Meccanismi di interventi di neuromodulazione non invasivi: influenza sulla neurochimica umana e sulla connettività funzionale
Panoramica dello studio
Stato
Stato
Condizioni
Condizioni
Intervento / Trattamento
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
Tipo di studio
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Iscrizione
Fase
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
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Minnesota
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Minneapolis, Minnesota, Stati Uniti, 55455
- Center for Magnetic Resonance Research, Dept. of Radiology, University of Minnesota
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Sessi ammissibili allo studio
Descrizione
Criterio di inclusione:
Quei volontari che vengono valutati come normali e non soddisfano i criteri di esclusione saranno potenziali candidati per questo studio.
Criteri di esclusione:
I seguenti partecipanti saranno esclusi da questo studio, inclusi ma non limitati a:
- Femmine
- Maschi mancini
- Partecipanti che non sono mai stati sottoposti a risonanza magnetica a 7 Tesla
Partecipanti con:
- qualsiasi tipo di bioimpianto attivato con mezzi meccanici, elettronici o magnetici (ad es. impianti cocleari, pacemaker, neurostimolatori, biostimolatori, pompe per infusione elettroniche.)
- qualsiasi tipo di bioimpianto ferromagnetico che potrebbe potenzialmente essere spostato o danneggiato, come clip per aneurisma, placche metalliche del cranio, ecc.
- piercing non rimovibile o eyeliner permanente
- metallo trattenuto nel loro corpo, a causa di una procedura medica o di un infortunio
Partecipanti che:
- è stato diagnosticato da un medico un disturbo psichiatrico, abuso di sostanze, malattie neurologiche e/o cardiovascolari
- ha compromissione cardiaca o circolatoria nota e/o incapacità di sudare (scarsa funzione di termoregolazione)
- soffre di iper- o ipotensione o aritmie
- hanno condizioni note che possono portare a cure mediche di emergenza
- ha avuto un trauma cranico che gli ha fatto perdere conoscenza per più di 30 minuti o ha avuto un'amnesia per più di 24 ore
- ha avuto un tumore al cervello o un ictus
- ha avuto una o più crisi epilettiche o gli è stata diagnosticata l'epilessia
- ha una storia di apnea notturna o trauma cranico che può aver causato lesioni cerebrali traumatiche (TBI)
- ha una storia di ansia, sincope, attacchi di panico e/o claustrofobia
- non può aderire al protocollo sperimentale per nessun motivo
- ha iniziato a prendere agenti chemioterapici o immunomodulatori, o ha subito qualsiasi trattamento radioterapico che potrebbe influenzare il cervello
- sono attualmente in qualsiasi farmaco
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Scienza basilare
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione parallela
- Mascheramento: Doppio
Numero di armi
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / ArmGruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / TrattamentoIntervento / Trattamento |
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Sperimentale: RTMS inibitorio (1 Hz)
I soggetti sono esposti a un intervento rTMS inibitorio di 20 minuti che sopprime transitoriamente l'eccitabilità delle strutture corticali sotto il sito di stimolazione.
I soggetti vengono sottoposti a MRI e MRS sia prima che subito dopo l'intervento rTMS.
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I partecipanti ricevono rTMS a una frequenza di 1 Hz, applicata con una bobina TMS a figura otto da 70 mm collegata a uno stimolatore, sopra l'hotspot della corteccia motoria controlaterale al braccio dominante per 20 minuti a un'intensità del 90% della soglia motoria a riposo (RMT ) per un totale di 600 impulsi TMS.
Il numero totale di stimoli applicati è ben all'interno delle linee guida di sicurezza pubblicate per l'uso di rTMS.
rTMS viene applicato all'esterno dello scanner, mentre la connettività funzionale e la neurochimica vengono misurate rispettivamente con MRI e MRS a 7 Tesla.
I dati MRI/MRS vengono raccolti subito prima e immediatamente dopo l'intervento inibitorio di rTMS.
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Sperimentale: RTMS eccitatorio (5 Hz)
I soggetti sono esposti a un intervento di rTMS eccitatorio di 20 minuti che aumenta transitoriamente l'eccitabilità netta delle strutture corticali al di sotto del sito di stimolazione.
I soggetti vengono sottoposti a MRI e MRS sia prima che subito dopo l'intervento rTMS.
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I partecipanti ricevono rTMS a una frequenza di 5 Hz, applicata con una bobina TMS a figura otto da 70 mm collegata a uno stimolatore, sopra l'hotspot della corteccia motoria controlaterale al braccio dominante per 20 minuti a un'intensità del 90% RMT per un totale di 600 impulsi TMS.
Il numero totale di stimoli applicati è ben all'interno delle linee guida di sicurezza pubblicate per l'uso di rTMS.
rTMS viene applicato all'esterno dello scanner, mentre la connettività funzionale e la neurochimica vengono misurate rispettivamente con MRI e MRS a 7 Tesla.
I dati MRI/MRS vengono raccolti subito prima e immediatamente dopo l'intervento eccitatorio rTMS.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Variazione percentuale della concentrazione di GABA in un voxel che comprende la corteccia motoria sinistra, misurata a 30 minuti dopo rTMS
Lasso di tempo: Basale/Pre-rTMS e 30 min dopo rTMS
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La concentrazione di GABA è quantificata con MRS a 7 Tesla.
La variazione percentuale della concentrazione di GABA viene calcolata rispetto al basale (ovvero pre-rTMS).
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Basale/Pre-rTMS e 30 min dopo rTMS
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Variazione percentuale della concentrazione di GABA in un voxel che comprende la corteccia motoria destra, misurata a 60 minuti dopo rTMS
Lasso di tempo: Basale/Pre-rTMS e 60 min dopo rTMS
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La concentrazione di GABA è quantificata con MRS a 7 Tesla.
La variazione percentuale della concentrazione di GABA viene calcolata rispetto al basale (ovvero pre-rTMS).
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Basale/Pre-rTMS e 60 min dopo rTMS
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Variazione percentuale della connettività funzionale nella corteccia motoria sinistra, dove la connettività funzionale viene misurata come ampiezza frazionaria adimensionale delle fluttuazioni a bassa frequenza (fALFF), a 80 min dopo rTMS
Lasso di tempo: Basale/Pre-rTMS e 80 min dopo rTMS
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La connettività funzionale viene misurata con la risonanza magnetica a 7 Tesla come ampiezza frazionaria adimensionale delle fluttuazioni a bassa frequenza (fALFF).
Questo è un indice che riflette l'intensità dell'attività cerebrale regionale spontanea.
Viene calcolato come il rapporto tra lo spettro di potenza della bassa frequenza (0,01-0,08 Hz) e quello dell'intera gamma di frequenza.
La variazione percentuale della connettività funzionale viene calcolata rispetto al basale (ovvero pre-rTMS).
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Basale/Pre-rTMS e 80 min dopo rTMS
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Variazione percentuale della connettività funzionale nella corteccia motoria destra, dove la connettività funzionale viene misurata come ampiezza frazionaria adimensionale delle fluttuazioni a bassa frequenza (fALFF), a 80 min dopo rTMS
Lasso di tempo: Basale/Pre-rTMS e 80 min dopo rTMS
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La connettività funzionale viene misurata con la risonanza magnetica a 7 Tesla come ampiezza frazionaria adimensionale delle fluttuazioni a bassa frequenza (fALFF).
Questo è un indice che riflette l'intensità dell'attività cerebrale regionale spontanea.
Viene calcolato come il rapporto tra lo spettro di potenza della bassa frequenza (0,01-0,08 Hz) e quello dell'intera gamma di frequenza.
La variazione percentuale della connettività funzionale viene calcolata rispetto al basale (ovvero pre-rTMS).
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Basale/Pre-rTMS e 80 min dopo rTMS
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Sponsor
Investigatori
Investigatori
- Investigatore principale: Silvia Mangia, PhD, Dept. of Radiology, University of Minnesota
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Rossi S, Hallett M, Rossini PM, Pascual-Leone A; Safety of TMS Consensus Group. Safety, ethical considerations, and application guidelines for the use of transcranial magnetic stimulation in clinical practice and research. Clin Neurophysiol. 2009 Dec;120(12):2008-2039. doi: 10.1016/j.clinph.2009.08.016. Epub 2009 Oct 14.
- Smith SM, Beckmann CF, Andersson J, Auerbach EJ, Bijsterbosch J, Douaud G, Duff E, Feinberg DA, Griffanti L, Harms MP, Kelly M, Laumann T, Miller KL, Moeller S, Petersen S, Power J, Salimi-Khorshidi G, Snyder AZ, Vu AT, Woolrich MW, Xu J, Yacoub E, Ugurbil K, Van Essen DC, Glasser MF; WU-Minn HCP Consortium. Resting-state fMRI in the Human Connectome Project. Neuroimage. 2013 Oct 15;80:144-68. doi: 10.1016/j.neuroimage.2013.05.039. Epub 2013 May 20.
- Emara TH, Moustafa RR, ElNahas NM, ElGanzoury AM, Abdo TA, Mohamed SA, ElEtribi MA. Repetitive transcranial magnetic stimulation at 1Hz and 5Hz produces sustained improvement in motor function and disability after ischaemic stroke. Eur J Neurol. 2010 Sep;17(9):1203-1209. doi: 10.1111/j.1468-1331.2010.03000.x. Epub 2010 Apr 8.
- Machado S, Bittencourt J, Minc D, Portella CE, Velasques B, Cunha M, Budde H, Basile LF, Chadi G, Cagy M, Piedade R, Riberio P. Therapeutic applications of repetitive transcranial magnetic stimulation in clinical neurorehabilitation. Funct Neurol. 2008 Jul-Sep;23(3):113-22.
- Bednarik P, Tkac I, Giove F, DiNuzzo M, Deelchand DK, Emir UE, Eberly LE, Mangia S. Neurochemical and BOLD responses during neuronal activation measured in the human visual cortex at 7 Tesla. J Cereb Blood Flow Metab. 2015 Mar 31;35(4):601-10. doi: 10.1038/jcbfm.2014.233.
Collegamenti utili
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Inizio studio (Effettivo)
Inizio studio
Completamento primario (Effettivo)
Completamento primario
Completamento dello studio (Effettivo)
Completamento dello studio
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Stima)
Primo Inserito
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
Ultimo aggiornamento pubblicato
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Ultimo verificato
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Parole chiave
Altri numeri di identificazione dello studio
Altri numeri di identificazione dello studio
- 1601M83405
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