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

Puhesignaalit änkytyksessä

torstai 2. marraskuuta 2023 päivittänyt: Amanda Hampton Wray, University of Pittsburgh

Puhesignaalien hermoprosessointi änkyttävillä lapsilla

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on ymmärtää, miten puhe ja kieli käsitellään aivoissa. Tämä tutkimus antaa tietoa, joka voi auttaa ymmärtämään, miten puhe ja kieli käsitellään lapsilla ja onko änkivien lasten ja ei-änkivien lasten välillä eroja. Tämä projekti arvioi näitä hermoprosesseja puhesignaaleille lapsilla, jotka änkyttävät ja ohjaavat koehenkilöitä käyttäytymispuhe- ja kielitestien, elektroenkefalografiaan perustuvien (EEG) tehtävien, funktionaalisen magneettikuvauksen (fMRI) ja laskennallisen mallinnuksen avulla.

Tutkimuksen yleiskatsaus

Tila

Rekrytointi

Yksityiskohtainen kuvaus

Tutkimuksessa arvioidaan puheäänikoodauksen taustalla olevien hermoprosessien eheyttä ja tapoja, joilla näitä prosesseja moduloidaan tehtävävaatimusten mukaan neurokuvantamisen ja laskennallisen mallinnuksen avulla.

Sertifioitu puhekielen patologi tai koulutettu laboratorion jäsen suorittaa ikään sopivia standardoituja testejä puheen, kielen ja kognitiivisten taitojen arvioimiseksi.

Tutkijat mittaavat myös elektroenkefalografiaa (EEG) taajuusseuraavien vasteiden (FFR) ja temporaalisten vastetoimintojen (TRF) avulla, kun taas lapset suorittavat vaikeusasteisia puheäänitehtäviä, mukaan lukien tavukuuntelu ja -tunnistus sekä jatkuvat puheen kerronnan ymmärtämistehtävät. Molemmat tehtävät esitetään sekä hiljaisessa että taustamelussa. EEG-signaalit kerätään käyttämällä Ag-AgCl-päänahan elektrodeja, ja vasteet tallennetaan 25 kHz:n näytteenottotaajuudella käyttämällä Brain Vision Recorderia (Brain Products, Gilching, Saksa).

Tutkijat hyödyntävät myös toiminnallista MRI:tä (fMRI) arvioidakseen useita puheäänen prosessoinnin taustalla olevia hermojärjestelmiä lapsilla, jotka änkyttävät 3T-skannerissa. Samankaltaisten puheäänitehtävien käyttäminen samoissa osallistujissa kuin EEG-tehtävät mahdollistaa hermoaktivaatioiden ja edustajien kvantifioinnin kuulo-, puhemotorisissa artikulaatio- ja huomioverkostoissa yksinkertaisten ja monimutkaisten puhetehtävien aikana. Sarja MRI-skannauksia tallennetaan, jotta saadaan tietoa osallistujan aivojen anatomiasta. Nämä skannaukset analysoidaan yksinään ja niitä käytetään myös yhdessä toiminnallisten skannausten kanssa. Kaikki osallistujat seulotaan metallien ja muiden esineiden varalta, jotka eivät sovellu magneettikuvaussaliin. Osallistujat saavat käyttöönsä korvatulpat ja/tai kuulokkeet.

Opintotyyppi

Interventio

Ilmoittautuminen (Arvioitu)

600

Vaihe

  • Ei sovellettavissa

Yhteystiedot ja paikat

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

Opiskeluyhteys

  • Nimi: Brittany Coleman, MS, CCC-SLP
  • Puhelinnumero: 412-710-6028
  • Sähköposti: bmc162@pitt.edu

Tutki yhteystietojen varmuuskopiointi

Opiskelupaikat

    • Michigan
      • Ann Arbor, Michigan, Yhdysvallat, 48105
        • Ei vielä rekrytointia
        • University of Michigan
        • Ottaa yhteyttä:
        • Päätutkija:
          • Soo-Eun Chang, PhD, CCC-SLP
    • Pennsylvania
      • Pittsburgh, Pennsylvania, Yhdysvallat, 15213
        • Rekrytointi
        • University of Pittsburgh
        • Ottaa yhteyttä:
          • Brittany Coleman, MS, CCC-SLP
          • Puhelinnumero: 412-710-6028
          • Sähköposti: bmc162@pitt.edu
        • Päätutkija:
          • Amanda Hampton Wray, PhD, CCC-SLP

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

5 vuotta - 17 vuotta (Lapsi)

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Joo

Kuvaus

Sisällyttämiskriteerit:

  • Puhuu englantia ensisijaisena kielenä
  • Kielitaidot tyypillisellä alueella
  • Kognitiiviset kyvyt tyypillisellä alueella
  • MRI:lle ei ole vasta-aiheita

änkivien lasten mukaanottokriteerit:

  • Kehityksen änkytyksen esiintyminen (alkaa lapsuudessa)
  • Ei muita kommunikaatiohäiriöitä

Osallistumiskriteerit lapsille, jotka eivät änkytä:

  • Ei suvussa änkytystä
  • Ei muita kommunikaatiohäiriöitä (esim. kuulon heikkeneminen, kielen heikkeneminen, kognitiivinen heikentyminen/vamma)

Poissulkemiskriteerit:

  • Lääkkeen ottaminen, joka muuttaa hermoston toimintaa
  • Kognitiiviset taidot alle tyypillisen alueen
  • Merkittävä lääketieteellinen sairaus
  • Ei sujuvasti englannin puhuja
  • Raskaana tai mahdollisesti raskaana
  • Metalliset implantit kehossasi (mukaan lukien sydämentahdistimet, neurostimulaattorit tai muut metalliesineet)
  • Sirpalevammat
  • Silmän vieraat esineet (esim. metallilastut)
  • Metalliset lävistykset, joita ei voi poistaa skannausta varten
  • Rautaa tai metallipigmenttejä sisältävät tatuoinnit
  • Altis klaustrofobialle
  • fMRI-tutkimuksessa ne, joiden pään ympärysmitta on yli 60 cm tai joiden paino on yli 300 paunaa, suljetaan pois fMRI-magneettireiän koon vuoksi.

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 käytössä
  • Inventiomalli: Yksittäinen ryhmätehtävä
  • Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)

Aseet ja interventiot

Osallistujaryhmä / Arm
Interventio / Hoito
Kokeellinen: Puheen äänen stimulaatio
Puheen äänen stimulointi käyttäytymis-, elektrofysiologisiin ja magneettikuvaukseen perustuvien tehtävien avulla
Käyttäytymis-, elektrofysiologinen ja magneettikuvaukseen perustuva puheäänen testaus

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Puheen äänentunnistus
Aikaikkuna: 1 istunto (jopa 2 tuntia)
Käyttäytymisreaktiot mitataan tavuntunnistustehtävässä hiljaisuudessa ja taustamelun läsnä ollessa. Lapset reagoivat mahdollisimman nopeasti tunnistaakseen, minkä puheäänen he kuulivat. Ryhmän sisällä ja välillä tehdään analyyseja änkivien lasten ja koehenkilöiden välillä. Drift diffuusiomalleja (DDM) käytetään aggregoimaan käyttäytymisvasteita tarkkuuden ja reaktioajan suhteen, jotta voidaan arvioida harhaa kohti tarkempia tai nopeampia vasteita sekä vastekäyttäytymisen muutoksia ajan mittaan kussakin ryhmässä.
1 istunto (jopa 2 tuntia)
Frequency Following Responses (EEG)
Aikaikkuna: 1 istunto (jopa 30 minuuttia)
Frequency following responses (FFR:t) kerätään ja niitä käytetään nopeiden ajallisten vihjeiden hermokoodauksen kvantifiointiin kuuloärsykkeissä, mukaan lukien puheäänet. FFR:t (70-1500 Hz) saadaan esiin tavuilla. FFR:t saadaan esiin hiljaisissa olosuhteissa ja kilpailevan taustatarinan läsnä ollessa. FFR:t mitataan suuruuden mukaan. Tavujen synnyttämien FFR:ien dekoodausta tukivektorikoneluokittajien avulla analysoidaan. Ryhmän sisällä ja välillä tehdään analyyseja änkivien lasten ja koehenkilöiden välillä.
1 istunto (jopa 30 minuuttia)
Temporal Response Functions (EEG)
Aikaikkuna: 1 istunto (jopa 1 tunti)
Temporaalinen vastefunktio (TRF) -analyysi vertaa suoraan jatkuvasti muuttuvaa ärsykettä, kuten jatkuvaa puhetta, EEG-tietoihin. Jatkuvan puheen ja EEG-signaalien välinen suhde arvioidaan jatkuvana aallona, ​​joka kuvaa kuinka jatkuvan puheen ominaisuuden muutos liittyy EEG-signaalin muutoksiin. TRF:n ennustamia EEG-tietoja verrataan todellisiin, havaittuihin EEG-tietoihin korrelaation avulla, mikä johtaa kuntoon (Pearsonin r) sen mukaan, kuinka hyvin ärsyke selittää havaitun hermotoiminnan. Ennustetun ja saadun EEG:n vertaamiseen käytetään monimuuttujaa lineaarista harjaregressiota käyttämällä jätä yksi pois-risti -validointimenetelmää tietojen liiallisen sovittamisen estämiseksi. Suuremmat korrelaatiot ennustetun ja saadun EEG:n välillä heijastavat puheen verhokäyrän parempaa aivokuoren koodausta. Ryhmän sisällä ja välillä tehdään analyyseja änkivien lasten ja koehenkilöiden välillä.
1 istunto (jopa 1 tunti)
Veren happitasosta riippuva aktivointi (toiminnallinen magneettikuvaus)
Aikaikkuna: 1 istunto (jopa 2 tuntia)
Veren happitasosta riippuvaisilla (BOLD) fMRI-signaaleilla indeksoidut aivojen aktivaatiomallit analysoidaan. BOLD-vastaukset arvioidaan erikseen jokaiselle osallistujalle kunkin toiminnallisen tehtävän osalta. Tutkimustason tulokset sisältävät ryhmän (änkyttävät lapset vs. kontrollit), ryhmäkohtaisten vuorovaikutusten ja verkostokohtaisten (ääni-, puhemoottori- ja huomiokyky) vuorovaikutusten päävaikutukset. Drift diffuusiomalleja (DDM) käytetään aggregoimaan tarkkuuden ja reaktioajan käyttäytymisreaktiot (esim. luokituksen aikana äänet, kuten /ba/ tai /da/), jotta voidaan arvioida harhaa kohti tarkempia tai nopeampia vasteita sekä muutoksia vastekäyttäytymistä ajan mittaan kussakin ryhmässä.
1 istunto (jopa 2 tuntia)
Monivokselikuvioanalyysi (toiminnallinen magneettikuvaus)
Aikaikkuna: 1 istunto (jopa 2 tuntia)
Multi-vokselimallianalyysi (MVPA) on koneoppimisanalyysitekniikka, jonka tavoitteena on kvantifioida spatiaalisesti jakautuneet hermoesitykset vokseliryhmien välillä. MVPA:ta käytetään määrittämään neuraalitoimintamallit, jotka sisältävät ennustavaa tietoa tavuista (esim. /ba/, da/) tehtävissä hiljaisesti ja taustamelulla. Poimitut BOLD-parametriarviot kullekin tavulle syötetään analyysiin. Osallistujakohtaisen luokituksen ristiinvalidoinnin tarkkuudet (ennalta määritettyjä kiinnostavia alueita kohti) verrataan ehtojen välillä, jotta voidaan määrittää kiinnostavat alueet, joilla esitykset paranevat tai heikkenevät lisääntyvien tehtävävaatimusten vuoksi. Alueet, joilla on merkittävä ryhmätason luokittelutarkkuudet kussakin tehtävässä, sekä kiinnostavat alueet, jotka osoittavat tehtäväkohtaisia ​​muutoksia luokittelutarkkuuksissa, määritetään permutaatiotestauksella kunkin osallistujan kunkin kiinnostavan alueen osalta.
1 istunto (jopa 2 tuntia)
Psykofysiologiset vuorovaikutukset
Aikaikkuna: 1 istunto (jopa 2 tuntia)
Psychofysiologiset vuorovaikutusanalyysit (PPI) arvioivat tehtävästä riippuvia vuorovaikutuksia aivoalueiden välillä. Jokainen ennalta määrätty kiinnostava alue toimii siemenalueena. Kullekin kohdealueelle (kaikki muut kiinnostavat alueet) käytetään yleistä lineaarista mallia arvioimaan tehtäviin liittyvien hemodynaamisten vaikutusten vuorovaikutusta ja vaikutuksia, jotka liittyvät lineaarisesti siemenalueen aikasarjaan. Merkittävät vuorovaikutukset heijastavat alueita, joiden tehokas yhteys siemenalueen kanssa muuttuu tehtävän ehdon funktiona (eli osoittaen alueita, jotka on ensisijaisesti kytketty tiettyä tehtävää varten). Tutkimustason tuloksissa arvioidaan ryhmän (änkyttävät lapset vs. kontrollit), ryhmäkohtaisten vuorovaikutusten ja verkostokohtaisten (audio-, puhemoottori-, huomiokyky) vuorovaikutusten päävaikutuksia.
1 istunto (jopa 2 tuntia)

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

Tutkijat

  • Päätutkija: Amanda Hampton Wray, PhD, CCC-SLP, University of Pittsburgh

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 21. syyskuuta 2022

Ensisijainen valmistuminen (Arvioitu)

Keskiviikko 1. joulukuuta 2027

Opintojen valmistuminen (Arvioitu)

Keskiviikko 1. joulukuuta 2027

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Perjantai 2. joulukuuta 2022

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Sunnuntai 25. joulukuuta 2022

Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)

Perjantai 30. joulukuuta 2022

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (Todellinen)

Perjantai 3. marraskuuta 2023

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Torstai 2. marraskuuta 2023

Viimeksi vahvistettu

Keskiviikko 1. marraskuuta 2023

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

Muut tutkimustunnusnumerot

  • STUDY21120103
  • 1R01DC019904-01 (Yhdysvaltain NIH-apuraha/sopimus)

Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)

Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?

JOO

IPD-suunnitelman kuvaus

Tutkijat noudattavat Open Knowledge Internationalin, joka on avointa tiedettä ja avointa dataa puolustava kansainvälinen voittoa tavoittelematon järjestö, antamia ohjeita. Tavoitteemme tiedon jakamisessa on tarjota ilmainen ja avoin pääsy kaikille, tuoda tiedot helposti saataville laajasti saatavilla olevassa muodossa ja varmistaa pitkäikäisyys.

IPD-jaon aikakehys

Tiedot ovat saatavilla mahdollisimman pian, mutta viimeistään vuoden kuluttua tutkimuksen päättymisestä

IPD-jaon käyttöoikeuskriteerit

Tietomme asetetaan julkisesti saataville verkossa mahdollisimman pian, jotta ne ovat helposti ja laajasti saatavilla.

IPD-jakamista tukeva tietotyyppi

  • STUDY_PROTOCOL
  • MAHLA
  • ANALYTIC_CODE

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 Änkitys, Lapsuus

Kliiniset tutkimukset Puheen äänen stimulaatio

3
Tilaa