Neurofeedback fMRI per la Riabilitazione Motoria
Neurofeedback fMRI in tempo reale per la Riabilitazione Motoria
Sfondo:
- Le persone possono imparare a utilizzare il feedback sull'attività cerebrale per modificare tale attività. I ricercatori vogliono vedere se le persone che hanno avuto un ictus possono cambiare la loro attività cerebrale con la pratica e il pensiero con il feedback, e se questo migliora il controllo motorio. Studieranno l'attività cerebrale nelle persone che hanno e non hanno avuto ictus.
Obiettivi:
- Per vedere se le persone con ictus possono cambiare la loro attività cerebrale e migliorare il controllo motorio con la pratica e il pensiero.
Eleggibilità:
- Adulti di età compresa tra 18 e 80 anni che hanno avuto un ictus.
- Volontari sani 18 80 anni.
Progetto:
- I partecipanti verranno selezionati con una storia medica, una risonanza magnetica e un esame fisico. Per la risonanza magnetica, un campo magnetico e onde radio fotografano il cervello. I partecipanti giacciono su un tavolo che scorre dentro e fuori da un cilindro. Rimarranno nello scanner per meno di 2 ore, rimanendo fermi per un massimo di 15 minuti alla volta. Lo scanner emette forti rumori. I partecipanti riceveranno i tappi per le orecchie.
- I partecipanti avranno fino a 3 visite di scansione e fino a 3 visite di follow-up entro 24 settimane. Le visite possono includere screening, risonanza magnetica, risonanza magnetica funzionale (fMRI), questionari e semplici test motori. I partecipanti all'ictus possono eseguire ulteriori test motori, inclusa la stimolazione magnetica transcranica (TMS).
- fMRI: durante questa risonanza magnetica, piccoli dischi di metallo possono essere fissati sulla pelle o un guanto di tessuto con piccoli fili può essere utilizzato per monitorare i movimenti della mano. Anche la frequenza cardiaca e la respirazione possono essere monitorate. I partecipanti possono essere monitorati tramite video e invitati a svolgere attività.
- TMS: Una breve corrente elettrica passa attraverso una bobina sul cuoio capelluto. Crea un impulso magnetico che stimola il cervello. Ai partecipanti può essere chiesto di eseguire semplici azioni. Potrebbero essere registrati i movimenti delle dita o delle mani.
Panoramica dello studio
Descrizione dettagliata
Obbiettivo:
L'obiettivo di questo studio è capire se i volontari sani e i pazienti con ictus cronico con conseguente emiparesi possono imparare a modulare la loro attività cerebrale utilizzando il feedback durante la risonanza magnetica funzionale in tempo reale (rtfMRI) e se tale formazione di feedback può portare a miglioramento nella riabilitazione motoria nei pazienti con ictus cronico.
Popolazione studiata:
Questo studio sarà condotto in due fasi parallele. Nella Fase 1, studieremo l'apprendimento del controllo dell'attivazione funzionale cerebrale (tecnica di feedback mediante rtfMRI) in volontari sani adulti; nella Fase 2 studieremo pazienti adulti con ictus cronico. In entrambe le fasi, intendiamo studiare se l'allenamento di feedback con rtfMRI porti ad un maggiore controllo dell'attività cerebrale e se questo sia correlato con miglioramenti nel controllo motorio in partecipanti sani e miglioramento della funzione motoria, in pazienti con ictus cronico, sia immediatamente dopo l'allenamento che successivamente punti temporali. La ragione per portare avanti questo studio in parallelo è che, come affermato di recente dalla dott.ssa Petra Kaufman durante una riunione del PIRC, i pazienti con lesioni cerebrali possono beneficiare di questo approccio anche se i volontari sani no.
Progetto:
Fase 1: Verificheremo se i volontari sani possono imparare a modulare la propria connettività cerebrale utilizzando il feedback dei modelli di connettività tra due regioni cerebrali durante un paradigma di neurofeedback rtfMRI.
Fase 2: Verificheremo se i pazienti con ictus cronico possono imparare a modulare la loro attività cerebrale e la connettività in modo simile ai volontari sani e se tale apprendimento può migliorare la funzione.
Misure di risultato:
L'esito primario per le fasi 1 e 2 è la differenza nell'attivazione cerebrale e nella connettività cerebrale dopo l'allenamento di feedback rispetto al basale. Gli esiti secondari per entrambe le fasi includono: 1) cambiamenti nella connettività cerebrale durante il riposo e quando non viene visualizzata alcuna immagine di feedback (connettività strutturale e/o funzionale), 2) cambiamenti nel comportamento motorio dopo l'allenamento rispetto al basale, sia immediatamente dopo che dopo un ritardo temporale e 3) correlazioni tra i cambiamenti nel comportamento e i cambiamenti nell'attività cerebrale e nella connettività cerebrale (come misurato in 1 e 2).
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
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Maryland
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Bethesda, Maryland, Stati Uniti, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center, 9000 Rockville Pike
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Sessi ammissibili allo studio
Descrizione
- CRITERI DI INCLUSIONE/ESCLUSIONE:
Criteri di inclusione per volontari sani:
- Età dai 18 agli 80 anni
- Fai un normale esame neurologico
- Avere la capacità di dare il consenso informato
Criteri di esclusione per volontari sani:<TAB>
- Gravidanza
- Qualsiasi rapporto sul questionario sulla sicurezza MRI che impedisce loro di sottoporsi in sicurezza a una scansione MRI (ad esempio, impianti metallici) come da questionario del centro MRI
- Storia della claustrofobia
- Incapacità di svolgere l'attività durante la scansione.
- Qualsiasi condizione medica che impedirebbe loro di stare sdraiati fino a 2 ore
Criteri di inclusione per tutti i pazienti con emiparesi dopo ictus (indipendentemente dal fatto che abbiano eseguito o meno TMS):
- Dai 18 agli 80 anni
- Insorgenza di ictus superiore a 3 mesi prima della partecipazione allo studio
- Emiparesi dovuta a ictus che coinvolge l'arto superiore
- Avere la capacità di dare il consenso informato. Se lo sperimentatore ritiene che la capacità del volontario di dare il consenso informato sia discutibile, verrà richiesto all'Unità per la protezione dei soggetti umani (HSPU) del NIH di determinare la capacità dell'individuo di acconsentire.
Criteri di esclusione per pazienti con emiparesi dopo ictus:<TAB>
- Gravidanza
- Qualsiasi rapporto sul questionario sulla sicurezza MRI che impedisce loro di sottoporsi in sicurezza a una scansione MRI (ad esempio, impianti metallici) come da questionario del centro MRI
- Storia della claustrofobia
- Incapacità di svolgere l'attività durante la scansione.
- Qualsiasi condizione medica che impedirebbe loro di stare sdraiati fino a 2 ore
Data l'eterogeneità della nostra popolazione dopo l'ictus, non abbiamo una forte ipotesi sugli effetti di eventuali farmaci specifici sui risultati sperimentali. Pertanto, i farmaci non sono elencati come criteri di esclusione perché non rappresentano un problema.
Inoltre, per sfruttare l'eterogeneità della posizione della lesione sui risultati sperimentali, eseguiremo una stratificazione post-hoc per posizione della lesione in questo studio iniziale con pazienti con ictus. Ci sono pochi dati per supportare un'ipotesi specifica che la dimensione/posizione della lesione contribuirà alle differenze nella capacità del partecipante di eseguire con successo il compito (ad esempio, controllare la sua attività neurale usando il neurofeedback rtfMRI). L'unico studio precedente che utilizzava rtfMRI con individui con ictus ha reclutato solo due partecipanti con lesioni della capsula interna. Pertanto, in questo studio stratificheremo i partecipanti in base alla posizione della lesione nelle analisi posthoc e utilizzeremo queste informazioni risultanti per informare i protocolli futuri per i pazienti con ictus che utilizzano il neurofeedback rtfMRI.
Esclusione per la parte TMS in particolare:
- Avere metallo nel corpo, come pacemaker cardiaco, stimolatore cerebrale, schegge, metallo chirurgico, clip nel cervello, impianti cocleari, frammenti di metallo negli occhi
- Avere l'epilessia o una storia di convulsioni o assumere farmaci per l'epilessia.
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Lasso di tempo |
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Cambiamento nella connettività funzionale neurale misurata dalla fMRI.
Lasso di tempo: Subito dopo l'intervento; fino a 6 mesi dopo l'intervento
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Subito dopo l'intervento; fino a 6 mesi dopo l'intervento
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Collaboratori e investigatori
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Albin RL, Mink JW. Recent advances in Tourette syndrome research. Trends Neurosci. 2006 Mar;29(3):175-82. doi: 10.1016/j.tins.2006.01.001. Epub 2006 Jan 23.
- Augustine JR. Circuitry and functional aspects of the insular lobe in primates including humans. Brain Res Brain Res Rev. 1996 Oct;22(3):229-44. doi: 10.1016/s0165-0173(96)00011-2.
- Banzett RB, Mulnier HE, Murphy K, Rosen SD, Wise RJ, Adams L. Breathlessness in humans activates insular cortex. Neuroreport. 2000 Jul 14;11(10):2117-20. doi: 10.1097/00001756-200007140-00012.
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Inizio studio
Completamento primario (Effettivo)
Completamento dello studio (Effettivo)
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Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Stima)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
- 140069
- 14-N-0069
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