前向きナビゲーションにおける老化とストレスの神経生物学的メカニズム
健康的な老化と加齢に伴う疾患の両方の 2 つの特徴は、1) 記憶とナビゲーションの障害、特に目標地点への方向付けとそこへの移動方法の計画における障害、および 2) ストレスに対する感受性の増加とストレス反応の調節の変化です。 しかし、これらの経年変化には個人差が大きい。 研究者の提案は、この変動性に寄与する要因を特徴付けるのに役立ちます。
参加者は、擬似ランダムにストレス操作グループまたはコントロール グループに割り当てられます。 研究者は、健康な若年成人の PI によって検証された、新しい没入型ナビゲーション タスクを両方のグループに与えます。 このパラダイムにより、参加者は、(a) 目的地までの効率的なルートを計画するために空間記憶を柔軟に利用するか、(b) 非効率的であるが認知的に要求の少ない、刺激-反応の関連付け (すなわち、習慣) に頼る機会を得ることができます。 . ニューロイメージングと行動測定を使用して、調査員のプロトコルは、実験的に誘発されたストレスが、ルート計画時に個人が将来の場所について思い浮かべる詳細を少なくするように導くかどうか、およびそのような制限された前向きな思考が最終的に参加者を比較的柔軟性のない習慣的な行動に偏らせるかどうかをテストします.
調査の概要
詳細な説明
健康的な老化と加齢に伴う疾患の両方の 2 つの特徴は、1) 記憶とナビゲーションの障害、特に目標地点への方向付けとそこへの移動方法の計画における障害、および 2) ストレスに対する感受性の増加とストレス反応の調節の変化です。 しかし、これらの経年変化には個人差が大きい。 研究者の提案は、この変動性に寄与する要因を特徴付けるのに役立ちます。
研究者らは、最先端の画像処理と仮想現実技術を利用して、老化における将来の (将来の目標指向の) ナビゲーション計画の神経メカニズムを特徴付ける研究を提案しています。 研究者は、マルチボクセル パターン分析 (MVPA) を使用して、記憶に基づくナビゲーション計画のニューラル インデックスを取得します。 次に研究者は、個人が将来の目標に向かって柔軟にナビゲートする能力がストレスによって制限されるメカニズムを調べます。 重要な目的は、ナビゲーション計画とストレス応答の個人差について神経基盤を評価し、加齢に伴うさまざまな程度の認知機能低下の根底にある収束性神経認知特性に関する新しい洞察を提供することです。 研究者らは、前向きな計画の障害は、(a) 外因性の実験的に誘発されたストレスに対する感受性、および (b) 精神的シミュレーションに必要な記憶と注意および認知制御ネットワークのストレスによる機能障害の個人差と関連していると予測しています。
研究者の提案は、健康な若年成人の PI によって検証された新しい没入型ナビゲーション パラダイムと、確立された被験者間の心理的ストレスの外因性操作を組み合わせたものです (研究戦略を参照)。 このパラダイムにより、参加者は、(a) 目的地までの効率的なルートを計画するために空間記憶を柔軟に利用するか、(b) 非効率的であるが認知的に要求の少ない、刺激-反応の関連付け (すなわち、習慣) に頼る機会を得ることができます。 . 参加者は、ストレス操作されたグループまたはコントロール グループに疑似ランダムに割り当てられます。被験者 ID の最初の将来のランダムな割り当ては、募集が進むにつれて調整され、2 つのグループでほぼ同等の年齢分布が適用されます (したがって、その後のグループ比較で交絡を制限します)。 唾液コルチゾール (ストレス ホルモン) アッセイ (匿名化) は、グループ間のストレスの違いを検証するのに役立ちます。 調査員の研究では、MVPA と特性アンケートを活用して、実験的に誘発されたストレスによって、個人がルート計画を立てる際に将来の場所について思い浮かべる詳細が少なくなるかどうか、およびそのような制限された前向きな思考が最終的に参加者を比較的柔軟性のない習慣的な行動に偏らせるかどうかをテストします。
老化は、人々が「地図のような」空間記憶に依存する度合いと、トラバース環境に対する手続き的な運動反応に依存する度合いの違いに関連しています。 したがって、研究者による習慣的な空間記憶誘導ナビゲーションと将来の空間記憶誘導ナビゲーションに対するストレスの影響の調査は、研究者の対象集団における空間記憶処理の加齢に伴う違いの文脈に組み込まれています。 研究者は、内因性ナビゲーション戦略識別タスクをさらに採用し、1) 内因性ナビゲーション戦略の好みと研究者の将来のナビゲーション タスクのパフォーマンスとの間のリンクを確立し、2) 内因性ナビゲーション戦略の好みが誘発ストレスとどのように相互作用して影響を与えるかを研究します。研究者の神経および行動の結果は、効率的で将来の空間認知の指標付けを測定します。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Thackery I Brown, Ph.D.
- 電話番号:404-894-1123
- メール:thackery.brown@psych.gatech.edu
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Scott Moffat, Ph.D.
- 電話番号:404-894-6772
- メール:scott.moffat@psych.gatech.edu
研究場所
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Georgia
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Atlanta、Georgia、アメリカ、30318
- 募集
- Center for Advance Brain Imaging
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コンタクト:
- Vishwadeep Ahluwalia, Ph.D.
- 電話番号:404-385-8619
- メール:vahluwalia7@gatech.edu
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主任研究者:
- Brown Thackery, Ph.D
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副調査官:
- Moffat Scott, Ph.D.
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 大人 65-80
- 米国市民または永住者
- 流暢な英語を話す人
- グループテストセッションに参加するためにジョージア工科大学に来ることをいとわない。
除外基準:
- 個人は、MRIおよび電気ショック刺激に対する安全禁忌について、IRBが承認した手順を使用して慎重にスクリーニングされます
- (例: 金属または電気のインプラント、心臓の不整脈、心臓血管系に影響を与える薬物 [例: ベータ遮断薬])。
この研究の目的は、正常に機能する記憶のメカニズムと、健康な老化における記憶関連の変化を調査することです。 したがって、年齢以外の認知に影響を与える可能性のある交絡因子は除外されます。 次の条件のいずれかを支持する潜在的な参加者は、研究から除外されます。
- てんかん
- 認知症
- パーキンソン病
- 脳卒中または発作の病歴
- 精神障害
- 未治療のうつ病または感情的な状態
- 注意欠陥障害
- 多発性硬化症
- コントロールされていない高血圧または低血圧
- 未治療の糖尿病
- 鎌状赤血球貧血
- 定期的に違法または向精神薬を使用する (例: コカイン、アルコール乱用など)。
- さらに、WAIS-R 前方スパンで 3 点未満、WAIS-R 後方スパンで 2 点未満、および 2 つ以上の野菜名を挙げられなかった個人は、研究から除外されます。 これらの除外により、軽度の認知障害または臨床的認知症の典型的な兆候を持つ人が研究に参加しないことが保証されます.
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
- 主な目的:基礎科学
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:なし(オープンラベル)
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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介入なし:無ストレス対照群
このグループの参加者は、心理的ストレスを操作することなく、心理タスク (仮想ナビゲーション) を実行します。
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実験的:ストレスグループ
このグループの参加者は、操作された心理的ストレス (予期されるショックの脅威) の下で、心理学のタスク (仮想ナビゲーション) を実行します。
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心理学のタスク (バーチャル ナビゲーション) を通じて定期的に左足首に低レベルの電気刺激の予測不可能な配信。
予期ストレスを誘発するための確立された手順。
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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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対照群と治療群の間を近道する行動確率
時間枠:約1.5年
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ストレス グループとコントロール グループの間で比較した、fMRI タスク トライアルで仮想ナビゲーション ショートカットを使用する確率。
測定ツール: 参加者が仮想環境でショートカット道路またはおなじみの (より長い) 道路を横断する試行の割合を反映する客観的なカテゴリ尺度 (スケールなし)。
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約1.5年
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対照群と治療群の間の fMRI 活性化レベル
時間枠:約1.5年
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FMRIタスク試行中のネットワーク活性化レベル(前頭頭頂、海馬、および線条体記憶ネットワーク全体)をストレス群と対照群で比較。
測定ツール: fMRI 活動レベル。
スケール: fMRI からの継続的な活動レベルの推定値。
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約1.5年
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対照群と治療群の間の神経記憶表現の再活性化
時間枠:約1.5年
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ストレス グループとコントロール グループの間で比較した、fMRI タスク中の神経活動パターンにおける記憶の再活性化レベル。
測定ツール: ボクセル全体で fMRI パターンをデコードするようにトレーニングされた機械学習アルゴリズム。
スケール: 特定の fMRI タスク試行の正しい位置記憶に従って fMRI パターンを分類する際のアルゴリズムの成功
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約1.5年
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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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FMRI活動レベルと近道をする行動確率との関係。
時間枠:約1.5年
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線形回帰は、参加者全体の継続的なネットワーク アクティビティ レベル (結果測定 2) を、仮想ナビゲーション ショートカットの割合 (近道と慣れ親しんだルート、結果測定 1) に関連付けます。
測定ツール: fMRI タスク中の経路選択行動の fMRI および客観的カテゴリ尺度。
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約1.5年
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2. ストレス参加者グループと対照参加者グループの唾液中コルチゾール (ストレス ホルモン) 反応の違い。
時間枠:約1.5年
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2 サンプル t 検定では、ストレス グループとコントロール グループの間でストレス ホルモン レベル (唾液サンプルからのコルチゾール) を比較します。
測定ツール: fMRI タスク中の唾液中の匿名化されたホルモン レベルの綿棒 (唾液) アッセイ。
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約1.5年
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者:Thackery I Brown, Ph.D.、Georgia Institute of Technology
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
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
詳しくは
この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。