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rTMS Induced Reduction in M1 Excitability

28 mai 2026 mis à jour par: Zachary Riley, Indiana University

The Effects of rTMS Induced Reduction in M1 Excitability on Early-online Learning and Retention in Dexterous Video-game Task

When learning a new skill, much of the improvement comes from small alterations the brain makes with each repetition during practice, but this isn't the only time that improvements are made during the learning process. Individuals also get better at the motor skills during the time between practices, through a process called "consolidation." It is known that an area of the brain called the primary motor cortex is involved in learning during active practice, but the investigators want to study if the primary motor cortex is important for consolidation. The investigators will examine how lowering the activity in this brain region affects your ability to consolidate learning to play a song on the videogame Guitar Hero.

Aperçu de l'étude

Statut

Recrutement

Les conditions

Intervention / Traitement

Description détaillée

Research employing rTMS-induced reductions in excitability showed that M1 had a large role in consolidation after practice, but was not responsible for the improvements that occur during practice. Though this study used a simple finger tapping task, additional studies have shown the role of M1 in task consolidation with ballistic movements and dynamic force-field learning tasks, while using rTMS to reduce cortical excitability. The main issue with previous studies is that they have been limited to a single digit, single joint, or non-transferrable laboratory tasks. This limits the application of these studies to real world scenarios, and shows the need for further research into this interaction. Therefore, we intend to examine the effect of an rTMS-induced reduction in M1 excitability, on the learning of a dynamic, two-handed video game task (Guitar Hero). This is important because it will help explain the role of M1 in learning complex, bimanual tasks. Our study will also directly address how M1 contributes to the fast and slow consolidation of dynamic, coordinated actions that more closely resemble real-world activities (video games). Ultimately, this knowledge is crucial to the development of targeted non-invasive brain stimulation protocols that could aid in the rehabilitation of patients with motor dysfunction, in which relearning complex coordinated motor tasks is a primary goal.

Objective(s)

  1. Primary Objective Our primary objective is to determine if short term inhibition of M1 with 1Hz rTMS (rTMS induced reductions in excitability) blocks the early online learning (fast and slow consolidation) that occurs when first playing a video game
  2. Secondary Objective Our secondary objective is to compare the amount of rTMS-induced reductions in excitability, measured with single pulse TMS motor-evoked potential cortical excitability, with the amount of fast and slow consolidation observed in playing the video game.

Type d'étude

Interventionnel

Inscription (Estimé)

32

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

  • Nom: Zachary A Riley
  • Numéro de téléphone: 317-274-1487
  • E-mail: zariley@iu.edu

Lieux d'étude

  • États-Unis
    • Indiana
      • Indianapolis, Indiana, États-Unis, 46202
        • Recrutement
        • National Institute for Fitness and Sport
        • Contact:

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

Inclusion Criteria:

  • Between ages 18 and 45 years old (to avoid any changes in the developing brain, or with aging).
  • Answer 'no' to questions 2 through 17 on the brain stimulation questionnaire as these factors can increase likelihood of adverse events with brain stimulation.
  • No neurological damage, disease, or dysfunction (nerve damage, chronic pain disorders, diabetic neuropathy, epilepsy) that affect the upper limbs and limit the ability to complete the study, and/or compromise the objectives of the study
  • No significant visual impairment that would prevent them from playing a video game.

Exclusion Criteria:

  • Currently prescribed and taking stimulant medication (Adderall, Ritalin, Vyvanse, etc.)
  • Consumption of over-the-counter stimulants such as caffeine or nicotine (coffee, soda, supplements, energy drinks, tobacco products, or other nicotine containing products such as gum, vape pens, etc...) 12 hours prior to entering the lab on the day of testing as this can directly affect cortical excitability. If a subject takes any of these substances 12 hours prior to the study visit they will be asked to reschedule for a later date.
  • Have played a real stringed instrument in the last 12 months (e.g. guitar, bass, violin)
  • Have played the videogame "Guitar Hero" on a traditional guitar controller in the last 12 months.

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: Randomisé
  • Modèle interventionnel: Affectation parallèle
  • Masquage: Seul

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras
Intervention / Traitement
Expérimental: rTMS stimulation group
this group will receive 15 minutes of repetitive transcranial magnetic stimulation of the motor cortex while seated quietly
Dispositif: rTMS
in the arm/group descriptions
Autres noms:
  • Faux
Comparateur placebo: SHAM stimulation group
This group will have the same stimulating wand placed over the head, but at a distance far enough away as to not activate the cortical neurons.
Dispositif: rTMS
in the arm/group descriptions
Autres noms:
  • Faux

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Gaming outcome
Délai: 3 sessions, sessions 1 & 2 on the first day and session 3 on the follow-up day (next day)
Primary outcome measures will include comparing video game performance (number of correct notes played, overstrums) across the three testing sessions.
3 sessions, sessions 1 & 2 on the first day and session 3 on the follow-up day (next day)

Mesures de résultats secondaires

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Cortical Changes
Délai: 3 sessions, sessions 1 & 2 on the first day and session 3 on the follow-up day (next day)
Secondary outcome measures will include correlating cortical excitability with the amount of learning observed in video game performance.
3 sessions, sessions 1 & 2 on the first day and session 3 on the follow-up day (next day)

Collaborateurs et enquêteurs

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

Parrainer

Indiana University

Les enquêteurs

  • Chercheur principal: Zachary Riley, Professor

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)

23 avril 2026

Achèvement primaire (Estimé)

23 avril 2027

Achèvement de l'étude (Estimé)

23 avril 2027

Dates d'inscription aux études

Première soumission

1 mai 2026

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

8 mai 2026

Première publication (Réel)

14 mai 2026

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Réel)

1 juin 2026

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

28 mai 2026

Dernière vérification

1 mai 2026

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Mots clés

Autres numéros d'identification d'étude

  • 30610

Plan pour les données individuelles des participants (IPD)

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

NON

Description du régime IPD

We do not plan to share study participant data

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

Oui

produit fabriqué et exporté des États-Unis.

Oui

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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