TMS-fMRI for Neural Pathway in Smokers
2022年7月21日 更新者：Xingbao Li
Repetitive TMS Modulates Dorsal Lateral Prefrontal-Ventral Medial Prefrontal Pathway to Decrease Craving in Smokers
Cigarette smoking causes significant morbidity and mortality in the United States.
Smoking cessation is difficult, with the average smoker attempting to quit five times before permanent success.
Moreover, the majority of smoking quit attempts result in relapse.
Brain stimulation for smoke cessation is an exciting new area that builds on advancing neuroscience knowledge concerning the functional neurocircuitry of addiction.
Cortical stimulation can now be performed non-invasively by transcranial magnetic stimulation (TMS).
Several studies have shown that TMS can reduce cue-elicited craving in smokers.
Previous research by group has shown that a single session of 15 minutes high frequency (10 Hz) repetitive TMS (rTMS) at 100% motor threshold over the left dorsal lateral prefrontal cortex (DLPFC) can reduce cue-induced craving compared to sham TMS.
However, the mechanism by which craving is reduced by rTMS is poorly understood both at behavioral and neural levels.
Neuroimaging studies in nicotine dependence have revealed cue-related responses in numerous brain areas, including frontal, parietal cortices and subcortical areas.
Recently functional magnetic resonance imaging (fMRI) studies by the group have shown that cue-induced craving induced brain activation in ventral medial prefrontal cortex (VMPFC), including medial frontal, orbital frontal and anterior cingulate.
This Chair Research Development Fund (CRDF) pilot proposal will integrate two new techniques- TMS and fMRI to investigate DLPFC-VMPFC pathway in smokers.
Using double-masked methods investigators hypothesize that cue-induced exposure will induce brain activity in VMPFC, and 15 minutes rTMS over DLPFC will reduce cue-induced craving through modulating DLPFC-VMPFC pathway (increased activity DLPFC and decreased activity VMPFC).
調査の概要
研究の種類
介入
入学 (実際)
11
段階
- 適用できない
連絡先と場所
このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。
研究場所
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South Carolina
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Charleston、South Carolina、アメリカ、29425
- Medical University of South Carolina
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参加基準
研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。
適格基準
就学可能な年齢
18年～60年 (大人)
健康ボランティアの受け入れ
はい
受講資格のある性別
全て
説明
Inclusion Criteria:
- Smoke 10 or more cigarettes per day and have a carbon monoxide (CO) level > 10 ppm indicative of recent smoking.
- Not received substance abuse treatment within the previous 30 days.
- Meet criteria for nicotine dependence as determined by the FTND.
- Be in stable mental and physical health.
- If female, test non-pregnant and use adequate birth control.
- No evidence of focal or diffuse brain lesion on MRI.
- Be willing to provide informed consent.
- Be able to comply with protocol requirements and likely to complete all study procedures.
Exclusion Criteria:
- Current dependence, defined by DSM-V criteria, on any psychoactive substances other than nicotine or caffeine.
- Contraindication to MRI (e.g., presence of metal in the skull, orbits or intracranial cavity, claustrophobia).
- Contraindication to rTMS (history of neurological disorder or seizure, increased intracranial pressure, brain surgery, or head trauma with loss of consciousness for > 15 minutes, implanted electronic device, metal in the head, or pregnancy).
- History of autoimmune, endocrine, viral, or vascular disorder affecting the brain.
- History or MRI evidence of neurological disorder that would lead to local or diffuse brain lesions or significant physical impairment.
- Unstable cardiac disease, uncontrolled hypertension, severe renal or liver insufficiency, or sleep apnea.
- Life time history of major Axis I disorders such as: Bipolar Affective disorder (BPAD), Schizophrenia, Post-traumatic Stress disorder (PTSD) or Dementia or Major Depression.
- Self report of >21 standard alcohol drinks per week in any week in the 30 days prior to screening.
- Other forms of nicotine delivery, such as nicotine patch, electronic cigarettes
研究計画
このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。
研究はどのように設計されていますか？
デザインの詳細
- 主な目的：処理
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：クロスオーバー割り当て
- マスキング：独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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偽コンパレータ：Sham rTMS
The sham TMS system will be connected to an electrical generator on a 9 V battery and electrodes will be placed over the prefrontal cortex.
The regulator is triggered by the TMS machine to allow brief, microsecond, pulses of the electrical current through to the skin on the subjects' forehead.
Electrical stimulation will be triggered by the TMS machine to correspond to the sham TMS pulses.
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他の名前：
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アクティブコンパレータ：Active rTMS
Stimulation frequency for all active subjects: 10 Hertz - Pulse train duration (on time) 5 seconds, Inter-train interval (off time) 10 seconds (15 second cycle time), Power (intensity) level 100% rMT, Total 60 trains, 15 minutes, Total pulses 3000.
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他の名前：
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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
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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Changes in fMRI Neural Activation Patterns
時間枠：7 days
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During MRI scan in which participants will watch smoking picture, investigators will measure the change in neural activity in reward neural circuit.
Whole brain imaging analysis and network analysis will be performed.
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7 days
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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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Reduction of Smoking Cue Craving
時間枠：pre-TMS and post-TMS approx, 30 minutes.
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visual analog scale for cue craving.
Participants will be asked ' Right now, I would rate the amount of my craving to smoke as:'.
The minimum score is 0, and the Maximum score is 7.
There are 10 items.
The total minimum score is 0, and the total maximum score is 70.
A higher score is more craving to smoke a cigarette.
The fewer values are considered to be a better outcome.
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pre-TMS and post-TMS approx, 30 minutes.
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協力者と研究者
ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。
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出版物と役立つリンク
研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。
研究記録日
これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。
主要日程の研究
研究開始 (実際)
2014年4月28日
一次修了 (実際)
2015年6月16日
研究の完了 (実際)
2015年6月16日
試験登録日
最初に提出
2016年1月21日
QC基準を満たした最初の提出物
2016年1月26日
最初の投稿 (見積もり)
2016年1月27日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2022年8月17日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2022年7月21日
最終確認日
2022年7月1日
詳しくは
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