ファストアーム運動スキルトレーニング (FAST)
高速トレーニングは、小脳媒介の予測フィードフォワード制御により脳卒中後の腕の動きの回復を促進します
調査の概要
詳細な説明
脳卒中生存者の約 65% は、上肢 (UE) 機能の長期的な制限を経験しています。 特に、腕を伸ばす動作の制限が顕著であり、患者の障害レベルと強く相関しています。 日常生活の活動には UE が関与することが多いため、完全な生活の質を取り戻すには、リーチおよび把握スキルを再トレーニングすることが重要です。 しかし、UE 機能の効果的なリハビリテーションに必要なトレーニング パラメータは不明です。 最近の証拠は、トレーニング中の高速動作が慢性脳卒中患者の腕の動きを改善するのに効果的であることを示唆しています。 したがって、大きな誤差を生成する速い動きは、フィードフォワード コントローラーの回復を促進し、慢性脳卒中患者の腕の動きと UE 機能を改善します。 小脳は運動エラーからフィードフォワードコントローラーを学習することに関与しているため、改善は小脳皮質ネットワークの完全性に比例すると考えられます。
脳卒中後の慢性生存者を対象に、二重盲検準ランダム化対照研究が実施される。 参加者は、速度バイアストレーニンググループまたは線量当量精度バイアストレーニンググループ(対照)のいずれかに割り当てられ、訓練を受けた作業療法士または理学療法士により、1週間にわたって4日間のトレーニングを受けます。 行動、EMG、および MRI データは、介入前 2 週間、介入後 3 日、および介入後 1 か月以内に取得されます。
研究の種類
入学 (予想される)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Yannick Darmon
- 電話番号:6195818500
- メール:darmon@usc.edu
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Carolee Winstein
- メール:winstein@pt.usc.edu
研究場所
-
-
California
-
Pomona、California、アメリカ、91769
- 募集
- Casa Colina Hospital and Centers for Healthcare
-
コンタクト:
- Emily Rosario
- 電話番号:2220 909-596-7733
- メール:erosario@casacolina.org
-
コンタクト:
- Niko Fullmer
- メール:NFullmer@casacolina.org
-
-
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:
- 虚血性テント上脳卒中後少なくとも6か月
- 21歳以上
- 麻痺のある UE を動かす残存能力を示す (上肢 Fugl-Meyer 運動スコア >20/66)
- 2 ステップのコマンドに従うことができる (MMSE テストの 8 番目の項目)
- 体幹を拘束した状態で、補助なしで腕を体の前方 25 cm に伸ばす動作を 5 秒以内に実行できる
- 修正アッシュワース スコア < 3 で評価した場合、軽度/中等度以下の痙縮を示す
除外基準:
- 脳卒中以外の神経学的診断
- 神経障害などの末梢運動制限
- 麻痺性UEに影響を与える整形外科疾患
- より影響を受けたUEにおける重度の痛みまたは感覚/固有受容障害
- 視覚無視 (アルバートのテストで 4% 以上の線が交差せずに残った)。
- 小脳に直接影響を与える脳卒中を患った
- MRIスキャンに対する禁忌
- 上肢フグル・マイヤー運動スコア >58/66 の障害はほとんど解決されている
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:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- 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 |
---|---|
アクティブコンパレータ:スピード重視の複雑な運動スキルのトレーニング
参加者は、1 週間の期間にわたって 4 日間、1 日あたり 400 回の複雑な動きを実行します。
このタスクでは、参加者は幅 5 cm のテーブルの表面に投影された「トラック」内を手を移動する必要があります。
参加者は、移動時間に基づいて適応スコアを受け取ります。 。
|
この介入は、トレーニング中の高速動作が慢性脳卒中患者の腕の動きの改善に効果的であるという最近の一連の証拠に基づいています。参加者は、短時間内に実行された動作に対して報酬が与えられます。
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他の:正確性を重視した複雑な運動スキルのトレーニング
精度に偏ったグループは、精度を重視した線量当量介入を受ける。
テーブル上に投影されたトラックの幅は狭く (2cm 未満)、受け取られる適応スコアはトラックの境界内での精度に基づいています。
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見学のみのグループです。
このグループで受けるトレーニングは、アクティブ グループと同等の量となります。
|
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 |
---|---|---|
アーム到達時間の変化。
時間枠:ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
平面ワークスペース上に配置されたターゲットへの 30 回の平面到達動作の平均移動時間。
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ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
動きの滑らかさの変化
時間枠:ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
平面ワークスペース上に配置されたターゲットへの 30 回の平面到達動作の平均動作の滑らかさ。
滑らかさは、腕を伸ばす動きの手の接線速度プロファイルのピークの数によって計算されます。
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ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
速度の変化 精度のトレードオフ
時間枠:ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
研究者らは、3 つの距離と 4 つの直径の目標について、到達動作の「難易度の指数」と移動時間の間の「フィッツ」勾配を計算します。
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ベースラインから介入後 3 日までの変化
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アーム到達時間の変化。
時間枠:ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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平面ワークスペース上に配置されたターゲットへの 30 回の平面到達動作の平均移動時間。
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ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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動きの滑らかさの変化
時間枠:ベースラインから介入後 1 か月までの変化
|
平面ワークスペース上に配置されたターゲットへの 30 回の平面到達動作の平均動作の滑らかさ。
滑らかさは、腕を伸ばす動きの手の接線速度プロファイルのピークの数によって計算されます。
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ベースラインから介入後 1 か月までの変化
|
速度の変化 精度のトレードオフ
時間枠:ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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研究者らは、3 つの距離と 4 つの直径の目標について、到達動作の「難易度の指数」と移動時間の間の「フィッツ」勾配を計算します。
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ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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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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チェンジ・イン・アクション・リサーチ・アーム・テスト (ARAT)
時間枠:ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
ARAT は、脳卒中を患った個人の四肢機能の特定の変化を評価します。
|
ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
上肢フグルマイヤーの変化 (UEFM)
時間枠:ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
脳卒中により最も影響を受ける腕の運動機能を検査します。
|
ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
ボックスおよびブロック テスト スコア (BBT) の変化
時間枠:ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
ボックス アンド ブロック テスト (BBT) は、片側の全体的な手先の器用さを測定します。
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ベースラインから介入後 3 日までの変化
|
チェンジ・イン・アクション・リサーチ・アーム・テスト (ARAT)
時間枠:ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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ARAT は、脳卒中を患った個人の四肢機能の特定の変化を評価します。
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ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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上肢フグルマイヤーの変化 (UEFM)
時間枠:ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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脳卒中により最も影響を受ける腕の運動機能を検査します。
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ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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ボックスおよびブロック テスト スコア (BBT) の変化
時間枠:ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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ボックス アンド ブロック テスト (BBT) は、片側の全体的な手先の器用さを測定します。
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ベースラインから介入後 1 か月までの変化
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者:Nicolas Schweighofer, PhD、University of Southern California
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Winstein C, Kim B, Kim S, Martinez C, Schweighofer N. Dosage Matters. Stroke. 2019 Jul;50(7):1831-1837. doi: 10.1161/STROKEAHA.118.023603. Epub 2019 Jun 5.
- Lang CE, Strube MJ, Bland MD, Waddell KJ, Cherry-Allen KM, Nudo RJ, Dromerick AW, Birkenmeier RL. Dose response of task-specific upper limb training in people at least 6 months poststroke: A phase II, single-blind, randomized, controlled trial. Ann Neurol. 2016 Sep;80(3):342-54. doi: 10.1002/ana.24734. Epub 2016 Aug 16.
- Park H, Kim S, Winstein CJ, Gordon J, Schweighofer N. Short-Duration and Intensive Training Improves Long-Term Reaching Performance in Individuals With Chronic Stroke. Neurorehabil Neural Repair. 2016 Jul;30(6):551-61. doi: 10.1177/1545968315606990. Epub 2015 Sep 24.
- Kantak S, McGrath R, Zahedi N, Luchmee D. Behavioral and neurophysiological mechanisms underlying motor skill learning in patients with post-stroke hemiparesis. Clin Neurophysiol. 2018 Jan;129(1):1-12. doi: 10.1016/j.clinph.2017.10.010. Epub 2017 Nov 8.
- Pantano P, Baron JC, Samson Y, Bousser MG, Derouesne C, Comar D. Crossed cerebellar diaschisis. Further studies. Brain. 1986 Aug;109 ( Pt 4):677-94. doi: 10.1093/brain/109.4.677.
- Kawato M, Gomi H. A computational model of four regions of the cerebellum based on feedback-error learning. Biol Cybern. 1992;68(2):95-103. doi: 10.1007/BF00201431.
- Gribble PL, Ostry DJ. Compensation for interaction torques during single- and multijoint limb movement. J Neurophysiol. 1999 Nov;82(5):2310-26. doi: 10.1152/jn.1999.82.5.2310.
- Maeda RS, Cluff T, Gribble PL, Pruszynski JA. Feedforward and Feedback Control Share an Internal Model of the Arm's Dynamics. J Neurosci. 2018 Dec 5;38(49):10505-10514. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1709-18.2018. Epub 2018 Oct 24.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (予想される)
研究の完了 (予想される)
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
キーワード
その他の研究ID番号
- HS-CG-20-00023
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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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