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Segnali vocali nella balbuzie

27 agosto 2026 aggiornato da: Amanda Hampton Wray, University of Pittsburgh

Elaborazione neurale dei segnali vocali nei bambini che balbettano

Lo scopo di questo studio di ricerca è capire come la parola e il linguaggio vengono elaborati nel cervello. Questo studio fornirà informazioni che possono aiutare a capire come la parola e il linguaggio vengono elaborati nei bambini e se ci possono essere differenze tra bambini che balbettano e bambini che non balbettano. Questo progetto valuterà questi processi neurali per i segnali vocali nei bambini che balbettano e controllano i soggetti attraverso una batteria di test comportamentali del linguaggio e del linguaggio, compiti basati sull'elettroencefalografia (EEG), risonanza magnetica funzionale (fMRI) e modellazione computazionale.

Panoramica dello studio

Stato

Reclutamento

Condizioni

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

Interventistico

Iscrizione (Stimato)

600

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.

Contatto studio

  • Nome: Brittany Coleman, MS, CCC-SLP
  • Numero di telefono: 412-710-6028
  • Email: bmc162@pitt.edu

Backup dei contatti dello studio

Luoghi di studio

  • Stati Uniti
    • Michigan
      • Ann Arbor, Michigan, Stati Uniti, 48105
        • Non ancora reclutamento
        • University of Michigan
        • Contatto:
        • Investigatore principale:
          • Soo-Eun Chang, PhD, CCC-SLP
    • Pennsylvania
      • Pittsburgh, Pennsylvania, Stati Uniti, 15213
        • Reclutamento
        • University of Pittsburgh
        • Contatto:
          • Brittany Coleman, MS, CCC-SLP
          • Numero di telefono: 412-710-6028
          • Email: bmc162@pitt.edu
        • Investigatore principale:
          • Amanda Hampton Wray, PhD, CCC-SLP

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 5 anni a 17 anni (Bambino)

Accetta volontari sani

Sì

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

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: Scienza basilare
  • Assegnazione: N / A
  • Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Sperimentale: Stimolazione del suono vocale
Stimolazione del suono vocale tramite attività comportamentali, elettrofisiologiche e basate sulla risonanza magnetica
Comportamentale: Stimolazione del suono vocale
Test del suono vocale basato su imaging comportamentale, elettrofisiologico e di risonanza magnetica

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Identificazione del suono vocale
Lasso di tempo: 1 Sessione (fino a 2 ore)
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.
1 Sessione (fino a 2 ore)
Risposte in frequenza successive (EEG)
Lasso di tempo: 1 sessione (fino a 30 minuti)
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.
1 sessione (fino a 30 minuti)
Funzioni di risposta temporale (EEG)
Lasso di tempo: 1 sessione (fino a 1 ora)
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.
1 sessione (fino a 1 ora)
Attivazione dipendente dal livello di ossigeno nel sangue (risonanza magnetica funzionale)
Lasso di tempo: 1 Sessione (fino a 2 ore)
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.
1 Sessione (fino a 2 ore)
Analisi del pattern multi-voxel (risonanza magnetica funzionale)
Lasso di tempo: 1 Sessione (fino a 2 ore)
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.
1 Sessione (fino a 2 ore)
Interazioni psicofisiologiche
Lasso di tempo: 1 Sessione (fino a 2 ore)
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).
1 Sessione (fino a 2 ore)

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

University of Pittsburgh

Collaboratori

Northwestern University
University of Michigan
National Institute on Deafness and Other Communication Disorders (NIDCD)

Investigatori

  • Investigatore principale: Amanda Hampton Wray, PhD, CCC-SLP, University of Pittsburgh

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)

21 settembre 2022

Completamento primario (Stimato)

1 dicembre 2027

Completamento dello studio (Stimato)

1 dicembre 2027

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

2 dicembre 2022

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

25 dicembre 2022

Primo Inserito (Effettivo)

30 dicembre 2022

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

1 settembre 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

27 agosto 2026

Ultimo verificato

1 agosto 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

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)?

SÌ

Descrizione del piano IPD

Gli investigatori seguiranno le linee guida stabilite da Open Knowledge International, un'organizzazione globale senza scopo di lucro che sostiene la scienza aperta e i dati aperti. I nostri obiettivi nella condivisione dei dati sono fornire un accesso libero e aperto a tutti, rendere i dati facilmente disponibili in un formato ampiamente accessibile e garantire la longevità.

Periodo di condivisione IPD

I dati saranno disponibili il prima possibile, ma non oltre un anno dal completamento dello studio

Criteri di accesso alla condivisione IPD

I nostri dati saranno resi pubblici il prima possibile online per renderli facilmente e ampiamente accessibili.

Tipo di informazioni di supporto alla condivisione IPD

  • STUDIO_PROTOCOLLO
  • LINFA
  • CODICE_ANALITICO

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

prodotto fabbricato ed esportato dagli Stati Uniti

No

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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