Segnali vocali nella balbuzie
Elaborazione neurale dei segnali vocali nei bambini che balbettano
Panoramica dello studio
Stato
Stato
Condizioni
Condizioni
Intervento / Trattamento
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
Lo studio valuterà l'integrità dei processi neurali alla base della codifica del suono del parlato e il modo in cui questi processi sono modulati dalle richieste del compito utilizzando il neuroimaging e la modellazione computazionale.
Verranno somministrati test standardizzati adeguati all'età per valutare le abilità linguistiche, linguistiche e cognitive da un logopedista certificato o da un membro di laboratorio qualificato.
Gli investigatori misureranno anche l'elettroencefalografia (EEG) tramite le risposte in frequenza (FFR) e le funzioni di risposta temporale (TRF) mentre i bambini completano compiti di suono vocale di varia difficoltà tra cui ascolto e identificazione della sillaba e compiti di comprensione narrativa del parlato continuo. Entrambi i compiti saranno presentati sia in silenzio che con rumore di fondo. I segnali EEG saranno raccolti utilizzando elettrodi da cuoio capelluto Ag-AgCl e le risposte saranno registrate a una frequenza di campionamento di 25 kHz utilizzando Brain Vision Recorder (Brain Products, Gilching, Germania).
I ricercatori sfrutteranno anche la risonanza magnetica funzionale (fMRI) per valutare più sistemi neurali alla base dell'elaborazione del suono vocale nei bambini che balbettano in uno scanner 3T. L'impiego di compiti di suono vocale simili negli stessi partecipanti dei compiti EEG consentirà di quantificare le attivazioni e le rappresentazioni neurali nelle reti uditive, articolatorie motorie e di attenzione durante compiti vocali semplici e complessi. Verrà registrata una serie di scansioni MRI per fornire dati sull'anatomia cerebrale del partecipante. Queste scansioni saranno analizzate da sole e utilizzate anche in combinazione con scansioni funzionali. Tutti i partecipanti verranno sottoposti a screening per il metallo e altri oggetti che non sono appropriati per la sala scanner MRI. Ai partecipanti verranno forniti tappi per le orecchie e/o cuffie da indossare.
Tipo di studio
Tipo di studio
Iscrizione (Stimato)
Iscrizione
Fase
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Contatto studio
Contatto studio
- Nome: Brittany Coleman, MS, CCC-SLP
- Numero di telefono: 412-710-6028
- Email: bmc162@pitt.edu
Backup dei contatti dello studio
- Nome: Ashley Parker, PhD
- Numero di telefono: 412-710-6028
- Email: ashley.parker@pitt.edu
Luoghi di studio
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Michigan
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Ann Arbor, Michigan, Stati Uniti, 48105
- Non ancora reclutamento
- University of Michigan
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Contatto:
- Emily Garnett, PhD, CCC-SLP
- Email: emilyog@med.umich.edu
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Investigatore principale:
- Soo-Eun Chang, PhD, CCC-SLP
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Pennsylvania
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Pittsburgh, Pennsylvania, Stati Uniti, 15213
- Reclutamento
- University of Pittsburgh
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Contatto:
- Brittany Coleman, MS, CCC-SLP
- Numero di telefono: 412-710-6028
- Email: bmc162@pitt.edu
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Investigatore principale:
- Amanda Hampton Wray, PhD, CCC-SLP
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Parla inglese come lingua principale
- Abilità linguistiche all'interno della gamma tipica
- Abilità cognitive all'interno della gamma tipica
- Nessuna controindicazione per la risonanza magnetica
Criteri di inclusione per i bambini che balbettano:
- Presenza di balbuzie evolutiva (esordio nell'infanzia)
- Nessuna storia di altri disturbi della comunicazione
Criteri di inclusione per i bambini che non balbettano:
- Nessuna storia familiare di balbuzie
- Nessuna storia di altri disturbi della comunicazione (per es., compromissione dell'udito, compromissione del linguaggio, compromissione/danno cognitivo)
Criteri di esclusione:
- Assunzione di farmaci che alterano la funzione neurale
- Abilità cognitive al di sotto della gamma tipica
- Grave malattia medica
- Non parla correntemente l'inglese
- Incinta o forse incinta
- Impianti metallici nel tuo corpo (inclusi pacemaker, neurostimolatori o altri oggetti metallici)
- Ferite da schegge
- Corpi estranei oculari (ad esempio, trucioli metallici)
- Piercing metallici che non possono essere rimossi per la scansione
- Tatuaggi contenenti pigmenti ferrosi o metallici
- Incline alla claustrofobia
- Per fMRI, quelli con circonferenza della testa maggiore di 60 cm o il cui peso è superiore a 300 libbre saranno esclusi a causa delle dimensioni del foro del magnete fMRI
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Scienza basilare
- Assegnazione: N / A
- Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Numero di armi
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / ArmGruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / TrattamentoIntervento / Trattamento |
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Sperimentale: Stimolazione del suono vocale
Stimolazione del suono vocale tramite attività comportamentali, elettrofisiologiche e basate sulla risonanza magnetica
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Test del suono vocale basato su imaging comportamentale, elettrofisiologico e di risonanza magnetica
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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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Identificazione del suono vocale
Lasso di tempo: 1 Sessione (fino a 2 ore)
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Le risposte comportamentali saranno misurate per il compito di identificazione della sillaba in quiete e in presenza di rumore di fondo.
I bambini risponderanno il più rapidamente possibile per identificare quale suono vocale hanno sentito.
All'interno e tra i gruppi verranno condotte analisi tra bambini che balbettano e soggetti di controllo.
I modelli di diffusione della deriva (DDM) verranno utilizzati per aggregare le risposte comportamentali di accuratezza e tempo di reazione per valutare la distorsione verso risposte più accurate o più veloci, nonché il cambiamento nei comportamenti di risposta nel tempo in ciascun gruppo.
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1 Sessione (fino a 2 ore)
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Risposte in frequenza successive (EEG)
Lasso di tempo: 1 sessione (fino a 30 minuti)
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Le risposte in frequenza successive (FFR) saranno raccolte e utilizzate per quantificare la codifica neurale di segnali temporali veloci negli stimoli uditivi, inclusi i suoni del parlato.
FFR (70-1500 Hz) saranno elicitati da sillabe.
Gli FFR saranno elicitati in condizioni tranquille e in presenza di una storia di fondo in competizione.
Gli FFR saranno misurati per grandezza.
Verrà analizzata la decodifica di FFR elicitati da sillabe utilizzando classificatori macchina a vettori di supporto.
All'interno e tra i gruppi verranno condotte analisi tra bambini che balbettano e soggetti di controllo.
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1 sessione (fino a 30 minuti)
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Funzioni di risposta temporale (EEG)
Lasso di tempo: 1 sessione (fino a 1 ora)
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L'analisi della funzione di risposta temporale (TRF) confronta direttamente uno stimolo continuamente variabile, come un discorso continuo, con i dati EEG.
La relazione tra il parlato continuo ei segnali EEG sarà stimata come un'onda continua che descrive come un cambiamento in una caratteristica del parlato continuo è correlato ai cambiamenti nel segnale EEG.
I dati EEG previsti dal TRF vengono confrontati con i dati EEG reali osservati tramite correlazione, risultando in una misura di fitness (r di Pearson) per quanto bene lo stimolo spiega l'attività neurale osservata.
La regressione lineare multivariata della cresta utilizzando il metodo di validazione leave-one-out-cross, per prevenire l'overfitting dei dati, sarà utilizzata per confrontare l'EEG previsto e ottenuto.
Correlazioni più elevate tra l'EEG previsto e ottenuto riflettono una migliore codifica corticale dell'inviluppo vocale.
All'interno e tra i gruppi verranno condotte analisi tra bambini che balbettano e soggetti di controllo.
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1 sessione (fino a 1 ora)
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Attivazione dipendente dal livello di ossigeno nel sangue (risonanza magnetica funzionale)
Lasso di tempo: 1 Sessione (fino a 2 ore)
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Verranno analizzati i modelli di attivazione cerebrale indicizzati dai segnali fMRI dipendenti dal livello di ossigeno nel sangue (BOLD).
Le risposte in GRASSETTO saranno stimate separatamente per ogni partecipante per ogni compito funzionale.
I risultati a livello di studio includono i principali effetti del gruppo (bambini che balbettano rispetto ai controlli), interazioni gruppo per regione e gruppo per rete (uditivo, motore del linguaggio e attenzione).
I modelli di diffusione della deriva (DDM) verranno utilizzati per aggregare le risposte comportamentali di accuratezza e tempo di reazione (ad esempio durante la categorizzazione dei suoni come /ba/ o /da/) per valutare la distorsione verso risposte più accurate o più veloci, nonché il cambiamento di comportamenti di risposta nel tempo in ciascun gruppo.
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1 Sessione (fino a 2 ore)
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Analisi del pattern multi-voxel (risonanza magnetica funzionale)
Lasso di tempo: 1 Sessione (fino a 2 ore)
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L'analisi del modello multi-voxel (MVPA) è una tecnica di analisi dell'apprendimento automatico che mira a quantificare le rappresentazioni neurali distribuite spazialmente attraverso insiemi di voxel.
MVPA verrà utilizzato per determinare i modelli di attività neurale che contengono informazioni predittive sulle sillabe (ad es.
/ba/, da/) nei compiti in silenzio e con rumore di fondo.
Le stime dei parametri BOLD estratti per ogni sillaba verranno inserite nell'analisi.
Le accuratezze di convalida incrociata della classificazione specifica del partecipante (per regioni di interesse predeterminate) saranno confrontate tra le condizioni per determinare le regioni di interesse in cui le rappresentazioni sono migliorate o degradate dalle crescenti richieste del compito.
Le regioni con significative accuratezze di classificazione a livello di gruppo in ciascuna attività, nonché le regioni di interesse che mostrano cambiamenti dipendenti dall'attività nelle accuratezze di classificazione, saranno stabilite mediante test di permutazione per ciascuna regione di interesse per ciascun partecipante.
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1 Sessione (fino a 2 ore)
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Interazioni psicofisiologiche
Lasso di tempo: 1 Sessione (fino a 2 ore)
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Le analisi dell'interazione psicofisiologica (PPI) valutano le interazioni dipendenti dall'attività tra le regioni del cervello.
Ciascuna regione di interesse predeterminata fungerà da regione seme.
Per ogni regione target (tutte le altre regioni di interesse), verrà utilizzato un modello lineare generale per stimare l'interazione degli effetti emodinamici correlati all'attività e gli effetti che sono linearmente correlati alle serie temporali della regione seme.
Le interazioni significative riflettono le regioni per le quali la connettività effettiva con la regione-seme cambia in funzione delle condizioni dell'attività (ovvero, indicando le regioni che sono preferenzialmente accoppiate per un'attività specifica).
I risultati a livello di studio valuteranno i principali effetti delle interazioni di gruppo (bambini che balbettano rispetto ai controlli), gruppo per regione e gruppo per rete (uditivo, motore del linguaggio, attenzione).
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1 Sessione (fino a 2 ore)
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Sponsor
Collaboratori
Collaboratori
Investigatori
Investigatori
- Investigatore principale: Amanda Hampton Wray, PhD, CCC-SLP, University of Pittsburgh
Studiare le date dei record
Studia le date principali
Inizio studio (Effettivo)
Inizio studio
Completamento primario (Stimato)
Completamento primario
Completamento dello studio (Stimato)
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 (Effettivo)
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
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
Altri numeri di identificazione dello studio
- STUDY21120103
- 1R01DC019904-01 (Sovvenzione/contratto NIH degli Stati Uniti)
Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)
Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?
Descrizione del piano IPD
Periodo di condivisione IPD
Criteri di accesso alla condivisione IPD
Tipo di informazioni di supporto alla condivisione IPD
- STUDIO_PROTOCOLLO
- LINFA
- CODICE_ANALITICO
Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio
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prodotto fabbricato ed esportato dagli Stati Uniti
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