- ICH GCP
- Registro degli studi clinici negli Stati Uniti
- Sperimentazione clinica NCT04141774
Riabilitazione dell'ictus utilizzando la tecnologia Brain-Computer Interface (BCI).
Riabilitazione dell'ictus utilizzando la tecnologia BCI
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Descrizione dettagliata
La ricerca in corso (NCT02098265) suggerisce che i sistemi Brain Computer Interface (BCI) guidati da EEG non invasivi hanno il potenziale per facilitare il recupero nella fase cronica dopo l'ictus sincronizzando l'attività centrale o cerebrale con i movimenti periferici e quindi sfruttando la plasticità cerebrale.
Gli obiettivi specifici di questo studio sono:
Obiettivo 1: indagare l'efficacia della FES attiva rispetto alla FES passiva, misurata dai cambiamenti nelle misure comportamentali. I ricercatori ipotizzano che i miglioramenti nella funzione motoria saranno significativamente maggiori utilizzando la terapia FES attiva rispetto alla terapia FES passiva.
Obiettivo 2: Indagare la relazione tra pattern di attivazione funzionale cerebrale e cambiamenti comportamentali indotti dall'intervento FES attivo vs. passivo. Gli investigatori ipotizzano che i cambiamenti indotti dalla FES attiva (come misurato dalle misure cerebrali fMRI ed EEG) mostreranno maggiori cambiamenti di riorganizzazione cerebrale adattiva (cioè cambiamenti cerebrali correlati a risultati migliori) rispetto a quello indotto dalla FES passiva.
Obiettivo 3: Indagare la relazione tra integrità della sostanza bianca del cervello e cambiamenti comportamentali indotti dall'intervento FES attivo vs. passivo. I ricercatori ipotizzano che i cambiamenti indotti dalla FES attiva (misurata dalle misure del DTI cerebrale) mostreranno maggiori cambiamenti di riorganizzazione cerebrale adattiva (ad es. cambiamenti cerebrali correlati a risultati migliori) rispetto a quello indotto dalla FES passiva.
Tipo di studio
Iscrizione (Effettivo)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Luoghi di studio
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Wisconsin
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Madison, Wisconsin, Stati Uniti, 53706
- University of Wisconsin
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Descrizione
Criterio di inclusione:
- Ictus ischemico di nuova insorgenza 12 mesi prima - intervallo di tempo cronico;
- Mano destra dominante - braccio colpito;
- Compromissione unilaterale dell'arto superiore da lieve a moderata o grave compromissione unilaterale dell'arto superiore;
- Nessuna lesione agli arti superiori o condizioni che ne limitassero l'uso prima dell'ictus;
- Deve essere in grado di fornire il consenso informato per proprio conto.
Criteri di esclusione:
- Incapacità di partecipare con competenza alle procedure dello studio
- Terapia concomitante degli arti superiori, altri disturbi neurologici o psichiatrici
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Trattamento
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione parallela
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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Comparatore attivo: FES passivo
Ai soggetti randomizzati in questo gruppo di controllo verrà chiesto di partecipare a un intervento FES passivo o stimolazione muscolare non guidata da EEG.
La partecipazione includerà valutazioni comportamentali, risonanza magnetica funzionale e trattamento di stimolazione elettrica funzionale (FES).
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FES utilizza impulsi elettrici a bassa energia per generare artificialmente movimenti del corpo in soggetti con paralisi muscolare.
La FES può essere utilizzata per generare la contrazione muscolare in arti altrimenti paralizzati per ripristinare la funzione.
Queste valutazioni includeranno misure delle valutazioni motorie degli arti superiori, scale di ictus standard e misure delle attività della vita quotidiana.
Verrà raccolta un'immagine di risonanza magnetica funzionale.
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Sperimentale: FES attivo
Ai soggetti randomizzati in questo gruppo sperimentale verrà chiesto di completare l'intervento FES attivo che include la stimolazione muscolare guidata da EEG.
La partecipazione includerà valutazioni comportamentali, risonanza magnetica funzionale, trattamento di stimolazione elettrica funzionale (FES) ed EEG.
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FES utilizza impulsi elettrici a bassa energia per generare artificialmente movimenti del corpo in soggetti con paralisi muscolare.
La FES può essere utilizzata per generare la contrazione muscolare in arti altrimenti paralizzati per ripristinare la funzione.
Queste valutazioni includeranno misure delle valutazioni motorie degli arti superiori, scale di ictus standard e misure delle attività della vita quotidiana.
Verrà raccolta un'immagine di risonanza magnetica funzionale.
Gli elettrodi EEG saranno attaccati al cuoio capelluto del soggetto utilizzando un cappuccio per elettrodo standard disponibile in commercio.
Il corretto posizionamento degli elettrodi viene effettuato secondo il sistema internazionale 10-20, garantendo una copertura completa dell'elettrodo sulla corteccia sensomotoria.
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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Punteggi del Test di Ricerca dell'Arto dell'Azione
Lasso di tempo: baseline, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Il Test di Ricerca Azione del Braccio (ARAT) è progettato per la valutazione della funzione dell'arto superiore.
Questo test comprende sezioni per la Presa, la Forza di Presa, la Pinza e i Movimenti Generali e include un totale di 19 test.
Ogni test è valutato su una scala 0-3 dove 0 indica 'nessun movimento' e 3 indica 'il movimento viene eseguito normalmente'.
Ogni sezione è valutata separatamente e i punteggi vengono sommati per un range totale possibile da 0 a 57, dove più alto è il punteggio, più completo ed efficiente è il movimento.
I punteggi saranno riportati per il basale, a metà (~7 settimane), post (~10 settimane) e alla fine dello studio, fino a 4 mesi.
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baseline, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Scala dell'Impatto dell'Ictus
Lasso di tempo: baseline, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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La Stroke Impact Scale, o SIS, è stata creata per valutare i cambiamenti nelle menomazioni, nelle attività e nella partecipazione a seguito di un ictus.
I punteggi sulla SIS forniranno un indice di cambiamento clinicamente "significativo" che rappresenta il cambiamento nelle capacità mentali e fisiche del paziente in concomitanza con le loro prestazioni nelle attività di fluenza verbale e memoria.
I 4 domini di funzione fisica (forza, funzione della mano, attività della vita quotidiana (ADL)/attività strumentali della vita quotidiana (IADL) e mobilità) verranno raggruppati in una sottoscala di funzione fisica.
Tutti i punteggi dei domini vanno da 0 a 100, dove 100 rappresenta il risultato migliore.
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baseline, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Modifica della scala di Ashworth modificata (MAS)
Lasso di tempo: 4 mesi
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Il MAS misura la spasticità dove 0 non è un aumento del tono muscolare a 4 dove la parte interessata è rigida in flessione o estensione.
Valutato in 5 punti temporali per tutta la durata dello studio.
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4 mesi
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Variazione della Forza di Risposta dell'Elettroencefalogramma (EEG)
Lasso di tempo: baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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L'EEG è stato registrato in microvolt (µV) dagli elettrodi C4/C3 durante i periodi di immaginazione del braccio sinistro e di immaginazione del braccio destro.
La forza di risposta dell'EEG è definita come la potenza spettrale nella banda di frequenza mu + beta (8-30 Hz), mediata durante le prove BCI.
Per ogni partecipante e punto temporale, è stato calcolato un rapporto: Rapporto = Potenza_Immaginazione Sinistra / Potenza_Immaginazione Destra.
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baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Variazione del Segnale nella Risonanza Magnetica Funzionale (MRI)
Lasso di tempo: baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Per confrontare la variazione percentuale del segnale nelle attivazioni della risonanza magnetica funzionale prima e dopo la stimolazione funzionale.
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baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Test dei Nove Fori e Pioli (9HPT)
Lasso di tempo: baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Il 9-HPT è uno strumento rapido e facile da somministrare per lo screening dei problemi di motricità fine nei partecipanti.
È un test cronometrato in cui nove pioli vengono inseriti e rimossi da nove fori nella tavoletta con ciascuna mano.
Misurato in 5 momenti temporali nel corso dello studio.
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baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Motor Activity Log (MAL): Quantità di Utilizzo
Lasso di tempo: baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Il MAL è un'intervista strutturata sviluppata per valutare l'uso dell'arto superiore (AS) più colpito nelle attività quotidiane del mondo reale. Valutato in 5 momenti temporali durante lo studio. La valutazione della Quantità di Uso è la seguente (sono possibili punteggi intermedi, 0,5 tra ogni numero intero):
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baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Motor Activity Log (MAL): Qualità del Movimento
Lasso di tempo: baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Il MAL è un'intervista strutturata sviluppata per valutare l'uso dell'arto superiore più colpito (UE) nelle attività quotidiane reali. Valutato in 5 momenti diversi durante lo studio. La Qualità del Movimento è stata valutata come segue (sono possibili punteggi intermedi 0,5 tra i numeri interi):
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baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Forza della Presa della Mano
Lasso di tempo: baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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La forza di presa della mano sarà valutata mediante un dinamometro.
Misurata in 5 momenti diversi nel corso dello studio.
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baseline 1, baseline 2, 7 settimane, 10 settimane, 4 mesi
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Scala di Depressione del Centro per gli Studi Epidemiologici (CES-D)
Lasso di tempo: 4 mesi
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La scala CES-D è un questionario di autovalutazione che comprende 20 elementi che esaminano l'umore, i disturbi somatici, le interazioni con gli altri e il funzionamento motorio nell'ultima settimana.
Il punteggio totale possibile è 0-60, con un punteggio più alto che indica più sintomi di depressione.
Valutato in 5 momenti temporali durante la durata dello studio.
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4 mesi
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Collaboratori e investigatori
Sponsor
Investigatori
- Investigatore principale: Vivek Prabhakaran, MD, PhD, University of Wisconsin, Madison
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Young BM, Stamm JM, Song J, Remsik AB, Nair VA, Tyler ME, Edwards DF, Caldera K, Sattin JA, Williams JC, Prabhakaran V. Brain-Computer Interface Training after Stroke Affects Patterns of Brain-Behavior Relationships in Corticospinal Motor Fibers. Front Hum Neurosci. 2016 Sep 16;10:457. doi: 10.3389/fnhum.2016.00457. eCollection 2016.
- Young BM, Nigogosyan Z, Walton LM, Remsik A, Song J, Nair VA, Tyler ME, Edwards DF, Caldera K, Sattin JA, Williams JC, Prabhakaran V. Dose-response relationships using brain-computer interface technology impact stroke rehabilitation. Front Hum Neurosci. 2015 Jun 23;9:361. doi: 10.3389/fnhum.2015.00361. eCollection 2015.
- Song J, Nair VA, Young BM, Walton LM, Nigogosyan Z, Remsik A, Tyler ME, Farrar-Edwards D, Caldera KE, Sattin JA, Williams JC, Prabhakaran V. DTI measures track and predict motor function outcomes in stroke rehabilitation utilizing BCI technology. Front Hum Neurosci. 2015 Apr 27;9:195. doi: 10.3389/fnhum.2015.00195. eCollection 2015.
- Song J, Young BM, Nigogosyan Z, Walton LM, Nair VA, Grogan SW, Tyler ME, Farrar-Edwards D, Caldera KE, Sattin JA, Williams JC, Prabhakaran V. Characterizing relationships of DTI, fMRI, and motor recovery in stroke rehabilitation utilizing brain-computer interface technology. Front Neuroeng. 2014 Jul 29;7:31. doi: 10.3389/fneng.2014.00031. eCollection 2014.
- Young BM, Nigogosyan Z, Nair VA, Walton LM, Song J, Tyler ME, Edwards DF, Caldera K, Sattin JA, Williams JC, Prabhakaran V. Case report: post-stroke interventional BCI rehabilitation in an individual with preexisting sensorineural disability. Front Neuroeng. 2014 Jun 24;7:18. doi: 10.3389/fneng.2014.00018. eCollection 2014.
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Inizio studio (Effettivo)
Completamento primario (Effettivo)
Completamento dello studio (Effettivo)
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Stimato)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
- Disturbi cerebrovascolari
- Malattie del cervello
- Malattie del sistema nervoso centrale
- Malattie del sistema nervoso
- Malattie vascolari
- Malattia cardiovascolare
- Ischemia cerebrale
- Ictus
- Attacco ischemico, transitorio
- Aneurisma
- Tecniche investigative
- Tecniche di chimica, analitiche
- Analisi dello spettro
- Spettroscopia di risonanza magnetica
Altri numeri di identificazione dello studio
- 2018-0971
- A539300 (Altro identificatore: UW Madison)
- 1R01NS105646-01A1 (Sovvenzione/contratto NIH degli Stati Uniti)
- SMPH/RADIOLOGY (Altro identificatore: UW Madison)
- Protocol Version 2/1/22 (Altro identificatore: UW Madison)
Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)
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