カテーテルラボでの疲労と眠気を監視するニューラル インターフェイス (GAME-ON)
Cathlab のニューラル インターフェイスによって得られるエラー検出とシグナリングのアクティブなモダリティの測定: GAME-ON 研究
患者のケアと転帰の改善は、特に心臓インターベンションのように急速に進化している分野において、主に医薬品と技術の開発と検証に基づいています。 実際、カテラボの最適な効率はインターベンショナル心臓病専門医の精神的負荷、ストレスの蓄積、およびパフォーマンスに影響される可能性がありますが、彼/彼女の精神状態の監視と最適化にはほとんど注意が払われていません. 脳波 (EEG) ベースのニューラル インターフェイスは、スペクトル分析技術を使用して作業負荷、疲労、眠気の程度を推定できます。 特に、アルファ波の振幅は、精神的関与のレベルを示す広く検証された指標です。
オペレーターの精神的関与レベルとパフォーマンスを監視および分析するための低コストで実現性の高いデバイスを開発することは、特に介入分野の文献にデータが不足していることと、最近の技術開発の両方を考慮すると、非常に魅力的です。
調査の概要
状態
状態
条件
条件
介入・治療
介入・治療
詳細な説明
調査員は、フェラーラ大学病院でのすべての一連の手順でトレーニング中の 5 人のインターベンショナル心臓専門医と 2 人のフェローからの脳波 (EEG) 信号を前向きに記録および分析します。 作業シフトの独立性の仮説を考慮すると、手順の数と種類、およびそれらの時間間隔に関する構造の不均一性を考えると、同じオペレーターの心理的物理的状態が 2 つの異なる取得日の間で分岐すると仮定することができます。 . Muse S (InteraXon; カナダ) は、Bluetooth 経由で専用アプリとペアリングされた低侵襲デバイスで、EEG 信号を記録するために使用されます。 ニューロメトリクスは、Alpha Attenuation Protocols (AAP) 中に取得されます。これは眠気を定量化する感度の高いテストであり、合計 4 分間の 2 サイクルの眼の開閉プロトコル中にアルファ パワーを測定することを含みます。 AAP は、シフトの開始時、実行される各手順の前後に記録され、安静時に得られた波のパワー測定値を外挿することができます (AA 係数 - 目が開いている (AAC-eo)、AAC - 目が閉じている (AAC-ec))。および AAC-mean) は疲労に関連し、AAC-ec/AAC-eo (AAC-ratio) は眠気に関連します。 さらに、タスク中のアルファ有病率 (AP) が測定されます。 アルファ有病率は、アルファパワーの推定値です。 研究者は、カロリンスカ眠気尺度(KSS)、睡眠の質尺度(SQS)、気分状態のプロファイル - 疲労サブスケール(POMS-F)など、いくつかの検証済みの心理測定アンケートも測定します。 精神物理的ストレスに関連するタスク中の心拍変動 (HRV) は、隣接する正常な R-R (rMSSD) 間の差の二乗和の平均の平方根によって評価されます。
Game-on プロジェクトは、エラーの決定要因を確立し、手続き時間の延長を目的として、作業シフト中の心理測定および神経測定の変化を通じて、作業負荷、精神的疲労、および眠気を説明することを目的としています。
研究の種類
研究の種類
入学 (実際)
入学
連絡先と場所
研究連絡先
研究連絡先
- 名前:Martina Viola, Bsc
- 電話番号:+39532236450
- メール:martina.viola@unife.it
研究場所
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Ferrara、イタリア
- University Hospital Of Ferrara
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参加基準
適格基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
包含基準:
- 冠動脈造影および/または経皮的冠動脈インターベンションの適応
除外基準:
- なし
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
グループ/コホートの数
コホートと介入
グループ/コホートグループ/コホート |
介入・治療介入・治療 |
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-冠動脈造影および/または経皮的冠動脈インターベンションを受けている患者
-フェラーラ大学病院で冠動脈造影および/または経皮的冠動脈インターベンションを実施する適応のある連続患者
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インターベンション手順中、アルファ減衰プロトコル (AAP) および心理測定アンケート中に取得された脳波ベースのニューラル インターフェイス。
AAP と心理測定は、シフトの開始時、各手順の実行前後に取得されます。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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眠気感受性KSS
時間枠:事前手続き
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感度:陽性のKSSアンケートのもの(真陽性)の陽性のAAC比(研究集団の中央値を超えるAAC比の値は眠気と関連していると見なされる)を持つオペレーターの割合。
KSS は、予備調査の母集団の中央値 (2021 年 2 月から 3 月までの同じ母集団の 2 か月間のサンプリング) を超える値に対して正と定義されます。
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事前手続き
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眠気感受性SQS
時間枠:事前手続き
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感度: 正の SQS アンケートの比率 (真の正) の正の AAC 比率を持つオペレーターの割合。
SQS は、予備調査の母集団の中央値 (2021 年 2 月から 3 月までの同じ母集団の 2 か月間のサンプリング) を超える値に対して正と定義されます。
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事前手続き
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眠気特異性 KSS
時間枠:事前手続き
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特異性:ネガティブなKSSアンケートのもの(真のネガティブ)のネガティブなAAC比(研究集団の中央値を下回るAAC比の値は眠気と関連しているとはみなされない)を持つオペレーターの割合。
KSS は、予備調査の母集団の中央値 (2021 年 2 月から 3 月までの同じ母集団の 2 か月間のサンプリング) を下回る値に対して負と定義されます。
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事前手続き
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眠気特異度SQS
時間枠:事前手続き
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特異性:負のSQSアンケートのもの(真の負)の負のAAC比(研究集団の中央値を下回るAAC比値は眠気と関連しているとは見なされない)を持つオペレーターの割合。
SQS は、予備調査の母集団の中央値 (2021 年 2 月から 3 月までの同じ母集団の 2 か月間のサンプリング) を下回る値に対して負と定義されます。
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事前手続き
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疲労感度 POMS-F
時間枠:事前手続き
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感度:正のPOMS-Fアンケートのもの(真陽性)のうち、正のAAC ec / eo /平均値(研究集団の中央値を超えるAAC ec / eo /平均値は疲労に関連していると見なされる)を持つオペレーターの割合。
POMS-F は、予備調査の母集団の中央値 (2021 年 2 月から 3 月までの同じ母集団の 2 か月間のサンプリング) を超える値に対して陽性と定義されます。
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事前手続き
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疲労特異性 POMS-F
時間枠:事前手続き
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特異性:負のPOMS-Fアンケートのもの(真の負)の負のAAC ec / eo /平均(研究集団の中央値を下回るAAC ec / eo /平均値は疲労に関連するとは見なされない)を持つオペレーターの割合。
POMS-F は、予備調査の母集団の中央値 (2021 年 2 月から 3 月までの間の同じ母集団の 2 か月間のサンプリング) を下回る値に対して負と定義されます。
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事前手続き
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タスクの精神物理的ストレスについて NASA-TLX
時間枠:手続き中
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手順の開始時、手順の終了時、および NASA 陽性の操作者の手順中の平均値において、陽性の Alpha Prevalence (AP) eo を持つ操作者の割合 (研究集団の中央値を超える AP eo 値は精神物理的ストレスに関連すると見なされます)。タスク負荷指数 (TLX) (NASA-TLX 値は、予備調査の母集団の中央値を上回っています (2021 年 2 月から 3 月までの同じ母集団の 2 か月のサンプリング))。
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手続き中
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タスクの精神物理的ストレス rMSSD
時間枠:手続き中
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正の AP eo を持つオペレーターの割合 (研究集団の中央値を超える AP eo 値は、心理物理的ストレスに関連すると見なされます) 手順の開始時、手順の終了時、および正の rMSSD を持つオペレーターの手順中の平均値 (暫定値を下回る rMSSD 値)個人の平均値を調べる)。
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手続き中
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相関 AP と rMSSD
時間枠:手続き中
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手順中に AP と rMSSD 曲線の間の相関を評価します。
曲線は、すべての手順に沿って 5 分間のスロットで AP および rMSSD 値を評価することによって作成されます。
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手続き中
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二次結果の測定
二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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AUC疲労POMS-F(陽性)
時間枠:事前手続き
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POMS-F陽性のAAC eo/ec/平均陽性の曲線下面積(AUC)
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事前手続き
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AUC 眠気 KSS/SQS
時間枠:事前手続き
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KSS/SQS 陽性の AAC 比陽性の曲線下面積 (AUC)
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事前手続き
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手続き的な延長
時間枠:手続き中
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手順の開始時、手順の終了時、および手順中の平均値で陽性の AAC eo が、交絡因子の補正後の長い手順時間、高い造影剤量、および X 線時間と関連しているかどうかを判別する (臨床症状、数処理された血管、石灰化など)
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手続き中
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協力者と研究者
捜査官
捜査官
- 主任研究者:Simone Biscaglia, MD、Azienda Ospedaliero Universitaria di Ferrara
- スタディチェア:Gianluca Campo, MD、Azienda Ospedaliero Universitaria di Ferrara
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Brouwer AM, Hogervorst MA, van Erp JB, Heffelaar T, Zimmerman PH, Oostenveld R. Estimating workload using EEG spectral power and ERPs in the n-back task. J Neural Eng. 2012 Aug;9(4):045008. doi: 10.1088/1741-2560/9/4/045008. Epub 2012 Jul 25.
- Puma S, Matton N, Paubel PV, Raufaste E, El-Yagoubi R. Using theta and alpha band power to assess cognitive workload in multitasking environments. Int J Psychophysiol. 2018 Jan;123:111-120. doi: 10.1016/j.ijpsycho.2017.10.004. Epub 2017 Oct 7.
- Morales JM, Ruiz-Rabelo JF, Diaz-Piedra C, Di Stasi LL. Detecting Mental Workload in Surgical Teams Using a Wearable Single-Channel Electroencephalographic Device. J Surg Educ. 2019 Jul-Aug;76(4):1107-1115. doi: 10.1016/j.jsurg.2019.01.005. Epub 2019 Jan 26.
- Putilov AA, Donskaya OG. Alpha attenuation soon after closing the eyes as an objective indicator of sleepiness. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2014 Dec;41(12):956-64. doi: 10.1111/1440-1681.12311.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
研究開始
一次修了 (実際)
一次修了
研究の完了 (実際)
研究の完了
試験登録日
最初に提出
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
最初の投稿
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
投稿された最後の更新
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
キーワード
その他の研究ID番号
その他の研究ID番号
- OspFE_25082021
個々の参加者データ (IPD) の計画
個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
米国で製造され、米国から輸出された製品。
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