Contributo specifico del livello al consolidamento dell'apprendimento delle abilità nella corteccia motoria primaria
Sfondo:
L'allenamento in una nuova abilità motoria spesso comporta periodi di pratica attiva e periodi di riposo. Durante l'apprendimento precoce delle abilità motorie, i miglioramenti nelle prestazioni di solito si verificano durante i brevi periodi di riposo tra le sessioni di allenamento. I ricercatori vogliono utilizzare tecniche di imaging migliorate per studiare i contributi di parti specifiche del cervello al modo in cui le persone apprendono e mantengono le capacità di movimento.
Obbiettivo:
Imparare il ruolo svolto dai diversi strati del cervello nel conservare un'abilità di movimento appena appresa.
Eleggibilità:
Persone sane, destrorse, di lingua inglese di età compresa tra 18 e 50 anni.
Design:
I partecipanti saranno selezionati con:
- Storia medica e neurologica
- Revisione della medicina
- Esame fisico
- Esame neurologico.
I partecipanti possono avere 2 scansioni di risonanza magnetica (MRI) del cervello. Durante la risonanza magnetica, giacciono nello scanner. Lo scanner fa rumore. Avranno i tappi per le orecchie.
I partecipanti effettueranno test comportamentali. Un ordine specifico di tasti verrà visualizzato sullo schermo di un computer. I partecipanti si eserciteranno a digitare i tasti con la mano sinistra 36 volte (in blocchi di 10 secondi). Ripeteranno questo test con un ordine casuale di chiavi.
I partecipanti vedranno singoli numeri visualizzati uno dopo l'altro sullo schermo del computer. Faranno risposte con un solo tocco usando il dito che corrisponde al numero sullo schermo.
I partecipanti avranno fino a 4 sessioni di studio. Ogni sessione durerà circa 5 ore.
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Descrizione dettagliata
Descrizione dello studio:
L'allenamento su una nuova abilità motoria spesso comporta periodi di pratica attiva intervallati da periodi di riposo. Durante l'apprendimento precoce delle abilità motorie, i miglioramenti delle prestazioni si sviluppano principalmente durante brevi periodi di riposo offline che si verificano tra i blocchi di pratica. Questi miglioramenti delle prestazioni durante il riposo sono stati definiti "consolidamento micro-offline". La corteccia motoria primaria (M1) contribuisce in modo cruciale al consolidamento delle abilità, tuttavia, a causa della scarsa specificità spaziale e delle distorsioni vascolari dei metodi di imaging disponibili, i meccanismi neurali specifici di consolidamento in M1 non sono noti. Le recenti innovazioni nella risonanza magnetica funzionale (fMRI) hanno reso possibile misurare i cambiamenti funzionali attraverso gli strati corticali. Questo studio utilizzerà queste tecniche per studiare i contributi di specifici strati corticali in M1 all'apprendimento e al consolidamento delle abilità motorie.
Obiettivi:
L'obiettivo principale è determinare la correlazione tra l'attività negli strati corticali superficiali M1 e i guadagni comportamentali durante i periodi di riposo microoffline. Inoltre, valuteremo il ruolo degli strati corticali superficiali e profondi di M1 nel consolidamento dell'apprendimento delle capacità motorie. Per rispondere a questa domanda, misureremo le attivazioni neurali attraverso le lamine corticali in M1 mentre i partecipanti consolidano un'abilità motoria appena acquisita.
Endpoint:
Le misure dell'endpoint primario saranno: 1) attività negli strati corticali superficiali M1 durante i periodi di riposo micro-offline, che sarà misurata utilizzando l'imaging RM dell'occupazione dello spazio vascolare (VASO) e 2) guadagni comportamentali durante i periodi di riposo micro-offline misurati come sequenza corretta velocità di battitura (sequenze al secondo). La misura dell'endpoint secondario sarà il rapporto di attività tra gli strati M1 superficiali e profondi durante la pratica e durante i periodi di riposo rispetto al riposo pre-apprendimento e post-apprendimento e la sequenza casuale di localizzazione.
Gli endpoint esplorativi includeranno altre misure fMRI che potrebbero mettere in relazione l'apprendimento con l'attività del livello. Ad esempio, utilizzeremo l'analisi del modello multivoxel (MVPA) dei dati di attivazione per: (a) ottenere informazioni sulla presenza di riattivazione specifica del livello delle prestazioni dell'attività della sequenza durante i periodi di riposo; e (b) indagare se questa riattivazione predice l'apprendimento.
Popolazione di studio:
45 partecipanti sani (18-50 anni)
Fase:
N / A
Descrizione dei siti/strutture Iscrizione partecipanti:
Questo protocollo utilizza la clinica ambulatoriale del centro clinico NIH e le strutture di base NMRF.
Durata dello studio sull'intervento:
24 mesi
Durata del partecipante:
Circa 2-5 ore per sessione, per un massimo di 4 sessioni in un periodo di tempo di 1-4 giorni.
Descrizione dello studio:
L'allenamento su una nuova abilità motoria spesso comporta periodi di pratica attiva intervallati da periodi di riposo. Durante l'apprendimento precoce delle abilità motorie, i miglioramenti delle prestazioni si sviluppano principalmente durante brevi periodi di riposo offline che si verificano tra i blocchi di pratica. Questi miglioramenti delle prestazioni durante il riposo sono stati definiti "consolidamento micro-offline". La corteccia motoria primaria (M1) contribuisce in modo cruciale al consolidamento delle abilità; tuttavia, a causa della scarsa specificità spaziale e dei bias vascolari dei metodi di imaging disponibili, i meccanismi neurali specifici di consolidamento in M1 non sono noti. Le recenti innovazioni nella risonanza magnetica funzionale (fMRI) hanno reso possibile misurare i cambiamenti funzionali attraverso gli strati corticali. Questo studio utilizzerà queste tecniche per studiare i contributi di specifici strati corticali in M1 all'apprendimento e al consolidamento delle abilità motorie.
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
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Metodo di campionamento
Popolazione di studio
Descrizione
- CRITERIO DI INCLUSIONE:
- Età 18-50
- parlando inglese
- Dominanza della mano destra (> 74 su Edinburgh Handedness Inventory)
- Esame neurologico normale
- Disposto e in grado di fornire il consenso informato
CRITERI DI ESCLUSIONE:
- Personale NIH affiliato a HCPS (ovvero personale della nostra sezione).
- Gravidanza in corso
- Storia attuale o passata di uso di farmaci antiepilettici
- Controindicazioni per la risonanza magnetica (come alcuni impianti, frammenti di metallo o dispositivi nel corpo) come determinato dal medico di screening
- Condizione neurologica, psicologica o medica grave o progressiva
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Modelli osservazionali: Coorte
- Prospettive temporali: Trasversale
Coorti e interventi
Gruppo / Coorte |
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Partecipanti
Partecipanti destrimani sani di età compresa tra 18 e 50 anni
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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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L'obiettivo primario è quello di determinare il ruolo degli strati corticali superficiali e profondi di M1 nel consolidamento dell'apprendimento delle abilità motorie.
Lasso di tempo: 4 anni
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Per rispondere a questa domanda, misureremo le attivazioni neurali attraverso le lamine corticali in M1 mentre i partecipanti consolidano un'abilità motoria appena acquisita.
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4 anni
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Collaboratori e investigatori
Investigatori
- Investigatore principale: Leonardo G Cohen, M.D., National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS)
Pubblicazioni e link utili
Collegamenti utili
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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 (Effettivo)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Altri numeri di identificazione dello studio
- 200105
- 20-N-0105
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