脳-コンピュータ・インターフェースと人工知能を用いた周死期における神経認知信号の非侵襲的検出と保存 (NeuroCogPresv)
脳-コンピュータ・インターフェースと人工知能を用いた周死亡期における神経認知信号の非侵襲的検出と保存の実現可能性:前向き観察研究(NeuroCogPresv)
背景:最近の脳波(EEG)データによると、臨床的死亡から細胞死への移行は、ガンマ帯域パワーの著しい上昇、クロス周波数カップリング、および特徴的な拡延性脱分極波を含む、高度に組織化された神経生理学的イベントによって特徴づけられます。 この前向き観察的実現可能性研究では、迅速展開可能な高密度非侵襲BCIハードウェアと独自のAI分析を組み合わせ、これらの終末神経認知信号を検出、分類し、安全にアーカイブします。
目的:(1)臨床的死亡後の一過性ガンマ帯域活動とクロス周波数接続性を定量化する;(2)高ノイズ臨床環境におけるリアルタイム信号分類のための機械学習モデルの有効性を検証する;(3)周生期EEGデータの高度に安全な暗号化バイオ情報アーカイブを確立する。
デザイン:前向き、非盲検、多施設共同、観察コホート(n>20)。
調査の概要
状態
状態
詳細な説明
研究の種類
研究の種類
入学 (推定)
入学
連絡先と場所
研究連絡先
研究連絡先
- 名前:Dr. Wallace Lynch, Ph.D.
- 電話番号:6504895808
- メール:info@noahtech.life
参加基準
適格基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
- 高齢者
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:
- 終末期疾患または重度の急性外傷を有する18歳以上の成人
- 蘇生不要(DNR/DNI)指示が実施されている
- 代理意思決定者が利用可能であり、インフォームド・コンセントを提供する意思がある
- 予想生存期間が7日以内(医師の見積もり)
除外基準:
- 登録の24時間以上前に脳死が既に宣告されている
- EEG/BCIヘッドセット装着の禁忌がある(例:重度の頭皮損傷)
- 患者に法的に認められた代理人がいない
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 |
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周死期コホート
末期疾患または重度の急性外傷を有し、蘇生不要(DNR/DNI)指示があり、代理インフォームド・コンセントが得られている成人(年齢≥18歳)。
参加者は、無線脳コンピュータインターフェース(BCI)ヘッドセットを用いた連続非侵襲的高密度脳波(EEG)モニタリングを受けます。
モニタリングは臨床的死亡が予想される前から開始され、心停止後最大6時間まで継続します。
この単一前向きコホートは、臨床的死亡から脳死を経て細胞死に至る移行期における神経認知信号を特徴付けるために追跡調査されます。
研究介入は実施されません。
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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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脳死に至る前の臨床的死亡後の神経認知信号の検出
時間枠:臨床的死亡後0〜120分
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臨床的死亡(循環停止)後、脳死宣告前の直後の期間における、非侵襲的高密度脳波計(EEG)で記録された、組織化された神経認知信号および測定可能な脳活動の有無。
主要評価項目は、事前定義された信号閾値を満たす検出可能な組織化神経活動(有/無)を有する参加者の割合として報告される。
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臨床的死亡後0〜120分
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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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神経認知信号の成功した捕捉と保存
時間枠:臨床的死亡後最大24時間
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侵襲のない高密度EEGとワイヤレス脳コンピュータインターフェース(BCI)技術を用いて、リアルタイム神経認知信号が正常に捕捉され、高品質で記録され、長期保存のために安全に保管された参加者の割合。
分析に適した完全でアーティファクトのない記録が得られた参加者の数と割合として報告される。
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臨床的死亡後最大24時間
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神経認知信号のスペクトルパワー
時間枠:臨床的死亡後最大24時間まで
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捕捉された神経認知信号のスペクトルパワーの定量分析を、標準的なEEG周波数帯域(デルタ、シータ、アルファ、ベータ、ガンマ)にわたって、マイクロボルト二乗毎ヘルツ(µV²/Hz)で測定。
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臨床的死亡後最大24時間まで
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機能的結合パターン
時間枠:臨床的死亡後最大24時間
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脳領域間の機能的結合性パターンの定量的分析。コヒーレンスおよび位相同期値(PLV)指標を用いて測定され、0(結合性なし)から1(完全な結合性)までのスケールで報告されます。
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臨床的死亡後最大24時間
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クロス周波数結合
時間枠:臨床死後最大24時間まで
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EEG周波数帯域間のクロス周波数結合の定量的分析。変調指数(MI)を使用して測定され、0(結合なし)から1(最大結合)までの無次元値として報告されます。
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臨床死後最大24時間まで
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神経認知信号の時間的ダイナミクス
時間枠:臨床的死亡後最大24時間
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臨床死の時点から秒(s)単位で測定された、信号持続時間および開始潜時を含む神経認知信号の時間的動態の定量分析。
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臨床的死亡後最大24時間
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神経認知信号の情報内容
時間枠:臨床的死亡から最大24時間後まで
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順列エントロピーを用いて測定された、捕捉された神経認知信号の潜在的情報内容の定性的および定量的分析。0(完全に規則的/予測可能)から1(完全にランダム)のスケールで無次元値として報告される。
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臨床的死亡から最大24時間後まで
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協力者と研究者
協力者
協力者
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Zinn S, et al. Parametrization of the dying brain: A case report from ICU bed-side EEG monitoring. NeuroImage. 2025;305:120980.
- Blundon EG, Gallagher RE, Ward LM. Electrophysiological evidence of preserved hearing at the end of life. Sci Rep. 2020 Jun 25;10(1):10336. doi: 10.1038/s41598-020-67234-9.
- Xu G, Mihaylova T, Li D, Tian F, Farrehi PM, Parent JM, Mashour GA, Wang MM, Borjigin J. Surge of neurophysiological coupling and connectivity of gamma oscillations in the dying human brain. Proc Natl Acad Sci U S A. 2023 May 9;120(19):e2216268120. doi: 10.1073/pnas.2216268120. Epub 2023 May 1.
- Vicente R, Rizzuto M, Sarica C, Yamamoto K, Sadr M, Khajuria T, Fatehi M, Moien-Afshari F, Haw CS, Llinas RR, Lozano AM, Neimat JS, Zemmar A. Enhanced Interplay of Neuronal Coherence and Coupling in the Dying Human Brain. Front Aging Neurosci. 2022 Feb 22;14:813531. doi: 10.3389/fnagi.2022.813531. eCollection 2022.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (推定)
研究開始
一次修了 (推定)
一次修了
研究の完了 (推定)
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
その他の研究ID番号
その他の研究ID番号
- NeuroCogConPres-NoahTech
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?
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IPD 共有時間枠
IPD 共有アクセス基準
IPD 共有サポート情報タイプ
- STUDY_PROTOCOL
- SAP
- ICF
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
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