認知機能向上のための非侵襲的BCI
2025年4月21日 更新者:Jose del R. Millan、University of Texas at Austin
認知機能を強化するための非侵襲的なブレイン コンピューター インターフェイス
人間の知覚スキルは、現実世界の動的な環境で最適な意思決定、判断、行動を行う能力に大きな影響を与える可能性があります。
知覚学習とは、あいまいな感覚情報に基づいて、人が見たり、聞いたり、感じたり、味や匂いを理解する能力の向上を促すためのトレーニングや経験を指します。
この研究では、研究者らは、新しい回転ベースの知覚学習タスクにおいて、カーソルの回転の意識的な視覚認識とその回転の大きさを堅牢にエンコードする神経署名が存在するという仮説を立てています。
研究者らはまた、EEG ベースのブレイン コンピューター インターフェイス (BCI) を使用した被験者の回転の視覚認識に関するオンラインの瞬時 EEG ベースのフィードバックは、特に非常に小さな回転の大きさで、行動の知覚トレーニングよりもはるかに効果的に知覚学習を促進できるという仮説を立てています。難しい知覚的な課題。
調査の概要
研究の種類
介入
入学 (実際)
32
段階
- 適用できない
連絡先と場所
このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。
研究場所
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Texas
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Austin、Texas、アメリカ、78712
- Engineering Education and Research Center
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参加基準
研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。
適格基準
就学可能な年齢
18年~80年 (大人、高齢者)
健康ボランティアの受け入れ
はい
説明
包含基準:
健常者のボランティア:
- 全般的に良好な健康状態
- 正常な視力または矯正視力
- 神経疾患/精神疾患の病歴がないこと
- 英語を読んで理解する能力
- 情報を理解する能力と、自由かつ十分な情報に基づいた同意を与える能力
神経精神疾患のある被験者
- 双極性障害や統合失調症などの精神神経疾患のある患者。
- 正常な視力または矯正視力
- 英語を読んで理解する能力
- 情報を理解する能力と、自由かつ十分な情報に基づいた同意を与える能力
除外基準:
- 注意持続時間が短い、または実験セッション中に集中力を維持できない認知障害
- 重篤な病気の併発(代謝障害、心停止など)
- 適切なEEG取得を妨げる要因(頭皮の傷、制御されていない筋肉活動など)
研究計画
このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。
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: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:EEGベースの知覚トレーニング
被験者はEEGベースの視覚フィードバックが提供される知覚学習タスクを完了します。
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被験者が回転ベースの知覚タスクを実行すると、被験者から脳波 (EEG) 信号が記録されます。
回転の意識的な知覚の神経相関は、機械学習アルゴリズムを使用してリアルタイムで処理およびデコードされ、フィードバックが提供されます。
被験者は、フィードバックの精度を最大化するための精神状態を想定し、戦略を見つけるように指示されます。
合計で、各被験者はこの介入により知覚トレーニングの 5 セッションを完了します。
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アクティブコンパレータ:行動ベースの知覚トレーニング
被験者は、真実の視覚的フィードバックが提供される知覚学習タスクを完了します。
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被験者は回転ベースの知覚タスクを完了し、被験者が回転を正しく発見したかどうかを示すグラウンドトゥルースの視覚フィードバックが提供されます。
被験者は、フィードバックの精度を最大化するために、できるだけ多くの回転を見つけるように指示されます。
合計で、各被験者はこの介入により知覚トレーニングの 5 セッションを完了します。
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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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5 回の介入セッションにわたる、異なる回転の大きさでの正答率の変化
時間枠:差異は、各介入セッションの前後で 24 時間ごとに測定されます。
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回転の大きさごとの正解率は、2 つの条件にわたる知覚スキルの向上を反映しています。
正しく検出された各回転の大きさの割合を測定します。
スコアは 0 ~ 100 で、値が高いほど結果が良くなります。
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差異は、各介入セッションの前後で 24 時間ごとに測定されます。
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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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5 回の介入セッションにわたる意識的知覚の神経相関の変化
時間枠:差異は、各介入セッションの前後で 24 時間ごとに測定されます。
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この結果は、意識的知覚の神経相関があるかどうかを測定します(例:
神経相関の振幅、ピークツーピーク、帯域パワーおよび接続性の測定)は、介入の結果としてセッション間で変化します。
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差異は、各介入セッションの前後で 24 時間ごとに測定されます。
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協力者と研究者
ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。
捜査官
- 主任研究者:Jose del R. Millan, PhD、The University of Texas at Austin
研究記録日
これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。
主要日程の研究
研究開始 (実際)
2021年1月1日
一次修了 (実際)
2023年11月1日
研究の完了 (実際)
2023年11月1日
試験登録日
最初に提出
2022年2月22日
QC基準を満たした最初の提出物
2022年3月25日
最初の投稿 (実際)
2022年4月5日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2025年4月24日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2025年4月21日
最終確認日
2025年4月1日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- 2020030073_p2
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?
はい
IPD プランの説明
すべてのデータはオンライン公開日までに利用可能になります。
これらのデータは、興味のある研究者がアクセスできるように公開サーバーに配置されます。
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
いいえ
米国FDA規制機器製品の研究
はい
米国で製造され、米国から輸出された製品。
いいえ
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。