- ICH GCP
- Registro degli studi clinici negli Stati Uniti
- Sperimentazione clinica NCT01364480
Microelettrodo interfaccia cervello-macchina per individui con tetraplegia
15 dicembre 2023 aggiornato da: Michael Boninger
Lo scopo di questo studio di ricerca è dimostrare la sicurezza e l'efficacia dell'utilizzo di due NeuroPort Array (elettrodi) per la registrazione a lungo termine dell'attività cerebrale.
Panoramica dello studio
Stato
Terminato
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
Gli individui con tetraplegia (paralisi causata da malattia o infortunio che provoca la perdita parziale o totale dell'uso delle braccia e delle gambe) hanno la funzione cerebrale intatta ma non sono in grado di muoversi a causa di lesioni o malattie che interessano il midollo spinale, i nervi o i muscoli.
La tecnologia dell'interfaccia cervello-macchina (BMI) si basa sulla scoperta che con la funzione cerebrale intatta, i segnali neurali vengono generati anche se non vengono inviati alle braccia, alle mani e alle gambe.
Impiantando elettrodi nel cervello, gli individui possono essere addestrati a inviare segnali neurali che vengono interpretati da un computer e tradotti in movimento che possono quindi essere utilizzati per controllare una varietà di dispositivi o schermi di computer.
Tipo di studio
Interventistico
Iscrizione (Effettivo)
1
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.
Luoghi di studio
-
-
Pennsylvania
-
Pittsburgh, Pennsylvania, Stati Uniti, 15213
- University of Pittsburgh
-
-
Criteri di partecipazione
I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Da 18 anni a 70 anni (Adulto, Adulto più anziano)
Accetta volontari sani
No
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Capacità limitata o nulla di usare entrambe le mani a causa di lesione del midollo spinale cervicale o ictus cerebrale o spinale
- Almeno 1 anno dopo l'infortunio
- Vivi entro 1 ora dall'Università di Pittsburgh e sii disposto a recarti all'Università di Pittsburgh una volta alla settimana per la formazione sull'IMC
- Devono essere rivisti anche ulteriori criteri di inclusione
Criteri di esclusione:
- Alcuni dispositivi impiantati
- Presenza di altre gravi malattie o disturbi che potrebbero influire sulla capacità di partecipare a questo studio
- Individui che sono immunosoppressi o che hanno condizioni che tipicamente provocano immunocompromissione
- Devono essere rivisti anche ulteriori criteri di esclusione
Piano di studio
Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Altro
- Assegnazione: N / A
- Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
---|---|
Sperimentale: Utenti dell'interfaccia cervello-macchina
Tutti i partecipanti arruolati nello studio saranno sottoposti a impianto di neuroport array nella corteccia motoria.
Non esiste un gruppo di controllo.
|
Due Blackrock Microsystems NeuroPort Arrays saranno impiantati nella corteccia motoria dei partecipanti allo studio.
Altri nomi:
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Numero di partecipanti con impianto riuscito
Lasso di tempo: Un anno dopo l'impianto dell'array
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Numero di partecipanti a cui è stato impiantato per almeno un anno senza dover espiantare il dispositivo per motivi di sicurezza.
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Un anno dopo l'impianto dell'array
|
Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Movimento a 7 gradi di libertà mediante controllo neurale
Lasso di tempo: Un anno dopo l'impianto dell'array
|
È stata condotta una valutazione modificata dell'Action Research Arm Test (ARAT) per le prestazioni degli arti superiori per valutare il controllo neurale del movimento di un braccio protesico robotico con 7 gradi di libertà indipendenti controllati simultaneamente.
I gradi di libertà includevano: traslazione 3D del braccio, orientamento 3D del polso e apertura/chiusura 1D della mano.
Il partecipante ha utilizzato una mano robotica controllata dal cervello per svolgere 9 compiti (su 19).
Ciascun elemento del test è stato cronometrato e valutato come 0 (nessun movimento), 1 (attività eseguita parzialmente), 2 (attività eseguita, ma non correttamente) o 3 (attività eseguita correttamente).
I movimenti che hanno richiesto più di 5 secondi per essere completati sono stati valutati come 2. Il partecipante ha tentato ciascuna valutazione tre volte ed è stato incluso il punteggio migliore.
Il punteggio totale possibile variava da 0 a 27 (ovvero, punteggio massimo possibile di 3 ciascuno per 9 attività totali).
Un punteggio più alto indica un risultato migliore.
|
Un anno dopo l'impianto dell'array
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Movimento a 10 gradi di libertà tramite controllo neurale
Lasso di tempo: Un anno dopo l'impianto dell'array
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È stato condotto un ARAT modificato per valutare il controllo neurale del movimento di un braccio protesico robotico con 10 gradi di libertà indipendenti, controllati simultaneamente.
Gradi di libertà inclusi: traduzione 3D del braccio, orientamento 3D del polso e 4 gradi che determinano la forma della mano, inclusi pizzicotto (flessione di pollice, indice e medio), scoop (flessione di anulare e mignolo), abduzione delle dita (dell'indice , anulare e mignolo) e opposizione del pollice.
Il partecipante ha utilizzato una mano robotica controllata dal cervello per svolgere 9 compiti (su 19).
Gli elementi del test sono stati cronometrati e valutati come 0 (nessun movimento), 1 (attività eseguita parzialmente), 2 (attività eseguita, ma non correttamente) o 3 (attività eseguita correttamente).
I movimenti che hanno richiesto più di 5 secondi per essere completati sono stati valutati come 2. Il partecipante ha tentato ciascuna valutazione tre volte ed è stato incluso il punteggio migliore.
Il punteggio totale possibile variava da 0 a 27 (ovvero, punteggio massimo possibile di 3 ciascuno per 9 attività totali).
Un punteggio più alto indica un risultato migliore.
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Un anno dopo l'impianto dell'array
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Collaboratori e investigatori
Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.
Sponsor
Investigatori
- Investigatore principale: Michael L Boninger, MD, University of Pittsburgh
Pubblicazioni e link utili
La persona responsabile dell'inserimento delle informazioni sullo studio fornisce volontariamente queste pubblicazioni. Questi possono riguardare qualsiasi cosa relativa allo studio.
Pubblicazioni generali
- Sponheim C, Papadourakis V, Collinger JL, Downey J, Weiss J, Pentousi L, Elliott K, Hatsopoulos NG. Longevity and reliability of chronic unit recordings using the Utah, intracortical multi-electrode arrays. J Neural Eng. 2021 Dec 28;18(6):10.1088/1741-2552/ac3eaf. doi: 10.1088/1741-2552/ac3eaf.
- Downey JE, Quick KM, Schwed N, Weiss JM, Wittenberg GF, Boninger ML, Collinger JL. The Motor Cortex Has Independent Representations for Ipsilateral and Contralateral Arm Movements But Correlated Representations for Grasping. Cereb Cortex. 2020 Sep 3;30(10):5400-5409. doi: 10.1093/cercor/bhaa120.
- Downey JE, Schwed N, Chase SM, Schwartz AB, Collinger JL. Intracortical recording stability in human brain-computer interface users. J Neural Eng. 2018 Aug;15(4):046016. doi: 10.1088/1741-2552/aab7a0. Epub 2018 Mar 19.
- Downey JE, Brane L, Gaunt RA, Tyler-Kabara EC, Boninger ML, Collinger JL. Motor cortical activity changes during neuroprosthetic-controlled object interaction. Sci Rep. 2017 Dec 5;7(1):16947. doi: 10.1038/s41598-017-17222-3.
- Downey JE, Weiss JM, Muelling K, Venkatraman A, Valois JS, Hebert M, Bagnell JA, Schwartz AB, Collinger JL. Blending of brain-machine interface and vision-guided autonomous robotics improves neuroprosthetic arm performance during grasping. J Neuroeng Rehabil. 2016 Mar 18;13:28. doi: 10.1186/s12984-016-0134-9.
- Wodlinger B, Downey JE, Tyler-Kabara EC, Schwartz AB, Boninger ML, Collinger JL. Ten-dimensional anthropomorphic arm control in a human brain-machine interface: difficulties, solutions, and limitations. J Neural Eng. 2015 Feb;12(1):016011. doi: 10.1088/1741-2560/12/1/016011. Epub 2014 Dec 16.
- Collinger JL, Wodlinger B, Downey JE, Wang W, Tyler-Kabara EC, Weber DJ, McMorland AJ, Velliste M, Boninger ML, Schwartz AB. High-performance neuroprosthetic control by an individual with tetraplegia. Lancet. 2013 Feb 16;381(9866):557-64. doi: 10.1016/S0140-6736(12)61816-9. Epub 2012 Dec 17.
Studiare le date dei record
Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.
Studia le date principali
Inizio studio (Effettivo)
1 maggio 2011
Completamento primario (Effettivo)
26 novembre 2022
Completamento dello studio (Effettivo)
26 novembre 2022
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
25 maggio 2011
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
31 maggio 2011
Primo Inserito (Stimato)
2 giugno 2011
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
9 gennaio 2024
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
15 dicembre 2023
Ultimo verificato
1 novembre 2023
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
- STUDY19030235
Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)
Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?
SÌ
Descrizione del piano IPD
Potremmo condividere dati anonimi con i collaboratori.
Periodo di condivisione IPD
Minimo sette anni dopo la relazione finale o la pubblicazione
Criteri di accesso alla condivisione IPD
Ricercatori interessati a questo argomento presso l'Università di Pittsburgh, l'Università di Chicago e altri centri
Tipo di informazioni di supporto alla condivisione IPD
- STUDIO_PROTOCOLLO
- LINFA
- ICF
Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .
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