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- Registre américain des essais cliniques
- Essai clinique NCT01364480
Interface cerveau-machine à microélectrodes pour les personnes atteintes de tétraplégie
15 décembre 2023 mis à jour par: Michael Boninger
Le but de cette étude de recherche est de démontrer la sécurité et l'efficacité de l'utilisation de deux réseaux NeuroPort (électrodes) pour l'enregistrement à long terme de l'activité cérébrale.
Aperçu de l'étude
Statut
Résilié
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
Les personnes atteintes de tétraplégie (paralysie causée par une maladie ou une blessure entraînant une perte partielle ou totale de l'usage des bras et des jambes) ont une fonction cérébrale intacte mais sont incapables de bouger en raison d'une blessure ou d'une maladie affectant la moelle épinière, les nerfs ou les muscles.
La technologie d'interface cerveau-machine (BMI) est basée sur la découverte qu'avec une fonction cérébrale intacte, des signaux neuronaux sont générés même s'ils ne sont pas envoyés aux bras, aux mains et aux jambes.
En implantant des électrodes dans le cerveau, les individus peuvent être entraînés à envoyer des signaux neuronaux qui sont interprétés par un ordinateur et traduits en mouvement qui peuvent ensuite être utilisés pour contrôler une variété d'appareils ou d'écrans d'ordinateur.
Type d'étude
Interventionnel
Inscription (Réel)
1
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.
Lieux d'étude
-
-
Pennsylvania
-
Pittsburgh, Pennsylvania, États-Unis, 15213
- University of Pittsburgh
-
-
Critères de participation
Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
18 ans à 70 ans (Adulte, Adulte plus âgé)
Accepte les volontaires sains
Non
La description
Critère d'intégration:
- Capacité limitée ou inexistante à utiliser les deux mains en raison d'une lésion de la moelle épinière cervicale ou d'un accident vasculaire cérébral ou médullaire
- Au moins 1 an après la blessure
- Vivre à moins d'une heure de l'Université de Pittsburgh et être prêt à se rendre à l'Université de Pittsburgh une fois par semaine pour la formation IMC
- Les critères d'inclusion supplémentaires doivent également être revus
Critère d'exclusion:
- Certains dispositifs implantés
- Présence d'autres maladies ou troubles graves qui pourraient affecter la capacité à participer à cette étude
- Les personnes immunodéprimées ou qui ont des conditions qui entraînent généralement une immunodépression
- Des critères d'exclusion supplémentaires doivent également être revus
Plan d'étude
Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Autre
- Répartition: N / A
- Modèle interventionnel: Affectation à un seul groupe
- Masquage: Aucun (étiquette ouverte)
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
---|---|
Expérimental: Utilisateurs de l'interface cerveau-machine
Tous les participants inscrits à l'étude subiront l'implantation de réseaux NeuroPort dans le cortex moteur.
Il n'y a pas de groupe témoin.
|
Deux réseaux NeuroPort de Blackrock Microsystems seront implantés dans le cortex moteur des participants à l'étude.
Autres noms:
|
Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
---|---|---|
Nombre de participants avec une implantation réussie
Délai: Un an après l'implantation du réseau
|
Nombre de participants ayant été implantés pendant au moins un an sans avoir à explanter le dispositif pour des raisons de sécurité.
|
Un an après l'implantation du réseau
|
Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
---|---|---|
Mouvement à 7 degrés de liberté par contrôle neuronal
Délai: Un an après l'implantation du réseau
|
Une évaluation modifiée de l'Action Research Arm Test (ARAT) pour les performances des membres supérieurs a été réalisée pour évaluer le contrôle neuronal du mouvement d'un bras prothétique robotique avec 7 degrés de liberté indépendants contrôlés simultanément.
Les degrés de liberté comprenaient : translation 3D du bras, orientation 3D du poignet et ouverture/fermeture 1D de la main.
Le participant a utilisé une main robotique contrôlée par le cerveau pour effectuer 9 tâches (sur 19).
Chaque élément de test a été chronométré et noté 0 (aucun mouvement), 1 (tâche partiellement effectuée), 2 (tâche effectuée, mais pas correctement) ou 3 (tâche effectuée correctement).
Les mouvements qui nécessitaient plus de 5 secondes ont été notés 2. Le participant a tenté chaque évaluation trois fois et le meilleur score a été inclus.
Le score total possible variait de 0 à 27 (c'est-à-dire un score maximum possible de 3 chacun pour 9 tâches au total).
Un score plus élevé indique un meilleur résultat.
|
Un an après l'implantation du réseau
|
Mouvement à 10 degrés de liberté par contrôle neuronal
Délai: Un an après l'implantation du réseau
|
Un ARAT modifié a été réalisé pour évaluer le contrôle neuronal du mouvement d'un bras prothétique robotique avec 10 degrés de liberté indépendants, contrôlés simultanément.
Degrés de liberté inclus : translation 3D du bras, orientation 3D du poignet et 4 degrés dictant la forme de la main, y compris le pincement (flexion du pouce, de l'index et du majeur), l'écope (flexion de l'annulaire et de l'auriculaire), l'abduction du doigt (de l'index). , annulaire et auriculaire) et opposition du pouce.
Le participant a utilisé une main robotique contrôlée par le cerveau pour effectuer 9 tâches (sur 19).
Les éléments du test ont été chronométrés et notés 0 (aucun mouvement), 1 (tâche partiellement effectuée), 2 (tâche effectuée, mais pas correctement) ou 3 (tâche effectuée correctement).
Les mouvements qui nécessitaient plus de 5 secondes ont été notés 2. Le participant a tenté chaque évaluation trois fois et le meilleur score a été inclus.
Le score total possible variait de 0 à 27 (c'est-à-dire un score maximum possible de 3 chacun pour 9 tâches au total).
Un score plus élevé indique un meilleur résultat.
|
Un an après l'implantation du réseau
|
Collaborateurs et enquêteurs
C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.
Parrainer
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Michael L Boninger, MD, University of Pittsburgh
Publications et liens utiles
La personne responsable de la saisie des informations sur l'étude fournit volontairement ces publications. Il peut s'agir de tout ce qui concerne l'étude.
Publications générales
- Sponheim C, Papadourakis V, Collinger JL, Downey J, Weiss J, Pentousi L, Elliott K, Hatsopoulos NG. Longevity and reliability of chronic unit recordings using the Utah, intracortical multi-electrode arrays. J Neural Eng. 2021 Dec 28;18(6):10.1088/1741-2552/ac3eaf. doi: 10.1088/1741-2552/ac3eaf.
- Downey JE, Quick KM, Schwed N, Weiss JM, Wittenberg GF, Boninger ML, Collinger JL. The Motor Cortex Has Independent Representations for Ipsilateral and Contralateral Arm Movements But Correlated Representations for Grasping. Cereb Cortex. 2020 Sep 3;30(10):5400-5409. doi: 10.1093/cercor/bhaa120.
- Downey JE, Schwed N, Chase SM, Schwartz AB, Collinger JL. Intracortical recording stability in human brain-computer interface users. J Neural Eng. 2018 Aug;15(4):046016. doi: 10.1088/1741-2552/aab7a0. Epub 2018 Mar 19.
- Downey JE, Brane L, Gaunt RA, Tyler-Kabara EC, Boninger ML, Collinger JL. Motor cortical activity changes during neuroprosthetic-controlled object interaction. Sci Rep. 2017 Dec 5;7(1):16947. doi: 10.1038/s41598-017-17222-3.
- Downey JE, Weiss JM, Muelling K, Venkatraman A, Valois JS, Hebert M, Bagnell JA, Schwartz AB, Collinger JL. Blending of brain-machine interface and vision-guided autonomous robotics improves neuroprosthetic arm performance during grasping. J Neuroeng Rehabil. 2016 Mar 18;13:28. doi: 10.1186/s12984-016-0134-9.
- Wodlinger B, Downey JE, Tyler-Kabara EC, Schwartz AB, Boninger ML, Collinger JL. Ten-dimensional anthropomorphic arm control in a human brain-machine interface: difficulties, solutions, and limitations. J Neural Eng. 2015 Feb;12(1):016011. doi: 10.1088/1741-2560/12/1/016011. Epub 2014 Dec 16.
- Collinger JL, Wodlinger B, Downey JE, Wang W, Tyler-Kabara EC, Weber DJ, McMorland AJ, Velliste M, Boninger ML, Schwartz AB. High-performance neuroprosthetic control by an individual with tetraplegia. Lancet. 2013 Feb 16;381(9866):557-64. doi: 10.1016/S0140-6736(12)61816-9. Epub 2012 Dec 17.
Dates d'enregistrement des études
Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
1 mai 2011
Achèvement primaire (Réel)
26 novembre 2022
Achèvement de l'étude (Réel)
26 novembre 2022
Dates d'inscription aux études
Première soumission
25 mai 2011
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
31 mai 2011
Première publication (Estimé)
2 juin 2011
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
9 janvier 2024
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
15 décembre 2023
Dernière vérification
1 novembre 2023
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Mots clés
Termes MeSH pertinents supplémentaires
Autres numéros d'identification d'étude
- STUDY19030235
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
OUI
Description du régime IPD
Nous pouvons partager des données anonymisées avec des collaborateurs.
Délai de partage IPD
Minimum de sept ans après le rapport final ou la publication
Critères d'accès au partage IPD
Chercheurs intéressés par ce sujet à l'Université de Pittsburgh, à l'Université de Chicago et dans d'autres centres
Type d'informations de prise en charge du partage d'IPD
- PROTOCOLE D'ÉTUDE
- SÈVE
- CIF
Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .
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