja kollegat ehdottivat EEG-mikrotila-analyysiä uudeksi viitekehykseksi ADHD:n tutkimiseen. Mikrotila-analyysi mallintaa spontaanin EEG:n tilojen sarjana, jonka määrittää päänahan potentiaalien tietyn jakauman toistuva esiintyminen. Kirjoittajat havaitsivat, että ADHD-populaatiossa yhden tietyn tilan, jota yleisesti kutsutaan mikrotila D:n, osuus merkittävästi lisääntynyt terveisiin koehenkilöihin verrattuna. Tämä tila liittyy usein huomiotoimintoihin ja aivoalueet selän huomioverkostoissa ovat mukana. Siksi olisi mielenkiintoista tutkia tämän mikrotilan ja huomion välistä syy-yhteyttä manipuloimalla tätä biomarkkeria neurofeedbackilla. Tässä yhteydessä Hernandezin ja kollegoiden äskettäinen tutkimus on jo osoittanut, että terveet osallistujat pystyivät hallitsemaan tällaisia aivojen mikrotiloja neurofeedbackin avulla. Tämän tutkimuksen tavoitteena on testata, pystyvätkö ADHD-potilaat myös itsesäätelemään mikrotiladynamiikkaa.
Viimeaikaisten havaintojen valossa EEG-mikrotilasta ja ADHD-populaatiosta hypoteesi on, että mikrotila D voisi olla ADHD:n mahdollinen toiminnallinen biomarkkeri. Sen testaamiseksi ehdotetaan moduloida tätä mikrotilaa käyttämällä neurofeedback-harjoitusprotokollaa, joka kohdistuu suoraan mikrotilan parametreihin. Päähypoteesin mukaan mikrotilaparametrien muutokset tulisi korreloida huomioivan ja impulsiivisen käyttäytymisen muutokseen. Vastatakseen tähän kysymykseen suunniteltiin kahden istunnon tutkimus, jossa osallistujat suorittavat jatkuvan suoritustehtävän (CPT) ennen ja jälkeen 30 minuutin mikrotilapohjaisen neurofeedback-koulutuksen. Toisella istunnolla osallistujat koulutetaan säätämään mikrotilaparametreja ylös, kun taas toisella osallistujat koulutetaan säätelemään samoja parametreja alaspäin. Leikkauksen sisäisten ja poikkileikkausten tilastollisten kontrastien, sekä aivojen toiminnan muutosten että käyttäytymissuorituskykyjen osalta, pitäisi tarjota näyttöä mikrotilan muutosten vaikutuksen arvioimiseksi suhteessa käyttäytymiseen. Lisäksi useiden ADHD-potilaiden ERP-komponenteista tehtyjen tutkimusten mukaan tapahtumiin liittyvien potentiaalien (ERP) kirjaaminen käyttäytymistehtävän aikana voisi auttaa meitä ymmärtämään huomio- ja impulsiivisuusmittauksiin liittyviä neurofysiologisia muutoksia.
Opintotyyppi
Ilmoittautuminen (Arvioitu)
Vaihe
- Ei sovellettavissa
Yhteystiedot ja paikat
Opiskeluyhteys
- Nimi: Nader Perroud, Professor
- Puhelinnumero: +41 22 305 45 11
- Sähköposti: nader.perroud@hcuge.ch
Tutki yhteystietojen varmuuskopiointi
- Nimi: Marie-Pierre Deiber, PhD
- Puhelinnumero: +41 22 379 11 25
- Sähköposti: marie-pierre.deiber@hcuge.ch
Opiskelupaikat
-
-
-
Geneva, Sveitsi, 1201
- Rekrytointi
- TRE Unit (Trouble de la Régulation Emotionnelle) Department of psychiatry, HUG
-
Ottaa yhteyttä:
- Nader Perroud, Professor
- Puhelinnumero: +41 (0)22 305 45 11
- Sähköposti: nader.perroud@hcuge.ch
-
Ottaa yhteyttä:
- Roland Hasler, PhD
- Puhelinnumero: +41 (0)22 305 45 11
- Sähköposti: roland.hasler@hcuge.ch
-
-
Osallistumiskriteerit
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Kuvaus
ADHD-VÄESTÖRYHMÄ
Aihe on kelvollinen, jos kaikki seuraavat kriteerit täyttyvät:
- Ikä: 18-50 vuotta
- Sukupuoli: mies ja nainen
- Terveys: yleinen hyvä terveys ja normaali tai normaaliin korjattu näöntarkkuus
- Potilaat, jotka pystyvät kliinisesti lopettamaan seuraavien psykotrooppisten lääkkeiden käytön 48 tunniksi: psykostimulantit, bentsodiatsepiinit
- Annettuaan kirjallisen tietoon perustuvan kirjallisen suostumuksen
Aihe ei ole kelvollinen, jos jokin seuraavista ehdoista täyttyy:
- Aiempi tai nykyinen kliinisesti merkittävä keskushermoston häiriö, mukaan lukien aivojen rakenteelliset poikkeavuudet; aivoverisuonitauti; anamneesissa jokin muu neurologinen sairaus, epilepsia, aivohalvaus tai päävamma (määritelty yli 5 minuutin tajunnan menetykseksi tai sairaalahoitoa vaativaksi)
- Heikentynyt näkö (normaali tai korjattu terävyys alle 20/40)
- Lääketieteellinen sairaus (esim. sydän- ja verisuonisairaus, munuaisten vajaatoiminta, maksan toimintahäiriö)
- Liitännäissairaudet nykyisten psykiatristen häiriöiden kanssa (kaksisuuntainen mielialahäiriö, rajapersoonallisuushäiriö, vakava masennushäiriö, ahdistuneisuushäiriö), mukaan lukien DIGS:n määrittelemä päihteidenkäyttöhäiriö.
TERVE VÄESTÖRYHMÄ
Aihe on kelvollinen, jos kaikki seuraavat kriteerit täyttyvät:
- Ikä: 18-50 vuotta
- Sukupuoli: mies ja nainen
- Terveys: yleinen hyvä terveys ja normaali tai normaaliin korjattu näöntarkkuus
- Annettuaan kirjallisen tietoon perustuvan kirjallisen suostumuksen
Aihe ei ole kelvollinen, jos jokin seuraavista ehdoista täyttyy:
- ADHD:n menneisyys tai nykyinen historia
- Aiemmat tai nykyiset tärkeimmät psykiatriset häiriöt (kaksisuuntainen mielialahäiriö, persoonallisuushäiriö, vakava masennushäiriö, ahdistuneisuushäiriö), mukaan lukien DIGS:n määrittelemä päihteiden käyttöhäiriö.
- Aiempi tai nykyinen kliinisesti merkittävä keskushermoston häiriö, mukaan lukien aivojen rakenteelliset poikkeavuudet; aivoverisuonitauti; anamneesissa jokin muu neurologinen sairaus, mukaan lukien epilepsia, aivohalvaus tai päävamma (määritelty yli 5 minuutin tajunnan menetykseksi tai sairaalahoitoa vaativaksi)
- Heikentynyt näkö (normaali tai korjattu terävyys alle 20/40)
- Lääketieteellinen sairaus (esim. sydän- ja verisuonisairaus, munuaisten vajaatoiminta, maksan toimintahäiriö)
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: terve väestöryhmä
Kokeellinen suunnittelu sisältää kolme istuntoa:
|
Neurofeedback-harjoittelu, jonka aikana osallistujaa pyydetään muuttamaan palkin kokoa eri strategioilla muuttaakseen aivojen nykyisten tilojen parametreja (neurofeedback-harjoittelu), jotka on laskettu reaaliaikaisista EEG-signaaleista.
|
|
Kokeellinen: ADHD väestöryhmä
Kokeellinen suunnittelu sisältää kolme istuntoa:
|
Neurofeedback-harjoittelu, jonka aikana osallistujaa pyydetään muuttamaan palkin kokoa eri strategioilla muuttaakseen aivojen nykyisten tilojen parametreja (neurofeedback-harjoittelu), jotka on laskettu reaaliaikaisista EEG-signaaleista.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Muutos mikrotilan peitossa harjoituksen aikana
Aikaikkuna: Muutos istunnon sisällä viikolla 1 (istunto 2) ja viikolla 2 (istunto 2)
|
Ero EEG-mikrotila-ajan kattavuudessa (%) harjoitus- ja lepojaksojen välillä kussakin harjoituksessa (istunto 2, istunto 3) erikseen.
|
Muutos istunnon sisällä viikolla 1 (istunto 2) ja viikolla 2 (istunto 2)
|
|
Muutos mikrotilan peitossa levon aikana
Aikaikkuna: Muutos istunnon viikolla 1 (istunto 2) ja viikolla 2 (istunto 2)
|
Ero EEG-mikrotila-ajan kattavuudessa (%) lepojaksojen välillä jokaisessa istunnossa (istunto 2, istunto 3) erikseen.
|
Muutos istunnon viikolla 1 (istunto 2) ja viikolla 2 (istunto 2)
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Korrelaatiot EEG:n mikrotilaajan kattavuuden (%) ja tehtävän suorituskyvyn välillä: virheprosentit (%) ja reaktioaika.
Aikaikkuna: Istunnon sisällä viikolla 1 (istunto 2) ja viikolla 2 (istunto 2)
|
Istunnon sisällä viikolla 1 (istunto 2) ja viikolla 2 (istunto 2)
|
|
|
Muutos EEG-tapahtumaan liittyvissä potentiaaleissa ennen ja jälkeen neurofeedback-harjoittelun.
Aikaikkuna: Istunnon sisällä viikolla 1 (istunto 2) ja viikolla 2 (istunto 2)
|
Kunkin tilan (Go/NoGo) osalta tutkimme eroja globaalien karttojen eroavaisuudessa (GMD), amplitudissa ja mikrotilasegmentoinnissa neurofeedback-harjoittelutehtävien välillä.
|
Istunnon sisällä viikolla 1 (istunto 2) ja viikolla 2 (istunto 2)
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Sponsori
Tutkijat
- Päätutkija: Nader Perroud, Professor, University Hospital, Geneva
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Yleiset julkaisut
- Arns M, de Ridder S, Strehl U, Breteler M, Coenen A. Efficacy of neurofeedback treatment in ADHD: the effects on inattention, impulsivity and hyperactivity: a meta-analysis. Clin EEG Neurosci. 2009 Jul;40(3):180-9. doi: 10.1177/155005940904000311.
- Arns M, Conners CK, Kraemer HC. A decade of EEG Theta/Beta Ratio Research in ADHD: a meta-analysis. J Atten Disord. 2013 Jul;17(5):374-83. doi: 10.1177/1087054712460087. Epub 2012 Oct 19.
- Arns M, Kenemans JL. Neurofeedback in ADHD and insomnia: vigilance stabilization through sleep spindles and circadian networks. Neurosci Biobehav Rev. 2014 Jul;44:183-94. doi: 10.1016/j.neubiorev.2012.10.006. Epub 2012 Oct 23.
- Brechet L, Brunet D, Birot G, Gruetter R, Michel CM, Jorge J. Capturing the spatiotemporal dynamics of self-generated, task-initiated thoughts with EEG and fMRI. Neuroimage. 2019 Jul 1;194:82-92. doi: 10.1016/j.neuroimage.2019.03.029. Epub 2019 Mar 19.
- Arns M, Vollebregt MA, Palmer D, Spooner C, Gordon E, Kohn M, Clarke S, Elliott GR, Buitelaar JK. Electroencephalographic biomarkers as predictors of methylphenidate response in attention-deficit/hyperactivity disorder. Eur Neuropsychopharmacol. 2018 Aug;28(8):881-891. doi: 10.1016/j.euroneuro.2018.06.002. Epub 2018 Jun 22.
- Breteler MH, Arns M, Peters S, Giepmans I, Verhoeven L. Improvements in spelling after QEEG-based neurofeedback in dyslexia: a randomized controlled treatment study. Appl Psychophysiol Biofeedback. 2010 Mar;35(1):5-11. doi: 10.1007/s10484-009-9105-2. Epub 2009 Aug 27. Erratum In: Appl Psychophysiol Biofeedback. 2010 Jun;35(2):187.
- Britz J, Van De Ville D, Michel CM. BOLD correlates of EEG topography reveal rapid resting-state network dynamics. Neuroimage. 2010 Oct 1;52(4):1162-70. doi: 10.1016/j.neuroimage.2010.02.052. Epub 2010 Feb 24.
- Cannon R, Congedo M, Lubar J, Hutchens T. Differentiating a network of executive attention: LORETA neurofeedback in anterior cingulate and dorsolateral prefrontal cortices. Int J Neurosci. 2009;119(3):404-41. doi: 10.1080/00207450802480325.
- Comsa IM, Bekinschtein TA, Chennu S. Transient Topographical Dynamics of the Electroencephalogram Predict Brain Connectivity and Behavioural Responsiveness During Drowsiness. Brain Topogr. 2019 Mar;32(2):315-331. doi: 10.1007/s10548-018-0689-9. Epub 2018 Nov 29.
- Custo A, Van De Ville D, Wells WM, Tomescu MI, Brunet D, Michel CM. Electroencephalographic Resting-State Networks: Source Localization of Microstates. Brain Connect. 2017 Dec;7(10):671-682. doi: 10.1089/brain.2016.0476. Epub 2017 Nov 17.
- Damoiseaux JS, Rombouts SA, Barkhof F, Scheltens P, Stam CJ, Smith SM, Beckmann CF. Consistent resting-state networks across healthy subjects. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006 Sep 12;103(37):13848-53. doi: 10.1073/pnas.0601417103. Epub 2006 Aug 31.
- Deiber MP, Ammann C, Hasler R, Colin J, Perroud N, Ros T. Electrophysiological correlates of improved executive function following EEG neurofeedback in adult attention deficit hyperactivity disorder. Clin Neurophysiol. 2021 Aug;132(8):1937-1946. doi: 10.1016/j.clinph.2021.05.017. Epub 2021 Jun 11.
- Deiber MP, Hasler R, Colin J, Dayer A, Aubry JM, Baggio S, Perroud N, Ros T. Linking alpha oscillations, attention and inhibitory control in adult ADHD with EEG neurofeedback. Neuroimage Clin. 2020;25:102145. doi: 10.1016/j.nicl.2019.102145. Epub 2019 Dec 24.
- Diaz Hernandez L, Rieger K, Baenninger A, Brandeis D, Koenig T. Towards Using Microstate-Neurofeedback for the Treatment of Psychotic Symptoms in Schizophrenia. A Feasibility Study in Healthy Participants. Brain Topogr. 2016 Mar;29(2):308-21. doi: 10.1007/s10548-015-0460-4. Epub 2015 Nov 19.
- Drechsler R, Brem S, Brandeis D, Grunblatt E, Berger G, Walitza S. ADHD: Current Concepts and Treatments in Children and Adolescents. Neuropediatrics. 2020 Oct;51(5):315-335. doi: 10.1055/s-0040-1701658. Epub 2020 Jun 19.
- Ferat V, Arns M, Deiber MP, Hasler R, Perroud N, Michel CM, Ros T. Electroencephalographic Microstates as Novel Functional Biomarkers for Adult Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder. Biol Psychiatry Cogn Neurosci Neuroimaging. 2022 Aug;7(8):814-823. doi: 10.1016/j.bpsc.2021.11.006. Epub 2021 Nov 22.
- Hammer BU, Colbert AP, Brown KA, Ilioi EC. Neurofeedback for insomnia: a pilot study of Z-score SMR and individualized protocols. Appl Psychophysiol Biofeedback. 2011 Dec;36(4):251-64. doi: 10.1007/s10484-011-9165-y.
- Heinrich H, Gevensleben H, Strehl U. Annotation: neurofeedback - train your brain to train behaviour. J Child Psychol Psychiatry. 2007 Jan;48(1):3-16. doi: 10.1111/j.1469-7610.2006.01665.x.
- Horrell T, El-Baz A, Baruth J, Tasman A, Sokhadze G, Stewart C, Sokhadze E. Neurofeedback Effects on Evoked and Induced EEG Gamma Band Reactivity to Drug-related Cues in Cocaine Addiction. J Neurother. 2010 Jul;14(3):195-216. doi: 10.1080/10874208.2010.501498.
- Katayama H, Gianotti LR, Isotani T, Faber PL, Sasada K, Kinoshita T, Lehmann D. Classes of multichannel EEG microstates in light and deep hypnotic conditions. Brain Topogr. 2007 Fall;20(1):7-14. doi: 10.1007/s10548-007-0024-3. Epub 2007 Jun 21.
- Kropotov JD, Grin-Yatsenko VA, Ponomarev VA, Chutko LS, Yakovenko EA, Nikishena IS. ERPs correlates of EEG relative beta training in ADHD children. Int J Psychophysiol. 2005 Jan;55(1):23-34. doi: 10.1016/j.ijpsycho.2004.05.011.
- Krylova M, Alizadeh S, Izyurov I, Teckentrup V, Chang C, van der Meer J, Erb M, Kroemer N, Koenig T, Walter M, Jamalabadi H. Evidence for modulation of EEG microstate sequence by vigilance level. Neuroimage. 2021 Jan 1;224:117393. doi: 10.1016/j.neuroimage.2020.117393. Epub 2020 Sep 21.
- Mantini D, Perrucci MG, Del Gratta C, Romani GL, Corbetta M. Electrophysiological signatures of resting state networks in the human brain. Proc Natl Acad Sci U S A. 2007 Aug 7;104(32):13170-5. doi: 10.1073/pnas.0700668104. Epub 2007 Aug 1.
- Michel CM, Koenig T. EEG microstates as a tool for studying the temporal dynamics of whole-brain neuronal networks: A review. Neuroimage. 2018 Oct 15;180(Pt B):577-593. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.11.062. Epub 2017 Dec 2.
- Mottaz A, Solca M, Magnin C, Corbet T, Schnider A, Guggisberg AG. Neurofeedback training of alpha-band coherence enhances motor performance. Clin Neurophysiol. 2015 Sep;126(9):1754-60. doi: 10.1016/j.clinph.2014.11.023. Epub 2014 Dec 6.
- Walker JE, Kozlowski GP. Neurofeedback treatment of epilepsy. Child Adolesc Psychiatr Clin N Am. 2005 Jan;14(1):163-76, viii. doi: 10.1016/j.chc.2004.07.009.
- Walker JE. Using QEEG-guided neurofeedback for epilepsy versus standardized protocols: enhanced effectiveness? Appl Psychophysiol Biofeedback. 2010 Mar;35(1):29-30. doi: 10.1007/s10484-009-9123-0.
- Zioga I, Hassan R, Luft CDB. Success, but not failure feedback guides learning during neurofeedback: An ERP study. Neuroimage. 2019 Oct 15;200:26-37. doi: 10.1016/j.neuroimage.2019.06.002. Epub 2019 Jun 12.
Opintojen ennätyspäivät
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus (Todellinen)
Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)
Opintojen valmistuminen (Arvioitu)
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
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- 2022-00848
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
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 .