Ezt az oldalt automatikusan lefordították, és a fordítás pontossága nem garantált. Kérjük, olvassa el a angol verzió forrásszöveghez.

Jutalom áramkör moduláció fMRI-informált EEG-alapú zenei neurofeedback segítségével

2021. május 2. frissítette: Tel-Aviv Sourasky Medical Center

Jutalom áramkör moduláció EEG-alapú neurofeedback segítségével

Ennek a tanulmánynak a célja annak tesztelése, hogy lehetséges-e a mezolimbikus jutalomrendszer aktiválásának önkéntes felszabályozása, és megvizsgálja ennek az áramkörnek a specifikus neuromodulációjának neuro-viselkedési hatásait a jutalomfeldolgozásra. Ezt a célt egy új, nem invazív neuromodulációs kísérleti keretrendszer hatásainak tesztelésével érik el, amely a neurofeedbacken (NF) támaszkodik, amelyet a ventrális striatum (VS) neuronális aktivációja vezérel, és visszacsatolásként személyre szabott, kellemes zenével kapcsolódik. Feltételezzük, hogy ezzel a zenei NF megközelítéssel meg lehet tanulni a VS akaratlagos szabályozását. Azt jósoljuk továbbá, hogy a VS-EFP jel felszabályozására szolgáló sikeres NF-képzés jelentős változásokat fog eredményezni a dopaminerg jelátvitel fokozásával összefüggő neurális és viselkedési eredményekben.

A tanulmány áttekintése

Részletes leírás

A Neurofeedback egy olyan képzési megközelítés, amelyben az emberek megtanulják szabályozni agyi tevékenységüket a valós idejű agyi jeleket tükröző visszacsatolási jel segítségével. Ennek a megközelítésnek a hatékony felhasználása megköveteli, hogy a reprezentált agyi aktivitást nagy specifitással, mégis hozzáférhető módon mérjék, lehetővé téve az ismételt munkameneteket. A bizonyítékok arra utalnak, hogy az egyének képesek önként szabályozni saját regionális idegi aktivációjukat, beleértve a mély agyi régiókat, például a VS-t a valós idejű funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (rt-fMRI) segítségével. Az rt-fMRI-NF ismételt edzésre való használhatósága azonban korlátozott a mozdulatlanság, a magas költségek és a kiterjedt fizikai követelmények miatt. Az elektroencephalográfia (EEG) viszont olcsó és hozzáférhető. Az EEG-NF viselkedésbeli és klinikai előnyei azonban, különösen a depresszió és más affektív rendellenességek összefüggésében, még mindig vitatottak. Hendler laboratóriumának korábbi munkái új keretrendszert hoztak létre bizonyos agyi hálózatok hozzáférhető vizsgálatához, az úgynevezett elektromos ujjlenyomatokhoz [1]. Az ujjlenyomat-vétel egy fMRI által inspirált EEG-mintázat statisztikai modellezésén alapul, amely az EEG/fMRI egyidejű felvételén és tanulási algoritmusokkal kombinálva történik. Ezt a megközelítést sikeresen alkalmazták és validálták az amygdalára, feltárva az EFP-amygdala jel sikeres modulációját az NF tréning során, valamint a gyakornokok között elhúzódó neuronális és viselkedési hatásokat az ál-NF tréninghez képest. A jelenlegi tanulmányban az NF képzési eljárás a mezolimbikus aktivitás újonnan kifejlesztett, fMRI által inspirált EEG-modelljét használja, amelynek középpontjában a VS; VS-elektromos ujjlenyomat (VS-EFP). Továbbá a mezolimbikus rendszerhez való hozzáférés javítása érdekében a visszacsatoló interfész kellemes zenén alapul, amelyről már többször kimutatták, hogy bekapcsolja a jutalomkört, és dopaminerg felszabaduláshoz vezet a striatumban [pl. 2; vö. 3]. A zenei interfész alapelve, hogy a képzés során a résztvevők saját maguk által kiválasztott zenét kapnak, amely többé-kevésbé akusztikailag torzul, így valós időben megbízhatóan változtatja a kellemes hangulatot. Egy húsz résztvevővel (N=10 tesztcsoport, N=10 kontrollcsoport) végzett megvalósíthatósági tanulmány, amelyet a McGill-nél végeztek, bemutatta ennek a megközelítésnek a megvalósíthatóságát. Jelen tanulmányunkban ezeket az eredményeket kívánjuk megismételni és kiterjeszteni egy nagyobb mintán (N=~40; N=20 tesztcsoport és N=20 ál-kontrollcsoport), és tesztelni kívánjuk a jelen tanulmányban felmerült hipotéziseket annak tekintetében. lehetséges neuroviselkedési következmények.

Tanulmány típusa

Beavatkozó

Beiratkozás (Várható)

40

Fázis

  • Nem alkalmazható

Kapcsolatok és helyek

Ez a rész a vizsgálatot végzők elérhetőségeit, valamint a vizsgálat lefolytatásának helyére vonatkozó információkat tartalmazza.

Tanulmányi kapcsolat

Tanulmányozza a kapcsolattartók biztonsági mentését

  • Név: Neomi Singer, PhD

Tanulmányi helyek

      • Tel Aviv, Izrael
        • Toborzás
        • Sagol Brain Institute, Tel Aviv Sourasky Medical Center
        • Kapcsolatba lépni:

Részvételi kritériumok

A kutatók olyan embereket keresnek, akik megfelelnek egy bizonyos leírásnak, az úgynevezett jogosultsági kritériumoknak. Néhány példa ezekre a kritériumokra a személy általános egészségi állapota vagy a korábbi kezelések.

Jogosultsági kritériumok

Tanulmányozható életkorok

18 év (FELNŐTT, OLDER_ADULT)

Egészséges önkénteseket fogad

Igen

Tanulmányozható nemek

Összes

Leírás

Bevételi kritériumok:

Egészséges, ismert háttérbetegségek nélkül Ismert kognitív hanyatlás nélkül Normál hallású A jobb kéz dominanciája Nincs kórtörténetben kórházi kezelést igénylő pszichiátriai vagy neurológiai betegség. A tel-avivi Sourasky Medical Center MRI Intézetében megállapított eljárásoknak megfelelően az orvosi célú MRI-vizsgálatra való felvétel elfogadott kritériumai érvényesek.

Kizárási kritériumok:

Pszichiátriai vagy neurológiai betegségeket diagnosztizáltak. Pszichiátriai vagy neurológiai gyógyszereket használ Halláscsökkenés Az orvosi célú MRI-vizsgálat elfogadott kizárási kritériumai érvényesek a Tel-Aviv-i Sourasky Medical Center MRI Intézetében megállapított eljárások szerint.

Tanulási terv

Ez a rész a vizsgálati terv részleteit tartalmazza, beleértve a vizsgálat megtervezését és a vizsgálat mérését.

Hogyan készül a tanulmány?

Tervezési részletek

  • Elsődleges cél: BASIC_SCIENCE
  • Kiosztás: VÉLETLENSZERŰSÍTETT
  • Beavatkozó modell: PÁRHUZAMOS
  • Maszkolás: HÁRMAS

Fegyverek és beavatkozások

Résztvevő csoport / kar
Beavatkozás / kezelés
ACTIVE_COMPARATOR: VS-EFP Neurofeedback
A neurofeedback egy adott idegi jel megtanult változásán vagy neurális jelek kombinációján alapul, amikor ezeknek a jeleknek a visszacsatolása és jutalma ismételten megjelenik a szervezetben. Így az egyének megtanulják modulálni idegi tevékenységüket egy zárt NF hurkon keresztül; ebben az állapotban a résztvevők saját VS-EFP-jük által vezérelt zenei visszajelzést kapnak
Neurofeedback tréning EEG-vel, melynek során a résztvevők saját maguk által kiválasztott zenét mutatnak be, és arra kérik, hogy mentális stratégiák alkalmazásával tegyék jobb hangzásúvá a bemutatott zenét. Hat ismételt edzés, mindegyik öt edzési ciklusból áll. Minden ciklus 120 másodperces "helyi alapvonal" blokkból és 90 másodperces "szabályozási" blokkból áll, miközben saját maga választott zenét hallgat. A résztvevőket arra utasítják, hogy passzívan hallgassák saját maguk által kiválasztott zenéjüket a „helyi alapvonal” blokk alatt, és „tegyék jobbá a zenét” a „szabályozási” blokk alatt. A résztvevőket arra utasítják, hogy olyan kiválasztott mentális stratégiákat vegyenek fel, amelyeket a leghatékonyabbnak találnak ebben a szabályozási feladatban. A „szabályozás” során a hang minősége valós időben változik (3 másodpercenként) a VS-EFP aktuális értéke és a „helyi alapvonal” alatti átlagos értéke közötti különbség arányában.
SHAM_COMPARATOR: Yoked ál Neurofeedback
A neurofeedback egy adott idegi jel megtanult változásán vagy neurális jelek kombinációján alapul, amikor ezeknek a jeleknek a visszacsatolása és jutalma ismételten megjelenik a szervezetben. Így az egyének megtanulják modulálni idegi tevékenységüket egy zárt NF hurkon keresztül; ebben az állapotban a zenei visszajelzés egy másik résztvevő VS-EFP jele alapján történik. Ennélfogva az álcsoport minden résztvevője párba kerül a tesztcsoport egyik résztvevőjével, így a párosított tesztrésztvevő alapján kap visszajelzést. Így mindkét csoport pontosan olyan arányú hangmanipulációnak van kitéve, amely a sikerességi szintjét jelzi. A visszajelzések bemutatásának időbeli sorrendjének lehetséges hozzájárulása érdekében a kontroll résztvevők felénél a visszacsatolási mintát "újrajátsszák" előre (a VS-EFP eredeti időbeli mintázatának megtartásával, amelyet a páros résztvevő kapott), és fél - hátra (az eredeti időbeli minta jobbról balra forgatásával).
Neurofeedback tréning EEG-vel, melynek során a résztvevők saját maguk által kiválasztott zenét mutatnak be, és arra kérik, hogy mentális stratégiák alkalmazásával tegyék jobb hangzásúvá a bemutatott zenét. Hat ismételt edzés, mindegyik öt edzési ciklusból áll. Minden ciklus 120 másodperces "helyi alapvonal" blokkból és 90 másodperces "szabályozási" blokkból áll, miközben saját maga választott zenét hallgat. A résztvevőket arra utasítják, hogy passzívan hallgassák saját maguk által kiválasztott zenéjüket a „helyi alapvonal” blokk alatt, és „tegyék jobbá a zenét” a „szabályozási” blokk alatt. A résztvevőket arra utasítják, hogy olyan kiválasztott mentális stratégiákat vegyenek fel, amelyeket a leghatékonyabbnak találnak ebben a szabályozási feladatban. A „szabályozás” során a hang minősége valós időben változik (3 másodpercenként) a VS-EFP aktuális értéke és a „helyi alapvonal” alatti átlagos értéke közötti különbség arányában.

Mit mér a tanulmány?

Elsődleges eredményintézkedések

Eredménymérő
Intézkedés leírása
Időkeret
A VS-EFP szabályozás sikere
Időkeret: 0-4 hét
A VS-EFP teljesítmény változásával mérve; a neurofeedback ciklusok „szabályozott” és „helyi kiindulási” körülményei között az EFP közötti különbség alapján. A kutatók a VS-EFP teljesítmény nagyobb modulációját jósolják a neurofeedback csoportban az álkontrollokhoz képest (teszt > hamis).
0-4 hét
A VS-EFP szabályozás átadása: A VS-EFP akaratlagos szabályozás sikere más kontextusban
Időkeret: 1-5 hét
A VS-EFP teljesítmény változásával mérve; az átviteli feltétel alatti szabályozási és helyi alapfeltételek közötti különbség alapján; akaratlagos szabályozás, ha nincs zene vagy visszajelzés. Az átigazolási feltételt minden edzés elején bevezetik. A kutatók pozitív változást jósolnak a VS-EFP szabályozásban a sikeres tréninget követően a neurofeedback csoport körében, az álkontrollokhoz képest.
1-5 hét
Mezolimbikus önszabályozás más kontextusban
Időkeret: 1-5 hét

fMRI-vel mérve; átviteli feladat (akarati szabályozás, amikor nincs visszacsatolás) az fMRI vizsgálat során, amelyre a teljes képzési időszak előtt és után kerül sor. A ventralis striatum (VS) érdeklődési terület (ROI) elemzése a VS-EFP kifejlesztéséhez használt célrégió alapján kerül meghatározásra. A mezolimbikus hálózat további régiói a jutalom metaanalízise alapján kerülnek meghatározásra.

Az eredményt minden csoportnál mérjük, mint a „szabályozott” és a „helyi alapállapot” közötti kontraszt változását (post > pre).

A kutatók pozitív változást jósolnak a VS upregulációban a sikeres tréninget követően a neurofeedback csoportban, az álkontrollokhoz képest.

Feltáró elemzés: a kutatók tovább kívánják vizsgálni, hogy az NF tréning pozitív változást eredményezett-e a további mezolimbikus csomópontok felszabályozásában.

1-5 hét

Másodlagos eredményintézkedések

Eredménymérő
Intézkedés leírása
Időkeret
Jutalom-tanulási magatartás
Időkeret: 1-5 hét

A valószínűségi kiválasztási feladat (PST) teljesítményén keresztül értékelik, amelyet a teljes képzési időszak előtt és után adnak meg. Ez a valószínűségi jutalomtanulás feladata, amelyben a résztvevők képesek megtanulni egy gyakran jutalmazott szimbólumot választani (pl. A szimbólumot, amelyet az esetek 80%-ában jutalmaznak), vagy elkerülni a ritkán jutalmazott szimbólumot (B, a szimbólumok 20%-a). alkalommal) vizsgáljuk [4].

Az eredményt minden csoportban mérjük, mint a jutalomból (A választás) vagy a büntetésből (B kerülés) való tanulás pontosságának változását (post > pre).

A kutatók pozitív változást jósolnak a tanulásban a jutalmakból a sikeres tréninget követően a neurofeedback csoportban, az álkontrollokhoz képest.

1-5 hét
Ösztönző motivációs viselkedés
Időkeret: 1-5 hét

A jutalmazási ráfordítási feladat (Eefrt feladat) teljesítményén keresztül mérve, amelyet a teljes képzési időszak előtt és után adnak el. Ez egy erőfeszítésen alapuló döntéshozatali feladat, amelyben a résztvevők a „nehéz” vagy a „könnyű” feladat végrehajtását választják, hogy különböző mennyiségű pénzjutalomhoz jussanak alacsony/közepes/magas jutalombevételi valószínűség mellett [5].

Az eredményt minden csoportban mérjük, mint a változást (post >pre) abban az arányban, amikor úgy döntöttek, hogy több erőfeszítést fektetnek a magas/alacsony pénznyereség érdekében magas/közepes/alacsony valószínűség mellett.

A kutatók pozitív változást jósolnak a nehéz feladat kiválasztásának arányában a magas pénznyereség érdekében a sikeres tréning utáni jutalom megszerzésének kisebb valószínűsége mellett a neurofeedback csoportban, az álkontrollokhoz képest.

1-5 hét
Hedonikus tulajdonság: kapcsolat a hedonikus vonások és a neurofeedback sikere között
Időkeret: 1-5 hét

A Snaith Hemilton Pleasure Scale (SHAPS) segítségével mérve, egy 14 tételből álló kérdőíven, amely a hedonikus kapacitást értékeli; a válaszok összegeként a c-anhedonia indexét kapjuk [6].

A kutatók azt jósolják, hogy negatív korreláció lesz az edzést követő anhedonia pontszámok és az NF-VS-EFP teljesítménye között a neurofeedback csoportban.

1-5 hét

Egyéb eredményintézkedések

Eredménymérő
Intézkedés leírása
Időkeret
Jutalomfeldolgozás (neurális): mezolimbikus reakció a jutalomra (azaz pénzbeli, zenei élvezet)
Időkeret: 1-5 hét

fMRI-vel mérve; kellemes zenehallgatás és Pénzügyi Incentive Delay feladat alkalmazása fMRI szkennelés során a teljes képzési időszak előtt és után.

A VS ROI elemzése a VS-EFP fejlesztéséhez használt célrégió alapján kerül meghatározásra. További mezolimbikus csomópontok kerülnek meghatározásra a jutalom metaanalízise alapján.

Az eredményt minden csoportnál mérjük, mint a jutalom és a kontroll állapot közötti kontraszt változását (post > pre) a jutalommal kapcsolatos feladat során.

A kutatók pozitív változást jósolnak a VS-reakcióban a jutalomra adott sikeres képzést követően a neurofeedback csoportban, a kontrollokhoz képest.

Feltáró elemzés: A kutatók feltárják a VS aktiválás változásának profilját a jutalomfeldolgozás különböző szakaszaira (azaz jutalom-előrejelzésre, fogyasztásra) vonatkozóan.

A kutatók tovább vizsgálják, hogy az NF-tréning pozitív változást eredményezett-e a jutalommal kapcsolatos aktiválásban további mezolimbikus csomópontokban

1-5 hét

Együttműködők és nyomozók

Itt találhatja meg a tanulmányban érintett személyeket és szervezeteket.

Publikációk és hasznos linkek

A vizsgálattal kapcsolatos információk beviteléért felelős személy önkéntesen bocsátja rendelkezésre ezeket a kiadványokat. Ezek bármiről szólhatnak, ami a tanulmányhoz kapcsolódik.

Általános kiadványok

Tanulmányi rekorddátumok

Ezek a dátumok nyomon követik a ClinicalTrials.gov webhelyre benyújtott vizsgálati rekordok és összefoglaló eredmények benyújtásának folyamatát. A vizsgálati feljegyzéseket és a jelentett eredményeket a Nemzeti Orvostudományi Könyvtár (NLM) felülvizsgálja, hogy megbizonyosodjon arról, hogy megfelelnek-e az adott minőség-ellenőrzési szabványoknak, mielőtt közzéteszik őket a nyilvános weboldalon.

Tanulmány főbb dátumok

Tanulmány kezdete (TÉNYLEGES)

2020. július 10.

Elsődleges befejezés (VÁRHATÓ)

2021. szeptember 10.

A tanulmány befejezése (VÁRHATÓ)

2021. szeptember 10.

Tanulmányi regisztráció dátumai

Először benyújtva

2021. május 2.

Először nyújtották be, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak

2021. május 2.

Első közzététel (TÉNYLEGES)

2021. május 6.

Tanulmányi rekordok frissítései

Utolsó frissítés közzétéve (TÉNYLEGES)

2021. május 6.

Az utolsó frissítés elküldve, amely megfelel a minőségbiztosítási kritériumoknak

2021. május 2.

Utolsó ellenőrzés

2021. május 1.

Több információ

A tanulmányhoz kapcsolódó kifejezések

Egyéb vizsgálati azonosító számok

  • 0401-17-TLV
  • 00040030000 (OTHER_GRANT: MOST-FRQNT-FRQS collaboration)

Terv az egyéni résztvevői adatokhoz (IPD)

Tervezi megosztani az egyéni résztvevői adatokat (IPD)?

ELDÖNTETLEN

Gyógyszer- és eszközinformációk, tanulmányi dokumentumok

Egy amerikai FDA által szabályozott gyógyszerkészítményt tanulmányoz

Nem

Egy amerikai FDA által szabályozott eszközterméket tanulmányoz

Nem

Ezt az információt közvetlenül a clinicaltrials.gov webhelyről szereztük be, változtatás nélkül. Ha bármilyen kérése van vizsgálati adatainak módosítására, eltávolítására vagy frissítésére, kérjük, írjon a következő címre: register@clinicaltrials.gov. Amint a változás bevezetésre kerül a clinicaltrials.gov oldalon, ez a webhelyünkön is automatikusan frissül. .

Iratkozz fel