FFR への皮質の貢献: 術後結果
周波数追従応答の生成と変調に対する皮質の寄与。術後の結果
調査の概要
詳細な説明
この研究の目的は、周波数追従応答 (FFR) の生成と変調に対する人間の側頭葉の皮質の寄与をよりよく理解することです。
この研究の具体的な目的は次のとおりです。
- FFRに関与する皮質フィードフォワードメカニズムの新しい計算モデルを構築すること。
- ヘシュル回病変の外科的切除を受けた人間の参加者の皮質除去のモデル予測をテストします。
前述の目的と目的のためにテストされる仮説は次のとおりです。
1. FFR の生成と調節に関与する皮質領域 (この場合はヘシュル回) が除去または不活性化されると、FFR 応答が減衰します。
周波数追従応答は、閾値を超えた音声処理の完全性を記録する侵襲性を最小限に抑えた方法として、聴覚処理の文献で広く使用されています。 かつては脳幹などの構造における皮質下の活動のみを反映していると考えられていましたが、FFR への皮質神経集団の関与の概念をサポートするトピックに関する研究では、最近のコンセンサスに達しています。
この研究のための最初の親助成金の下で実施されたパイロット研究 (音声に対する聴覚脳幹反応のオンライン変調) は、皮質下の聴覚処理は人間の脳に組み込まれたメカニズムではなく、むしろ継続的に刺激に微調整されていることを提案しました。期待ダウン。 この研究はさらに、刺激の予測可能性、注意、およびカテゴリ関連性が応答の忠実度に強い影響を与え、FFR を調節できることを示しました。 現在の研究では、皮質構造における同じ効果と反応パターンを研究することを提案しています。 これまでの限られた研究では、FFRに対する聴覚皮質病変の影響が調査されており、既存の研究では、FFRの変調に重大な影響を与えることが提案されているこの研究で調査された変数が説明されていません。
FFR は、音声エンコーディングの完全性を測定するための指標として広く受け入れられていますが、この応答のニューラル ジェネレーターについてはまだ十分に理解されていません。 これまでのいくつかの研究では、ADHD や自閉症スペクトラム障害などの特定の臨床集団において、異常または機能不全の FFR がすでに特定されています。 提案された研究はさらに、臨床状態のバイオマーカーとしてのFFRの潜在的な翻訳有用性を特定しようとしています。
この研究からのデータにより、研究者は皮質フィードフォワードおよびフィードバックメカニズムの新しい計算モデルを構築でき、ヘシュル回病変の外科的切除を受けた患者参加者でテストされるため、この研究は革新的です。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Pennsylvania
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Pittsburgh、Pennsylvania、アメリカ、15224
- UPMC Children's Hospital of Pittsburgh
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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:
- 13~25歳の個人
- -ヘシュル回病変の医学的に必要な外科的切除を受けている
- モノリンガルの英語スピーカー
- 正常範囲内の受容的および表現的な言語
- 正常または正常に矯正された視力
- 各耳の正常な聴力(聴力検査中に決定される)
- 正常範囲内の非言語的IQ
- 自閉症スペクトラム障害または注意欠陥多動性障害の病歴がない
除外基準:
- -患者が研究活動に参加できなくなる重大な医学的または神経心理学的障害
- 自閉症または ADHD の病歴
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: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:脳神経外科患者
-ヘシュル回内の以前に切除された組織を持つ患者の参加者(臨床ケアによって決定される)
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参加者は、脳波計と瞳孔測定法を介して測定される神経反応 (周波数追従反応) を誘発する、ヘッドフォンを介して提示される反復音声音刺激を聞きます。
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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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ピッチデコード精度
時間枠:SEEG-EEG 記録セッション中、合計 3 時間まで
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ピッチデコード精度は、刺激ピッチ(Hz)と頭皮に記録された周波数追従応答(FFR)との間の刺激応答相関として測定されます。
隠れマルコフ モデル (HMM) は、記録された FFR から刺激識別情報をデコードするために使用されます。
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SEEG-EEG 記録セッション中、合計 3 時間まで
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周波数追従応答の大きさ
時間枠:SEEG-EEG 記録セッション中、合計 3 時間まで
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周波数追従応答の大きさは、頭皮で記録された FFR の時間領域平均スペクトル ピークを分析することによって測定されます。
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SEEG-EEG 記録セッション中、合計 3 時間まで
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周波数追従応答の皮質位相ロック限界
時間枠:SEEG-EEG 記録セッション中、合計 3 時間まで
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FFR の位相ロック限界は、刺激波形と頭皮に記録された FFR の位相コヒーレンスを比較することによって測定されます。
位相ロック限界は、刺激周波数への依存の関数として決定されます。
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SEEG-EEG 記録セッション中、合計 3 時間まで
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ピッチデコード精度に対する皮質切除の予測可能性の影響
時間枠:フォローアップ研究セッション中、少なくとも 6 か月後、sEEG
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ピッチデコード精度に対する皮質切除の予測可能性の影響は、結果1で得られたデコード精度と、神経型参加者からのデータによって制約された周波数追従応答の以前に作成された計算モデルによって予測された値との比較によって測定されます。
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フォローアップ研究セッション中、少なくとも 6 か月後、sEEG
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周波数追従応答の大きさに対する皮質切除の予測可能性の影響
時間枠:フォローアップ研究セッション中、少なくとも 6 か月後、sEEG
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周波数追従応答の大きさに対する皮質切除の予測可能性の影響は、結果 3 で得られた応答の大きさの測定値と、神経型の参加者からのデータによって制約された周波数追従応答の以前に作成された計算モデルによって予測された値との比較によって測定されます。
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フォローアップ研究セッション中、少なくとも 6 か月後、sEEG
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周波数追従応答の位相ロック限界に対する皮質切除の予測可能性の影響
時間枠:フォローアップ研究セッション中、少なくとも 6 か月後、sEEG
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周波数追従応答の位相ロック限界に対する皮質切除の予測可能性の影響は、結果 3 で得られた位相ロック限界と、定型神経学からのデータによって制約された周波数追従応答の以前に作成された計算モデルによって予測された値との比較によって測定されます。参加者。
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フォローアップ研究セッション中、少なくとも 6 か月後、sEEG
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:Taylor Abel, MD、University of Pittsburgh
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Arehart KH, Kates JM, Anderson MC. Effects of noise, nonlinear processing, and linear filtering on perceived music quality. Int J Audiol. 2011 Mar;50(3):177-90. doi: 10.3109/14992027.2010.539273.
- Coffey EBJ, Nicol T, White-Schwoch T, Chandrasekaran B, Krizman J, Skoe E, Zatorre RJ, Kraus N. Evolving perspectives on the sources of the frequency-following response. Nat Commun. 2019 Nov 6;10(1):5036. doi: 10.1038/s41467-019-13003-w.
- White-Schwoch T, Anderson S, Krizman J, Nicol T, Kraus N. Case studies in neuroscience: subcortical origins of the frequency-following response. J Neurophysiol. 2019 Aug 1;122(2):844-848. doi: 10.1152/jn.00112.2019. Epub 2019 Jul 3.
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
- STUDY21100033
- R01DC013315 (米国 NIH グラント/契約)
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
共有対象の匿名化された個々の参加者データには、匿名化後に公開された記事で報告される結果の基礎となる個々の参加者データが含まれます。
利用可能なその他のドキュメントには、研究プロトコル、統計分析計画、および分析コードが含まれます。
データは出版後できるだけ早く利用可能になりますが、完了後は遅くとも 1 年以内に利用可能になります。 終了日はありません。
IPD は、オープンアクセスにより、あらゆる目的で利用できるようになります。
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
- STUDY_PROTOCOL
- SAP
- ANALYTIC_CODE
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
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。
音声刺激の臨床試験
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Pacific Northwest University of Health SciencesCadwell Industries, Inc.終了しました
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Hannover Medical SchoolUniversity of Zurich; Technische Universität Dresden完了
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The University of Texas at DallasNational Institute on Deafness and Other Communication Disorders (NIDCD)募集
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Biotronik SE & Co. KG完了
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MetroHealth Medical CenterThe Cleveland Music School Settlement; Kulas Foundation終了しました
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University Foot and Ankle FoundationGuided Therapy Systems完了足底筋膜炎、慢性
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Biotronik SE & Co. KG完了心臓ペーシング、人工ドイツ, イスラエル, 香港, オーストリア, チェコ共和国, オーストラリア, ブラジル, カナダ, スロバキア, スペイン