NextSense イヤホンデバイスによる意識状態の評価
調査の概要
詳細な説明
臨床および研究目的で覚醒および睡眠のさまざまな段階を定義する生理学的パラメータの検出は、何十年もの間、導線を介して情報を増幅して中央処理装置に保存するハードウェアに伝達される複数の表面電極を介して生理学的信号を取得するシステムに依存してきました。 CPU)。 これは、自由な行動や移動が困難になるような方法で人間の被験者に制限や負担を与え、認定された睡眠検査施設の訓練を受けたスタッフによる患者の監視を必要とするが、これには多額の経済的コストがかかり、患者や家族にとって不便であり、労働集約的である。 睡眠段階の視覚的なスコアリングは、睡眠の研究と医学におけるゴールドスタンダードです。 睡眠スコアリングは、次の信号に基づいて視覚的に実行されます:(1)脳波(EEG)によって評価される脳の電気活動、(2)眼電図(EOG)によって評価される目とまぶたの動きから生じる電気活動、および(3)筋電図(EMG)によって評価された顎の下(顎下)の筋緊張を記録しました。 スコアリングは通常、標準化されたスコアリング ルール (レヒトシャッフェンとケール、または AASM) に従って実行されます。 専門家は、連続 30 秒の睡眠ポリグラフ (PSG) データ (EEG、EOG、EMG) を視覚的に覚醒、急速眼球運動 (REM) 睡眠、およびノンレム (NREM) 睡眠 (ステージ N1 ~ N3) に分類します。 一連の睡眠段階のプロットはヒプノグラムと呼ばれます。
専門家による視覚的な採点は時間がかかり、主観的です。 いくつかの研究では評価者間の信頼性が検討されており、採点者間の対応が理想的ではないことが判明しています。 このプロジェクトの主な目標は、従来の睡眠測定基準 (覚醒時と 4 つの異なる睡眠段階を含む) と、同時にゴールドスタンダードである研究所内の PSG 手法から得られる測定基準を区別する際に、2 つの異なるウェアラブル技術デバイスの実現可能性を判断することです。
ボランティア参加者は、睡眠診断検査室に一晩滞在し、翌日、標準的な AASM プロトコルに従って覚醒状態維持検査 (MWT) を受けます。 頭皮 (EEG モニタリング)、各目の外眼角 (EOG モニタリング)、オトガイ (顎) と両側前脛骨筋 (脚) (EMG モニタリング)、胴体 (電気従来の PSG では、NextSense 耳 EEG デバイスが各外耳道内に配置されます。 翌日のMWT中の睡眠への恒常性の衝動を高めるため(「眠気」のバイオメトリクスを評価する機会を増やすため)、研究者らは各参加者の習慣的な睡眠開始時刻よりも起床時間を4時間延長し、それによって3~4時間の睡眠しか認められなくなります。目覚める前に。
翌日の MWT は、2 時間間隔でスケジュールされた 4 つのセッションで構成されます。参加者は、その間、電気を消した部屋に座って 40 分間、目を覚ましていて警戒を続けるように求められます。 各試験の前後に、参加者は眠気の標準化された主観的測定基準を完了し、注意タスクや作業記憶と作業記憶容量を評価するために一般的に使用される継続的なパフォーマンスタスクであるNバックタスクを含む覚醒度の代替客観的測定を完了します。 4 つの MWT 試験を区切る 3 つの時間間隔中に、参加者はモントリオール認知評価 (MoCA) に含まれる 2 つの標準文を声に出して読み、繰り返すことが求められ、音声はその後の分析のために記録されます。 参加者は、各 MWT トライアル、フランカー注意タスク、およびテキスト読み上げタスク中に、NextSense 耳 EEG デバイスと同時に Ellcie Healthy メガネを着用するように求められます。
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:David Rye, MD, PhD
- 電話番号:404-712-7533
- メール:drye@emory.edu
研究場所
-
-
Georgia
-
Atlanta、Georgia、アメリカ、30329
- 募集
- Emory Sleep Center
-
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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:
- ジョージア州アトランタのエモリー睡眠センターから 32 マイル以内に住む 18 ~ 60 歳の健康な成人。
- スクリーニング訪問時の正常な肥満指数 (BMI) (>= 18.5 かつ <= 28.0 kg/m^2)。
- 規則的な睡眠・覚醒習慣がある(例:毎晩7~8.5時間の睡眠、1~2時間以内の一定の就寝・起床時間、規則正しい就寝時間は午後9時30分~午後11時30分、週末は2時間以上寝坊しない)。
- 定期的な睡眠補助薬や覚醒促進薬(一部の市販の風邪薬やアレルギー薬を含む)は必要ありません。
除外基準:
- 睡眠障害(睡眠関連呼吸障害、概日リズム睡眠覚醒障害、過眠症の中枢性障害、睡眠時随伴症、睡眠関連運動障害、睡眠維持障害または睡眠開始障害など)または関連するその他の病状の診断または疑いのある病歴がある。日中の過度の眠気を伴う。
- 定期的なカフェイン摂取量が 1 日あたり 200 mg 以上(コーヒー 1 杯 = 80 ~ 120 mg)。
- 重度の精神障害(大うつ病、双極性障害、統合失調症など)または自殺念慮の病歴がある。
- 現在または最近(過去6か月以内)の物質依存(ニコチン、マリファナ、アルコール、または睡眠に影響を与える可能性のあるその他の物質を含む)。
- 注意欠陥/多動性障害と診断された、またはその疑いのある病歴がある。
- 過去6か月以内に夜勤勤務を行ったことがある。
- 最近の怪我、皮膚の損傷、または感染症により、イヤホンの装着に安全に耐えられない。
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
- 主な目的:デバイスの実現可能性
- 割り当て:なし
- 介入モデル:単一グループの割り当て
- 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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実験的:睡眠研究と日中のMWT
医療ボランティアは一晩の睡眠研究を完了し、その後日中のMWTを完了します。
睡眠研究には、標準的な表面電極と EEGBud が含まれます。
参加者は、各 MWT トライアル中に EEGBud と同時に Ellcie Healthy メガネを着用するように求められます。
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Ellcie Healthy メガネ フレームには、目の動き、頭の動き、ECG を測定するためのマルチモーダル センサーが埋め込まれています。
各 NextSense EEGBud デバイスには、EEG、動き (3 軸加速度計による)、心拍数を検出する生体センサーを備えたユニバーサル フィットおよび/またはカスタム フィットのイヤモールドが付属しています。
カスタム型は、リング レーザー スキャナーで各患者の耳の形状を 0.1 mm 以内の精度でキャプチャした後、3D プリンターを使用して作成されます。
この設計プロセスにより、カスタム フィットが可能になり、快適さと外耳道内面への完全で一貫した接触の両方が可能になり、脳活動、頭、目の動きを反映する信号を高品質にキャプチャできます。
カスタムフィットイヤーモールドに加えて、ユニバーサルフィットイヤーモールドも利用できます。
ユニバーサル フィットのイヤーモールドは、快適さと外耳道の内面との一貫した接触を可能にし、脳活動、頭と目の動きの高品質な信号キャプチャを提供するように設計されています。
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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睡眠の覚醒段階に関連する 30 秒のエポック
時間枠:1日目(1回の研究訪問の夜間評価中)
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睡眠段階のスコアリングは、米国睡眠医学会 (AASM) の 4 つの睡眠/覚醒状態のスコアリング基準に基づいて 30 秒のエポックから導き出され、PSG と NextSense 耳式脳波デバイスからの出力が手動でスコアリングされます。
従来の PSG と NextSense 耳式脳波デバイスから得られた睡眠の覚醒段階に関連する 30 秒のエポックが評価されます。
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1日目(1回の研究訪問の夜間評価中)
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睡眠の N1 段階に関連する 30 秒のエポック
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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睡眠段階のスコアリングは、4 つの睡眠/覚醒状態に対する AASM スコアリング基準に基づいて 30 秒のエポックから導出され、PSG および NextSense 耳型 EEG デバイスからの出力が手作業でスコアリングされます。
従来の PSG および NextSense 耳 EEG デバイスから取得された睡眠の N1 段階に関連する 30 秒のエポックが評価されます。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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睡眠の N2 段階に関連する 30 秒のエポック
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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睡眠段階のスコアリングは、4 つの睡眠/覚醒状態に対する AASM スコアリング基準に基づいて 30 秒のエポックから導出され、PSG および NextSense 耳型 EEG デバイスからの出力が手作業でスコアリングされます。
従来の PSG および NextSense 耳型 EEG デバイスから取得された睡眠の N2 段階に関連する 30 秒のエポックが評価されます。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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睡眠の N3 段階に関連する 30 秒のエポック
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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睡眠段階のスコアリングは、4 つの睡眠/覚醒状態に対する AASM スコアリング基準に基づいて 30 秒のエポックから導出され、PSG および NextSense 耳型 EEG デバイスからの出力が手作業でスコアリングされます。
従来の PSG および NextSense 耳型 EEG デバイスから取得された睡眠の N3 段階に関連する 30 秒のエポックが評価されます。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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睡眠の急速眼球運動 (REM) 段階に関連する 30 秒のエポック
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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睡眠段階のスコアリングは、4 つの睡眠/覚醒状態に対する AASM スコアリング基準に基づいて 30 秒のエポックから導出され、PSG および NextSense 耳型 EEG デバイスからの出力が手作業でスコアリングされます。
従来の PSG および NextSense 耳型 EEG デバイスから取得された睡眠のレム段階に関連する 30 秒のエポックが評価されます。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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移動時間に関連する 30 秒のエポック
時間枠:1日目(1回の研究訪問の夜間評価中)
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従来の PSG と NextSense 耳式脳波デバイスから得られた移動時間に関連する 30 秒のエポックが評価されます。
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1日目(1回の研究訪問の夜間評価中)
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N1 睡眠段階までの入眠潜時
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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従来のPSGおよびNextSense耳EEGデバイスから取得された睡眠関連パラメータが評価されます。
N1 段階睡眠までの入眠潜時は、覚醒状態から睡眠に移行するまでにかかる時間 (分単位) です。
ステージN1の睡眠は眠りが浅く、目が覚めやすい状態です。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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ステージ N2 睡眠までの睡眠開始潜時
時間枠:1日目(1回の研究訪問の夜間評価中)
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従来の PSG と NextSense 耳式脳波デバイスから得られた睡眠関連パラメータが評価されます。
ステージ N2 睡眠への入眠潜時は、より深い睡眠に移行するのに数分かかる時間です。
ステージ N2 の睡眠には、心拍数の低下、体温の低下、デルタ波の開始などの身体的特徴があります。
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1日目(1回の研究訪問の夜間評価中)
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急速眼球運動 (REM) 睡眠潜時
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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従来のPSGおよびNextSense耳EEGデバイスから取得された睡眠関連パラメータが評価されます。
レム睡眠潜時は、覚醒状態からレム睡眠に移行するまでにかかる時間(分単位)です。
レム睡眠は夢を見る段階です。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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合計睡眠時間
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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従来のPSGおよびNextSense耳EEGデバイスから取得された睡眠関連パラメータが評価されます。
合計睡眠時間は分単位で測定されます。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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入眠後の覚醒 (WASO)
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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従来のPSGおよびNextSense耳EEGデバイスから取得された睡眠関連パラメータが評価されます。
WASO は入眠後の覚醒度を (分単位で) 測定します。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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睡眠効率
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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従来のPSGおよびNextSense耳EEGデバイスから取得された睡眠関連パラメータが評価されます。
睡眠効率とは、ベッド上で睡眠に費やされる時間の割合です。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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睡眠維持効率
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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従来のPSGおよびNextSense耳EEGデバイスから取得された睡眠関連パラメータが評価されます。
睡眠維持効率は、総睡眠時間を睡眠期間時間で割ったものです(時間は分単位で測定されます)。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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各睡眠段階の時間
時間枠:1日目(1回の研究訪問の夜間評価中)
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従来の PSG と NextSense 耳式脳波デバイスから得られた睡眠関連パラメータが評価されます。
睡眠段階 N1、N2、N3、REM の時間は分単位で測定されます。
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1日目(1回の研究訪問の夜間評価中)
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覚醒の数
時間枠:1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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従来のPSGおよびNextSense耳EEGデバイスから取得された睡眠関連パラメータが評価されます。
睡眠からの覚醒もカウントされます。
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1 日目 (1 回の研究訪問の一晩の評価中)
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MWT 中の N1 睡眠段階までの睡眠開始待ち時間
時間枠:2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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従来の MWT テスト中に日中の眠気の指標を検出するための NextSense 耳 EEG デバイスと Ellcie Healthy メガネの感度が評価されます。
N1 段階睡眠までの入眠潜時は、覚醒状態から睡眠の第 1 段階に移行するまでにかかる時間 (分単位) です。
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2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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MWT中のレム睡眠までの入眠潜時
時間枠:2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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従来の MWT テスト中に日中の眠気の指標を検出するための NextSense 耳 EEG デバイスと Ellcie Healthy メガネの感度が評価されます。
レム睡眠潜時は、覚醒状態からレム睡眠に移行するまでにかかる時間(分単位)です。
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2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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MWT 中の EEG パワー スペクトル解析
時間枠:2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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従来のMWTテスト中に昼間の眠気の測定基準を検出するためのNextSense ear-EEGデバイスとEllcie Healthyメガネの感度が評価されます。
PSG および NextSense ear-EEG デバイスからの EEG 信号は分析され、デルタ、シータ、アルファ、およびベータ周波数帯域内のスペクトル パワーが比較されます。
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2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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MWT 中の高速フーリエ変換 (FFT)
時間枠:2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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従来のMWTテスト中に昼間の眠気の測定基準を検出するためのNextSense ear-EEGデバイスとEllcie Healthyメガネの感度が評価されます。
高速フーリエ変換を使用した EEG スペクトル分析は、PSG からの EEG 信号と NextSense ear-EEG デバイスとの間で比較されます。
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2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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まばたき速度
時間枠:2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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1 分あたりのまばたきの数は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネを使用して評価されます。
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2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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点滅時間
時間枠:2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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まばたきの持続時間 (ミリ秒単位) は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネで評価されます。
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2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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まぶたの開く速度
時間枠:2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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1 秒あたりのセンチメートル (cm/s) で測定されるまぶたを開く速度は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネで評価されます。
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2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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まぶたが閉じる速度
時間枠:2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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秒あたりのセンチメートル (cm/s) で測定されるまぶたの閉じる速度は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネで評価されます。
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2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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振幅
時間枠:2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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まぶたの開口部の割合として測定される振幅は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネを使用して評価されます。
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2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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固視/サッカード推定
時間枠:2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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固視(目がターゲットに焦点を合わせているときのミリ秒)からサッケード(固視間の急速な眼球運動)までの推定は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネを使用して評価されます。
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2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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視線の移動回数
時間枠:2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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視線移動度は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネを使用して評価されます。
視線の変化の回数を評価します。
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2日目(1回の研究訪問の日中の評価中)
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ヘッドボブの総数
時間枠:2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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頭のボブの総数は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネを使用して評価されます。
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2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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ヘッドボブの頻度
時間枠:2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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ヘッドボブの頻度は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネを使用して評価されます。
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2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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ヘッドボブの加速
時間枠:2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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ヘッドボブの加速は、MWT 中に Ellcie Healthy メガネを使用して評価されます。
ヘッドボブの加速度は、単位時間の二乗あたりの角度の単位で角加速度として測定されます。
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2 日目 (1 回の研究訪問の日中の評価中)
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協力者と研究者
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 (推定)
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
その他の研究ID番号
- STUDY00003148
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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