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Physiologie de la connectivité du cerveau humain

7 novembre 2025 mis à jour par: Tommi A. Raij, Massachusetts General Hospital
Le but de cette étude est d'étudier la connectivité efficace entre différentes régions du cerveau humain chez des participants en bonne santé, et les mécanismes qui influencent et modulent son développement. Plus précisément, les enquêteurs examineront les effets de la stimulation associative cortico-corticale appariée (ccPAS) qui est induite par l'application de brèves (< 1 ms) impulsions de stimulation magnétique transcrânienne (TMS) séparées par de courts intervalles de temps de l'ordre de la milliseconde (« asynchronie ") à deux zones différentes du cerveau. Toutes les techniques sont non invasives et considérées comme sûres chez l'homme : TMS, électroencéphalographie (EEG) et imagerie par résonance magnétique (IRM). Sur la base d'études antérieures sur des animaux et des humains, on émet l'hypothèse que le ccPAS augmentera ou diminuera la connectivité efficace entre les zones stimulées en fonction de la valeur d'asynchronie. Le principal critère de jugement est les potentiels évoqués cortico-corticaux (ccEP) EEG résolus à la source provoqués par TMS à impulsion unique.

Aperçu de l'étude

Statut

Recrutement

Les conditions

Intervention / Traitement

Description détaillée

Le but de cette étude est de déterminer dans quelle mesure la connectivité efficace entre différentes régions du cerveau humain peut être sélectivement modulée par stimulation associative cortico-corticale appariée (ccPAS) induite par la stimulation magnétique transcrânienne (TMS). Les sujets de l'étude seront constitués d'adultes en bonne santé âgés de 18 à 64 ans (N = 80). Les participants recevront des impulsions TMS appliquées à deux régions du cerveau, une dans chaque hémisphère, où les deux régions seront stimulées selon une gamme de décalages temporels différents (« asynchronies ») caractérisés comme étant soit plus courts, plus longs ou approximativement égaux à l'intervalle théorisé. -des retards de conduction régionaux, avec des disparités absolues entre les conditions d'asynchronisme de l'ordre de la milliseconde. De plus, l'électroencéphalographie (EEG) sera mesurée simultanément pour enregistrer les potentiels évoqués cortico-corticaux (ccEP), qui sont le principal critère de jugement de l'étude. On suppose que les asynchronies plus longues que le délai augmentent la connectivité effective et les amplitudes ccEP, tandis que les délais plus courts devraient les diminuer. Ceci sera en outre soutenu par des analyses d'imagerie par résonance magnétique (IRM), d'IRM fonctionnelle (IRMf) et d'IRM de diffusion (IRMd) pour fournir des données structurelles et fonctionnelles pour faciliter l'application du ccPAS.

La visite d'étude initiale comprendra les IRM suivies d'une session TMS pour enregistrer les seuils moteurs des participants. Les procédures ccPAS TMS-EEG seront ensuite effectuées au cours de trois visites supplémentaires, chaque condition d'asynchronie étant effectuée lors de sa propre visite distincte et au moins une semaine entre elles. Avant l'application du ccPAS, le TMS à impulsion unique sera appliqué à une zone du cerveau pour enregistrer les ccEP, en plus de l'EEG à l'état de repos et d'un test moteur comportemental. Celles-ci seront répétées deux fois supplémentaires, une fois 5 minutes après le ccPAS et de nouveau 60 minutes après, pour observer la durée de l'effet. Toutes les techniques et dispositifs sont non invasifs et considérés comme sûrs dans les paramètres de l'étude, la participation globale ne comportant qu'un risque non significatif.

Type d'étude

Interventionnel

Inscription (Estimé)

80

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.

Coordonnées de l'étude

Sauvegarde des contacts de l'étude

Lieux d'étude

  • États-Unis
    • Massachusetts
      • Boston, Massachusetts, États-Unis, 02129
        • Recrutement
        • Massachusetts General Hospital

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

  • Adulte

Accepte les volontaires sains

Oui

La description

Critère d'intégration:

  • Âge de 18 à 64 ans
  • Droitier
  • Audition normale et vision (corrigée)
  • Capable de comprendre et de donner son consentement éclairé

Critère d'exclusion:

  • Stimulateur cardiaque ou fils de stimulateur cardiaque ; neurostimulateurs; pompes implantées
  • Métal dans le corps (par exemple, tiges, plaques, vis, éclats d'obus, prothèses dentaires qui ne peuvent pas être retirées pendant les enregistrements, DIU)
  • Particules métalliques suspectées dans l’œil
  • Clips chirurgicaux dans la tête ou neurochirurgie antérieure
  • Toute particule magnétique dans le corps
  • Les implants cochléaires
  • Valvules cardiaques prothétiques
  • Épilepsie ou tout autre type d’antécédents de crises
  • Tout diagnostic neurologique ou médicament influençant la fonction cérébrale
  • Antécédents de traumatisme crânien important (c.-à-d. perte de conscience prolongée, séquelles neurologiques)
  • Lésion cérébrale structurelle connue
  • Autre maladie importante (maladie cardiaque, tumeurs malignes, troubles mentaux)
  • Claustrophobie importante ; La maladie de Ménière
  • Grossesse (exclue par la ß-HCG urinaire si les réponses aux questions de dépistage suggèrent qu'une grossesse est possible), allaitement
  • Consommation de drogues non prescrites
  • Échec de l'exécution des tâches comportementales ou des tests d'évaluation neuropsychologique
  • Les prisonniers

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: Science basique
  • Répartition: N / A
  • Modèle interventionnel: Affectation à un seul groupe
  • Masquage: Aucun (étiquette ouverte)

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras
Intervention / Traitement
Expérimental: Participants en bonne santé

Tous les participants seront programmés pour un minimum de quatre visites distinctes. La première visite comprendra des séances d'IRM (y compris l'IRM structurelle T1 et T2, l'IRM de diffusion et l'IRMf au repos), suivies d'une séance TMS à impulsion unique pour déterminer le seuil moteur au repos du participant. Les trois visites restantes consistent en une série d'exécutions TMS-EEG utilisant la méthodologie de stimulation associative appariée (PAS). Chaque visite sera limitée à une seule condition asynchrone, chaque participant recevant les trois conditions au cours des trois visites. Les participants ne seront pas informés de la condition asynchrone qu'ils reçoivent lors d'une visite donnée.

Certains sujets peuvent être invités à des séances supplémentaires dans le but d'optimiser les paramètres TMS, EEG ou IRM et d'évaluer la fiabilité test-retest.
Dispositif: Stimulation magnétique transcrânienne à impulsion unique (spTMS)
Le TMS à impulsion unique (spTMS) sera livré avec un stimulateur TMS (MagPro X100 avec MagOption, MagVenture, Farum, Danemark) et une bobine TMS en huit. 80 spTMS seront répétés à 0,2 Hz. Un système de navigation TMS basé sur l'IRM sera utilisé pour naviguer dans la bobine TMS (Localite, Bonn, Allemagne).
Dispositif: Stimulation associative jumelée (PAS)
La stimulation associative appariée (PAS) sera appliquée avec deux stimulateurs TMS (MagPro X100 w/MagOption, MagVenture, Farum, Danemark) et deux bobines TMS. Les impulsions de chaque stimulateur/bobine seront répétées à 0,2 Hz, durée d'exécution 15 minutes (180 impulsions pour chaque stimulateur/bobine). Au cours de différentes sessions, nous présenterons des PAS avec différentes valeurs d'asynchronie pour examiner leurs effets sur une connectivité efficace. Les bobines seront parcourues à l'aide d'un système de navigation TMS basé sur l'IRM (Localite, Bonn, Allemagne).
Test diagnostique: Imagerie par résonance magnétique (IRM)
IRM structurelle, de diffusion et fonctionnelle avec un scanner Siemens 3 Tesla

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Changements dans la connectivité efficace de l'EEG
Délai: Au cours de la session (avant PAS, 5 minutes après PAS, 60 minutes après PAS)
L'EEG sera enregistré avec un appareil compatible TMS à tête entière à 64 canaux (NeurOne 64, Bittium, Kuopio, Finlande). Les données seront collectées avant (Pré) et à 5 minutes (Post-1) et à 60 minutes (Post-2) après PAS. Pour enregistrer les réponses EEG évoquées par spTMS, les enquêteurs délivreront 80 impulsions TMS uniques aux deux zones recevant PAS, une cible après l'autre dans des analyses séparées. La connectivité efficace sera mesurée en comparant les formes d'onde de réponse évoquée EEG résolues à la source avant (Pré) et à 5 (Post-1) et à 60 minutes après PAS (Post-2).
Au cours de la session (avant PAS, 5 minutes après PAS, 60 minutes après PAS)

Mesures de résultats secondaires

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Modifications de la cohérence EEG à l'état de repos
Délai: Au cours de la session (avant PAS, 5 minutes après PAS, 60 minutes après PAS)
L'EEG à l'état de repos sera enregistré avec un appareil à tête entière à 64 canaux (NeurOne 64, Bittium, Kuopio, Finlande). Les données seront collectées avant (Pré) et à 5 minutes (Post-1) et à 60 minutes (Post-2) après PAS. La cohérence EEG à l'état de repos sera calculée dans l'espace source pour les deux zones recevant le PAS.
Au cours de la session (avant PAS, 5 minutes après PAS, 60 minutes après PAS)
Changements dans l'exécution des tâches de coordination bimanuelle
Délai: Au cours de la session (avant PAS, 5 minutes après PAS, 60 minutes après PAS)
Les participants s'engageront dans une simple tâche de coordination bimanuelle avant (Pré), 5 minutes après (Post-1) et 60 minutes après (Post-2) l'application PAS dans le but de fournir des données comportementales sur les connexions inter-hémisphères entre les cortex moteurs. . La mesure sera quantifiée par des comparaisons entre les performances des tâches des participants avant et après l'application PAS.
Au cours de la session (avant PAS, 5 minutes après PAS, 60 minutes après PAS)

Collaborateurs et enquêteurs

C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.

Parrainer

Massachusetts General Hospital

Collaborateurs

National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS)

Les enquêteurs

  • Chercheur principal: Tommi Raij, MD, PhD, Massachusetts General Hospital

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)

13 décembre 2024

Achèvement primaire (Estimé)

15 avril 2027

Achèvement de l'étude (Estimé)

15 avril 2027

Dates d'inscription aux études

Première soumission

30 janvier 2024

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

30 janvier 2024

Première publication (Réel)

7 février 2024

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Réel)

10 novembre 2025

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

7 novembre 2025

Dernière vérification

1 novembre 2025

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Mots clés

Termes MeSH pertinents supplémentaires

Autres numéros d'identification d'étude

  • 2024p000098
  • 5R01NS126337 (Subvention/contrat des NIH des États-Unis)

Plan pour les données individuelles des participants (IPD)

Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?

OUI

Description du régime IPD

Données EEG et IRM anonymisées

Délai de partage IPD

Après publication

Critères d'accès au partage IPD

Demande raisonnable

Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude

Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine

Non

Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine

Non

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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