Plasticité induite par les entraînements mentaux et assistés par ordinateur du cortex sensorimoteur chez les patients nés sans membres supérieurs
Effet de l'entraînement mental et assisté par ordinateur des mouvements d'atteinte et de préhension sur les processus de contrôle moteur chez les personnes atteintes d'une déficience transversale congénitale bilatérale des membres supérieurs
Aperçu de l'étude
Statut
Statut
Les conditions
Les conditions
Intervention / Traitement
Intervention / Traitement
Description détaillée
Ce projet explorera une formation potentiellement puissante qui peut être administrée avant la transplantation d'un membre supérieur à la plasticité induite du cortex sensorimoteur chez les humains avec une absence congénitale des membres supérieurs.
Notre objectif est de comparer les résultats neurophysiologiques de la déficience transversale congénitale bilatérale du membre supérieur chez des humains qui sont engagés dans différents types d'entraînement (mental-MT, entraînement assisté par ordinateur-CAT et sujets recevant les deux types d'entraînement-CAMT). Nous émettons l'hypothèse que toutes les formes d'entraînement entraînent des changements plastiques dans le cortex sensorimoteur. Plus précisément, nous émettons l'hypothèse que pour le groupe CAMT, nous observerons une réorganisation du SNC plus rapide par rapport aux groupes MT et CAT.
Notre deuxième objectif est d'examiner les mécanismes de plasticité des systèmes neuronaux et musculaires sous-jacents à la réorganisation des fonctions neurophysiologiques suite à l'entraînement spécifique et également de développer un système informatique d'entraînement des sujets par biofeedback visuel. La procédure de contrôle du membre supérieur virtuel doit être réalisée par la reconnaissance de l'intention du mouvement de la main basée sur l'analyse des biosignaux.
Notre protocole contient douze semaines d'entraînements avec trois entraînements pendant une semaine (le lundi, le mercredi et le vendredi) et quatre séances de mesures (avant la période d'entraînement - PRE, après 4 semaines d'entraînements - POST4, après 8 semaines d'entraînements - POST8 et après 12 semaines de formation - POST12).
Sur la base des différentes méthodes que nous utiliserons, nous aimerions évaluer : les changements structurels du SNC, les changements fonctionnels du SNC, les changements fonctionnels du système nerveux périphérique et les changements fonctionnels des muscles du moignon du membre supérieur en comparant les résultats au pré-entraînement (PRE) valeurs (avec les résultats de POST4, POST8 et POST12) et entre les groupes.
Type d'étude
Type d'étude
Inscription (Anticipé)
Inscription
Phase
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Coordonnées de l'étude
Coordonnées de l'étude
- Nom: Andrzej Rokita, PhD
- Numéro de téléphone: +48 713473101
- E-mail: rektor@awf.wroc.pl
Sauvegarde des contacts de l'étude
- Nom: Joanna Mencel, MSc
- Numéro de téléphone: +48 71 3473531
- E-mail: joanna.mencel@awf.wroc.pl
Lieux d'étude
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Lower Silesia
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Wroclaw, Lower Silesia, Pologne, 51 612
- Recrutement
- University School of Physical Education in Wroclaw
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Contact:
- Katarzyna Kisiel-Sajewicz, PhD
- Numéro de téléphone: +48 71 347 3534
- E-mail: katarzyna.kisiel-sajewicz@awf.wroc.pl
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Contact:
- Joanna Mencel, MSc
- Numéro de téléphone: +48 71 347 3531
- E-mail: joanna.mencel@awf.wroc.pl
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
Accepte les volontaires sains
Sexes éligibles pour l'étude
La description
Critères d'inclusion pour les patients :
- Âge entre 18 et 25 ans
- Etat de santé : personnes présentant une déficience transversale congénitale bilatérale des membres supérieurs. Les sujets doivent être exempts de troubles neurologiques. Les sujets ne doivent avoir aucun antécédent actuel ou passé de dysfonctionnement du système nerveux central ou périphérique, ne prendre aucun médicament actuel connu pour affecter le système neuromusculaire, ne pas avoir une consommation supérieure à modérée d'alcool ou de caféine et être capable de rester assis pendant 1 heure 30 min et couché sur le dos sans bouger pendant 30 min (test IRM). Tous les sujets recrutés seront interrogés et leur état de santé et leurs antécédents médicaux seront évalués par un médecin qualifié pour pratiquer la chirurgie et la chirurgie de transplantation.
- Antécédents de formation : sujets n'ayant participé à aucun type de programme de formation au cours des 5 dernières années
- Dominance hémisphérique droite. Nous utiliserons le test Foot Dominance - Observation de nos sujets pour voir quel pied ils utilisent pour frapper un ballon, monter sur un escalier et monter sur une pièce de monnaie posée sur le sol.
- Disponibilité et intérêt : Tous les candidats à l'étude doivent être disponibles pour les sessions de familiarisation, de formation et de test et doivent disposer d'un moyen de transport pour se rendre à ces sessions.
Critères d'exclusion pour les patients :
- Présence de troubles neurologiques (antécédents de dysfonctionnement du système nerveux central ou périphérique)
- Prendre des médicaments qui affectent le système neuromusculaire
- Dominance hémisphérique gauche
- Participation à la formation au cours des cinq dernières années
Critères d'inclusion pour les sujets témoins :
- Âge entre 18 et 25 ans
- État de santé : les sujets doivent être exempts d'atteinte du système neurologique et neuromusculaire. Les sujets ne doivent avoir aucun antécédent actuel ou passé de dysfonctionnement du système nerveux central ou périphérique, ne prendre aucun médicament actuel connu pour affecter le système neuromusculaire, ne pas avoir une consommation supérieure à modérée d'alcool ou de caféine et être capable de rester assis pendant 1 heure 30 min et couché sur le dos sans bouger pendant 30 min (test IRM). ). Tous les sujets recrutés seront interrogés et leur état de santé et leurs antécédents médicaux évalués par un neurologue.
- Antécédents de formation : sujets n'ayant participé à aucun type de programme de formation au cours des 5 dernières années.
- Dominance hémisphérique - droite. Nous utiliserons l'inventaire d'Edimbourg (Oldfield, 1971) et le test Foot Dominance.
- Disponibilité et intérêt - Tous les sujets de l'étude doivent être disponibles pour les sessions de familiarisation, de formation et de test et doivent être transportés pour ces sessions.
Critères d'exclusion pour les sujets témoins :
- Présence de troubles neurologiques (antécédents de dysfonctionnement du système nerveux central ou périphérique)
- Prendre des médicaments qui affectent le système neuromusculaire
- Dominance hémisphérique gauche
- Participation à la formation au cours des cinq dernières années
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Science basique
- Répartition: Randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Seul
Nombre de bras
Armes et Interventions
Groupe de participants / BrasGroupe de participants / Bras |
Intervention / TraitementIntervention / Traitement |
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Expérimental: Patients-MT
3 Patients atteints d'une déficience transversale congénitale bilatérale des membres supérieurs qui ont participé à un entraînement mental kinesthésique (MT) consistant à tendre la main pour saisir des mouvements
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Les patients recevront 36 entraînements (12 semaines avec 3 entraînements par semaine) de mouvements mentaux et kinesthésiques pour atteindre et saisir.
Au cours de chaque séance d'entraînement, ils effectueront 3 essais pratiques en suivant les instructions, après avoir pratiqué 3 essais, les instructions seront interrompues et les sujets effectueront 30 mouvements mentaux en suivant des signaux auditifs.
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Expérimental: Patients-CAT
3 Patients atteints d'une déficience transversale congénitale bilatérale des membres supérieurs qui ont participé à un entraînement assisté par ordinateur (CAT) consistant à tendre la main pour saisir des mouvements à l'aide d'un environnement virtuel avec rétroaction visuelle.
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Les patients recevront 36 entraînements (12 semaines avec 3 entraînements par semaine) de rétroaction visuelle du mouvement d'atteinte à saisir.
Au cours de chaque session de formation, ils seront assis sur une chaise, devant un écran d'ordinateur, observant des tâches simples d'atteinte et de préhension fine de précision d'un petit objet avec 4 doigts du membre supérieur virtuel à l'aide du logiciel de visualisation qui sera codé spécifiquement à cet effet. de cette expérience.
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Expérimental: Patients-CAMT
3 Patients atteints d'une déficience transversale congénitale bilatérale des membres supérieurs ayant participé à un entraînement mental kinesthésique consistant à tendre la main pour saisir des mouvements complété par un environnement virtuel (patients ayant reçu les deux types d'entraînement).
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Les patients recevront 36 entraînements (12 semaines avec 3 entraînements par semaine) de mouvements mentaux et kinesthésiques d'atteinte à la saisie qui seront complétés par un retour visuel de cette tâche par le logiciel de visualisation qui sera codé spécifiquement pour les besoins de cette expérience ( ils recevront des formations liant les caractéristiques des deux types de formation mentionnés ci-dessus (MT et CAT).
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Comparateur actif: Contrôles sains
9 Sujets en bonne santé, d'âge et de sexe appariés, sans aucun type de formation
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Contrôles sains sans aucune formation
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Imagerie par résonance magnétique (IRM)
Délai: Avant la période de formation (PRE)
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Pour évaluer les changements structurels dans le système nerveux central (SNC), la méthode IRM sera utilisée
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Avant la période de formation (PRE)
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Imagerie par résonance magnétique (IRM)
Délai: Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Pour évaluer les changements structurels dans le système nerveux central (SNC), la méthode IRM sera utilisée
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Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Imagerie par résonance magnétique (IRM)
Délai: Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Pour évaluer les changements structurels dans le système nerveux central (SNC), la méthode IRM sera utilisée
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Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Imagerie par résonance magnétique (IRM)
Délai: Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Pour évaluer les changements structurels dans le système nerveux central (SNC), la méthode IRM sera utilisée
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Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)
Délai: Avant la période de formation (PRE)
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Pour évaluer les modifications fonctionnelles du SNC, l'IRMf sera utilisée
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Avant la période de formation (PRE)
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Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)
Délai: Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Pour évaluer les modifications fonctionnelles du SNC, l'IRMf sera utilisée
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Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)
Délai: Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Pour évaluer les modifications fonctionnelles du SNC, l'IRMf sera utilisée
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Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)
Délai: Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Pour évaluer les modifications fonctionnelles du SNC, l'IRMf sera utilisée
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Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Stimulation magnétique transcrânienne (TMS)
Délai: Avant la période de formation (PRE)
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Évaluer l'excitabilité du cortex sensori-moteur du cerveau.
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Avant la période de formation (PRE)
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Stimulation magnétique transcrânienne (TMS)
Délai: Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Évaluer l'excitabilité du cortex sensori-moteur du cerveau.
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Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Stimulation magnétique transcrânienne (TMS)
Délai: Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Évaluer l'excitabilité du cortex sensori-moteur du cerveau.
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Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Stimulation magnétique transcrânienne (TMS)
Délai: Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Évaluer l'excitabilité du cortex sensori-moteur du cerveau.
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Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Électroencéphalographie (EEG)
Délai: Avant la période de formation (PRE)
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Pour évaluer les changements fonctionnels dans le SNC, l'EEG à 128 canaux sera utilisé.
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Avant la période de formation (PRE)
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Électroencéphalographie (EEG)
Délai: Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Pour évaluer les changements fonctionnels dans le SNC, l'EEG à 128 canaux sera utilisé.
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Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Électroencéphalographie (EEG)
Délai: Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Pour évaluer les changements fonctionnels dans le SNC, l'EEG à 128 canaux sera utilisé.
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Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Électroencéphalographie (EEG)
Délai: Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Pour évaluer les changements fonctionnels dans le SNC, l'EEG à 128 canaux sera utilisé.
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Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Spectroscopie proche infrarouge (NIRS)
Délai: Avant la période de formation (PRE)
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Évaluer les modifications fonctionnelles du système nerveux périphérique.
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Avant la période de formation (PRE)
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Spectroscopie proche infrarouge (NIRS)
Délai: Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Évaluer les modifications fonctionnelles du système nerveux périphérique.
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Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Spectroscopie proche infrarouge (NIRS)
Délai: Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Évaluer les modifications fonctionnelles du système nerveux périphérique.
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Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Spectroscopie proche infrarouge (NIRS)
Délai: Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Évaluer les modifications fonctionnelles du système nerveux périphérique.
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Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Électromyographie (EMG)
Délai: Avant la période de formation (PRE)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Avant la période de formation (PRE)
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Électromyographie (EMG)
Délai: Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Électromyographie (EMG)
Délai: Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Électromyographie (EMG)
Délai: Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Mécanomyographie (MMG)
Délai: Avant la période de formation (PRE)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Avant la période de formation (PRE)
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Mécanomyographie (MMG)
Délai: Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Mécanomyographie (MMG)
Délai: Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Mécanomyographie (MMG)
Délai: Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Mesures de température (Temp)
Délai: Avant la période de formation (PRE)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Avant la période de formation (PRE)
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Mesures de température (Temp)
Délai: Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Après 4 semaines de période de formation (POST4)
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Mesures de température (Temp)
Délai: Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Après 8 semaines de période de formation (POST8)
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Mesures de température (Temp)
Délai: Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Évaluer les changements fonctionnels dans les muscles du moignon du membre supérieur
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Après 12 semaines de période de formation (POST12)
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Collaborateurs et enquêteurs
Parrainer
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Collaborateurs
Collaborateurs
Les enquêteurs
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Katarzyna Kisiel-Sajewicz, PhD, University School of Physical Education in Wroclaw
Publications et liens utiles
Publications générales
- Kurzynski M, Jaskolska A, Marusiak J, Wolczowski A, Bierut P, Szumowski L, Witkowski J, Kisiel-Sajewicz K. Computer-aided training sensorimotor cortex functions in humans before the upper limb transplantation using virtual reality and sensory feedback. Comput Biol Med. 2017 Aug 1;87:311-321. doi: 10.1016/j.compbiomed.2017.06.010. Epub 2017 Jun 15.
- Mencel J, Marusiak J, Jaskolska A, Kaminski L, Kurzynski M, Wolczowski A, Jaskolski A, Kisiel-Sajewicz K. Motor imagery training of goal-directed reaching in relation to imagery of reaching and grasping in healthy people. Sci Rep. 2022 Nov 3;12(1):18610. doi: 10.1038/s41598-022-21890-1.
- Mencel J, Jaskolska A, Marusiak J, Kaminski L, Kurzynski M, Wolczowski A, Jaskolski A, Kisiel-Sajewicz K. Motor Imagery Training of Reaching-to-Grasp Movement Supplemented by a Virtual Environment in an Individual With Congenital Bilateral Transverse Upper-Limb Deficiency. Front Psychol. 2021 Mar 22;12:638780. doi: 10.3389/fpsyg.2021.638780. eCollection 2021.
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Début de l'étude
Achèvement primaire (Réel)
Achèvement primaire
Achèvement de l'étude (Anticipé)
Achèvement de l'étude
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Première publication
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour publiée
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Mots clés
Autres numéros d'identification d'étude
Autres numéros d'identification d'étude
- DEC-2011/03/B/NZ7/00588
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
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