グルコースと非侵襲的脳刺激
グルコース投与による運動皮質興奮性の調節
目的: この研究では、研究者らは、実験的に誘発された血糖値の上昇によって脳ネットワークのダイナミクスがどのように調節されるかを概説し、TMS への反応によって測定されるニューロンの興奮性を血糖値がどのように制御するかを調査します。
参加者: 参加者は 18 歳から 65 歳までで、既知の糖尿病がなく、指穿刺採血に対する既知の副作用がなく、既知の神経疾患または精神疾患も持たない必要があります。 参加者はBMIが30未満でなければなりません。
手順: 参加者は、75 g のブドウ糖を含む飲料またはプラセボを摂取し、TMS に対する反応を測定して、運動野の興奮性に対するブドウ糖の影響を調べます。
調査の概要
詳細な説明
この研究は、脳波検査（EEG）とTMSの両方で脳機能を調査するプラセボ対照研究になります。 各研究訪問では、空腹時血糖のベースライン評価後に飲み物（ブドウ糖飲料または水のいずれか）が投与されます。 脳の活動と興奮性の変化は、安静状態の脳波で測定されます。 安静状態の脳活動と作業記憶課題中の活動の定期的な高密度EEGは、飲み物の投与前、飲み物の投与直後、および30分、60分、120分、150分後に実行されます。 、そして飲み物の投与から180分後。 EEG 信号のスペクトル内容を調査して、皮質振動の相対的な存在を特定します。 主に、シータ (4 ～ 8 Hz) およびアルファ (8 ～ 12 Hz) 振動に焦点が当てられます。
以前の文献では、シータ振動とアルファ振動がそれぞれ皮質の結合状態と解放された状態を表すことが示されています [1]。 アルファ振動とシータ振動は認知機能に関係しており、うつ病では変化します。 したがって、この研究は、プラセボに対する反応と対比して、ブドウ糖飲料に対する反応における、トップダウン制御と気分調節障害の2つの特徴である前頭シータ振動の減少と左前頭アルファ振動の増加を特定することを目的としています。
この研究では、グルコースレベルがTMSへの反応によって測定されるニューロンの興奮性をどのように制御するかについても調べる予定です。 皮質の興奮性は、TMS パルスを運動皮質に印加し、筋電図 (EMG) によって運動誘発電位の形で反応を測定することによって測定されます。 TMS は、飲み物の投与前、飲み物の投与直後、および飲み物の投与後 30 分、60 分、120 分、150 分、および 180 分後に適用されます。 血糖の変化もこの時間間隔にわたって監視されます。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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North Carolina
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Chapel Hill、North Carolina、アメリカ、27514
- UNC Medical School Wing C
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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
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 右利き
- BMI <30
- 重大な神経疾患や糖尿病がないこと
除外基準:
- 糖尿病
- 指を刺して採血したときの副作用
- 既知の神経疾患または精神疾患
- 過去の脳手術
- 人工内耳や動脈瘤クリップを含む、あらゆる脳デバイス/インプラント
- 心臓ペースメーカー
- その他の埋め込み型電子機器
- 現在の外傷性脳損傷の病歴
- 研究者の意見において、参加者のリスクを増大させる、または参加者の研究の完全な遵守または完了を妨げるものすべて
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：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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実験的：ブドウ糖を飲んだ後にプラセボを飲む
参加者はセッション 1 でブドウ糖飲料を摂取し、セッション 2 でプラセボ (水) を摂取します。
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運動皮質に対するシングルパルス経頭蓋磁気刺激 (TMS) は、標的筋肉のけいれんを引き起こし、筋電図 (EMG) によって測定される運動誘発電位 (MEP) を引き起こします。
他の名前：
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実験的：プラセボとその後のブドウ糖飲料
参加者はセッション 1 でプラセボ (水) を摂取し、セッション 2 でブドウ糖飲料を摂取します。
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運動皮質に対するシングルパルス経頭蓋磁気刺激 (TMS) は、標的筋肉のけいれんを引き起こし、筋電図 (EMG) によって測定される運動誘発電位 (MEP) を引き起こします。
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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運動誘発電位 (MEP)
時間枠：測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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運動皮質の興奮性の変化を示す MEP の経時的変化
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測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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TMS誘発電位（TEP）
時間枠：測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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TMS誘発電位（TEP）は、TMSパルス後25ミリ秒とTMS前との差をマイクロボルト単位で表したもので、値が大きいほど運動野の興奮性が高いことを示します。
グルコースまたは水のいずれかが消費されてからの経時的な TEP の変化の測定値は、中心分布測定値がゼロで、-20 ～ 20 の範囲の Z 分布に近似します。
TEP は発生源の局在化が行われ、TMS パルス試験前のベースラインと関連した発生源の活性化を表す擬似神経活動指数 (PNAI) を使用して報告されました。
初期の P25 成分に対応するソース ピークの差は、ベースラインからの差として報告されています。
値が高いほど皮質興奮が大きいことを示し、研究仮説と一致します。
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測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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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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アルファ非対称振動の脳波測定
時間枠：測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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脳波検査は、側方アルファ非対称性（10～12Hzの電気活動）の経時的変化を測定するために使用されます。
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測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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前頭正中線シータ振動の脳波測定
時間枠：測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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脳波検査は、前頭正中線シータパワー（5～8Hzの電気活動）の経時変化を測定するために使用されます。
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測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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ワーキングメモリタスクの精度
時間枠：測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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この結果は、コンピュータ化された作業記憶タスクの精度の時間の経過に伴う変化を分析します。
タスク中、被験者には色付きの正方形の配列が提示されます。
その後、遅延期間中、この配列を念頭に置く必要があります。
最後に、参加者は、提示された色が最初の配列の対応する正方形と同じか異なるかを回答することで、配列の記憶力をテストされます。
参加者の正確さは、正解率 (正解率 0% から正解率 100%) として表されます。
50% の精度率は、参加者がランダムな確率と同じ精度レベルでパフォーマンスを発揮していることを示します。
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測定は、飲料の投与前と、飲料の投与後 0、30、60、120、180 分後に行われます。
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者：Flavio Frohlich、Carolina Center for Neurostimulation
出版物と役立つリンク
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
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
本研究に関する用語
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?
IPD プランの説明
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
- 研究プロトコル
- 統計分析計画 (SAP)
- インフォームド コンセント フォーム (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
米国で製造され、米国から輸出された製品。
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