健康な被験者の上肢の運動課題中の脳活性化に対する側性の影響の評価 (Lateralinirs)
健常者における fNIRS 技術を使用した上肢の運動課題中の脳活性化に対する左右差の影響の評価
調査の概要
詳細な説明
脳卒中はしばしば上肢欠損につながる。 運動能力の回復は、左右差を含む多くの要因に左右されます。 文献によると、運動課題中の脳の活性化は、右利きか左利きか、および利き手を使用しているかどうかによって異なることが示されています。 これらの違いは、おそらく病変の側と側性に応じて異なる回復メカニズムにつながります。 イメージング技術は、これらのさまざまなメカニズムを調査するのに特に適しています: fNIRS (機能的近赤外線分光法)。 このメソッドは、(fMRI のような) 脳神経血管結合を研究することができます。 これは、活性化された脳領域が局所的な血流を増加させるという事実に基づいています。 酸素化 (HbO) および脱酸素化 (HbR) ヘモグロビンは赤外光を吸収し、特定のタスクに関与する大脳皮質領域を識別することができます。 したがって、この手法により、fMRI よりも生態学的な条件下で脳の活性化を研究することが可能になり、リハビリテーション技術の探索に特に適しています。
この研究は、fNIRS装置を使用して、タスクと被験者の左右性に応じて、さまざまな運動タスクの実行に関与する脳領域を健康な被験者で調査および比較することを目的としています。
調査は、主任研究者または神経機能探査部門の専門技術者によって実施されます。
脳卒中はしばしば上肢欠損につながる。 運動能力の回復は、左右差を含む多くの要因に左右されます。 文献によると、運動課題中の脳の活性化は、右利きか左利きか、および利き手を使用しているかどうかによって異なることが示されています。 これらの違いは、おそらく病変の側と側性に応じて異なる回復メカニズムにつながります。 イメージング技術は、これらのさまざまなメカニズムを調査するのに特に適しています: fNIRS (機能的近赤外線分光法)。 このメソッドは、(fMRI のような) 脳神経血管結合を研究することができます。 これは、活性化された脳領域が局所的な血流を増加させるという事実に基づいています。 酸素化 (HbO) および脱酸素化 (HbR) ヘモグロビンは赤外光を吸収し、特定のタスクに関与する大脳皮質領域を識別することができます。 したがって、この手法により、fMRI よりも生態学的な条件下で脳の活性化を研究することが可能になり、リハビリテーション技術の探索に特に適しています。
この研究は、fNIRS装置を使用して、タスクと被験者の左右性に応じて、さまざまな運動タスクの実行に関与する脳領域を健康な被験者で調査および比較することを目的としています。
調査は、主任研究者または神経機能探査部門の専門技術者によって実施されます。
取得の持続時間は 25 分間で、ベースラインに対応する 120 秒の休憩時間から始まります。 各被験者の取得中に 4 つの異なるタスクが実行されます。
- 単純作業右手(SD)
- 単純作業左手(SG)
- 複雑なタスクの右手 (CD)
- コンプレックスステイン左手(CG)
このデザインはブロック デザインで、各タスクは 20 秒間持続し、取得ごとに 8 回実行されます。 したがって、順序がランダム化される合計 32 のタスクがあります。
単純なタスクの場合、メトロノームを使用して皮質活性化を観察するのに最適な周波数と思われる 0.5 Hz の周波数で動作が実行されます。
動きの合間に、被験者は 15 秒から 25 秒間静止位置にあります。
指示は、各フェーズの開始時に口頭で行われます。 被験者を募集した後、治験責任医師は包含および除外基準を確認します。
被験者がプロトコルを統合できる場合、取得が計画されます。
取得当日、fNIRS 取得ヘルメット (Brite MKII) が専門の技術者によって取り付けられ、指示が与えられます。 その後、録音が行われます。
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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Orléans、フランス、45067
- Regional Hospital center of ORLEANS
-
-
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:
- 18歳から60歳までが対象
- 指示を理解するのに十分なフランス語のコマンド
- 既知の神経学的病歴なし
- 社会保障の恩恵を受ける
- 右利きの被験者の場合: エディンバラ側性テスト QL> 40
- 左利きの被験者の場合: エディンバラ側性テスト QL< -40
除外基準:
- fNIRS デバイスのコンポーネントに対する既知のアレルギー: ネオプレン
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:近赤外分光法
このメソッドは、(fMRI のような) 脳神経血管結合を研究することができます。
これは、活性化された脳領域が局所的な血流を増加させるという事実に基づいています。
酸素化 (HbO) および脱酸素化 (HbR) ヘモグロビンは赤外光を吸収し、特定のタスクに関与する大脳皮質領域を識別することができます。
したがって、この手法により、fMRI よりも生態学的な条件下で脳の活性化を研究することが可能になり、リハビリテーション技術の探索に特に適しています。
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被験者はテーブルに面した椅子に座り、両手をテーブルに置きます。 対象者は、20 秒間のブロックごとに、0.5 Hz で左手の指の屈曲/伸展運動を行うよう求められます。 被験者はテーブルに面した椅子に座り、両手をテーブルに置きます。 被験者は、20 秒間のブロックごとに、9 穴ペグ テストに基づいてエクササイズを行うよう求められます。 |
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 |
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T 値を使用した左右差指数
時間枠:分 25
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右利きと左利きの間の優性側の複雑な運動課題中の感覚運動皮質の活性化の非対称性を比較します。
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分 25
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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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fnirsデバイスで測定されたオキシヘモグロビンの濃度
時間枠:分 25
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タスクの複雑さの影響と、支配的または非支配的な側を使用する効果を評価する
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分 25
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fnirs装置で測定したデオキシヘモグロビン濃度
時間枠:分 25
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タスクの複雑さの影響と、支配的または非支配的な側を使用する効果を評価する
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分 25
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者:Julien BONNAL、Regional Hospital center of ORLEANS
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Oldfield RC. The assessment and analysis of handedness: the Edinburgh inventory. Neuropsychologia. 1971 Mar;9(1):97-113. doi: 10.1016/0028-3932(71)90067-4. No abstract available.
- Bartur G, Pratt H, Dickstein R, Frenkel-Toledo S, Geva A, Soroker N. Electrophysiological manifestations of mirror visual feedback during manual movement. Brain Res. 2015 May 5;1606:113-24. doi: 10.1016/j.brainres.2015.02.029. Epub 2015 Feb 23.
- Bondi D, Prete G, Malatesta G, Robazza C. Laterality in Children: Evidence for Task-Dependent Lateralization of Motor Functions. Int J Environ Res Public Health. 2020 Sep 15;17(18):6705. doi: 10.3390/ijerph17186705.
- Harris JE, Eng JJ. Individuals with the dominant hand affected following stroke demonstrate less impairment than those with the nondominant hand affected. Neurorehabil Neural Repair. 2006 Sep;20(3):380-9. doi: 10.1177/1545968305284528.
- Ludemann-Podubecka J, Bosl K, Theilig S, Wiederer R, Nowak DA. The Effectiveness of 1 Hz rTMS Over the Primary Motor Area of the Unaffected Hemisphere to Improve Hand Function After Stroke Depends on Hemispheric Dominance. Brain Stimul. 2015 Jul-Aug;8(4):823-30. doi: 10.1016/j.brs.2015.02.004. Epub 2015 Mar 16.
- Duboc V, Dufourcq P, Blader P, Roussigne M. Asymmetry of the Brain: Development and Implications. Annu Rev Genet. 2015;49:647-72. doi: 10.1146/annurev-genet-112414-055322. Epub 2015 Oct 6.
- Grabowska A, Gut M, Binder M, Forsberg L, Rymarczyk K, Urbanik A. Switching handedness: fMRI study of hand motor control in right-handers, left-handers and converted left-handers. Acta Neurobiol Exp (Wars). 2012;72(4):439-51.
- Jin SH, Lee SH, Yang ST, An J. Hemispheric asymmetry in hand preference of right-handers for passive vibrotactile perception: an fNIRS study. Sci Rep. 2020 Aug 7;10(1):13423. doi: 10.1038/s41598-020-70496-y.
- Kim SG, Ashe J, Hendrich K, Ellermann JM, Merkle H, Ugurbil K, Georgopoulos AP. Functional magnetic resonance imaging of motor cortex: hemispheric asymmetry and handedness. Science. 1993 Jul 30;261(5121):615-7. doi: 10.1126/science.8342027.
- Lee SH, Jin SH, An J. The difference in cortical activation pattern for complex motor skills: A functional near- infrared spectroscopy study. Sci Rep. 2019 Oct 1;9(1):14066. doi: 10.1038/s41598-019-50644-9.
- O'Regan L, Serrien DJ. Individual Differences and Hemispheric Asymmetries for Language and Spatial Attention. Front Hum Neurosci. 2018 Oct 4;12:380. doi: 10.3389/fnhum.2018.00380. eCollection 2018.
- Solodkin A, Hlustik P, Noll DC, Small SL. Lateralization of motor circuits and handedness during finger movements. Eur J Neurol. 2001 Sep;8(5):425-34. doi: 10.1046/j.1468-1331.2001.00242.x.
- Vingerhoets G, Acke F, Alderweireldt AS, Nys J, Vandemaele P, Achten E. Cerebral lateralization of praxis in right- and left-handedness: same pattern, different strength. Hum Brain Mapp. 2012 Apr;33(4):763-77. doi: 10.1002/hbm.21247. Epub 2011 Apr 15.
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 (見積もり)
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
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。