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退役軍人の神経生理学的処理速度トレーニングの影響を評価する脳研究 (BRAIN-SPEED)

2025年8月21日 更新者:Keith McGregor、University of Alabama at Birmingham

BRAIN-SPEED-VETS: 退役軍人における神経生理学的処理速度トレーニングの影響を評価する脳研究

軽度の脳外傷歴のある退役軍人は、特に運転関連の作業において、初期の認知障害を示します。 これは、脳の興奮性/抑制性 (E/I) バランスの変化に起因すると考えられます。 私たちのパイロット プロジェクトでは、脳波検査 (EEG) を利用して視覚的注意タスク中に頭頂葉のアルファ リズムを測定することで、この現象を調査します。 私たちは、対象を絞った視覚的注意トレーニングによってこれらのアルファリズムが調整され、日常生活における手段活動が改善されるのではないかと仮説を立てています。 ただし、そのようなトレーニングの結果は異なります。これは、おそらく皮質抑制機能の個人差によるものです。 この研究では、視覚注意訓練前後の E/I バランスの脳波測定値と、高齢の退役軍人の処理速度に及ぼす影響との関係を評価します。 私たちの調査結果は、脳外傷歴の有無にかかわらず、退役軍人にカスタマイズされた治療と介入の基礎を提供することを目的としています。

調査の概要

詳細な説明

軽度の外傷性脳損傷(mTBI)を患った50歳以上の退役軍人は、認知症を発症する傾向が2倍である3,22。 2001 年からの不朽の自由作戦 (OEF) およびイラクの自由作戦 (OIF) キャンペーン中に、47 万人を超える退役軍人が TBI と診断されました22。 OEF および OIF キャンペーンの特徴的な傷の蔓延を超えて、退役軍人制度内の mTBI 症例数ははるかに多いと考えられています 22,23。 気がかりなことに、50歳から60歳までの退役軍人、特に外傷性脳損傷者が軽度認知障害と明らかな認知症と診断される数が増えている23,24。 退役軍人の72%(1,320万人、この数字は年々増加)が50歳以上であるため(Vetpop、2020年)、退役軍人隊は退役軍人の認知機能低下による影響の増大を制限するために、予防的およびリハビリテーション的介入を実施する必要がある。

認知トレーニングのパラダイムは過去数十年にわたって開発およびテストされてきましたが、全体的な効果についてはいくつかの議論があります10。 反復的なタスクの練習(リストの暗記や記憶術など)などのプログラムは、主に領域間でのトレーニングの伝達が不足しているため、全体としてはさまざまな結果を示しています25。 対照的に、プロセスベースの認知トレーニングは、視覚的注意トレーニングという 1 つのプログラムで一般的な認知能力を一貫して向上させ、かなりの転移効果を示しています11。 処理速度トレーニングとも呼ばれます (cf. - 有用な視野 [UFOV])、視覚的注意のトレーニングはコンピューター上で行われ、老化と外傷性脳損傷に関連する知覚障害を対象としています 26,27。

知覚情報の処理能力を低下させる脳機能の変化は、認知障害のメカニズムである可能性があります28。 視覚的注意トレーニングは、視野の欠損に直接対抗するために視覚認識を徐々に高めるために開発されました11。 これまでの研究では、視覚的注意のトレーニングにより、運転パフォーマンスに関連する手段的な日常活動が増加し、その結果、運転の可動性が長くなることが示されています 11,26,29。 残念ながら、視覚的注意トレーニングのパラダイムは、長期間(数か月)のトレーニング期間を必要とし、結果もさまざまである傾向があります 30。 識別された知覚詳細処理の増加という認知メカニズムは非常に強力ですが、個人のトレーニング反応は、選択的皮質抑制を適用する個人の能力に依存する可能性があります7。 脳波検査(EEG)で測定される皮質振動は、そのような抑制を反映していると考えられています。 視覚的注意訓練中の最近の脳波検査では、アルファパターンの選択的関与を示している人々は処理速度が速く、知覚弁別能力が優れていることが示されています9,18,31。

私たちの最近の退役軍人基金による高齢化プロジェクトでは、手続き的運動学習のパフォーマンスが、経頭蓋磁気刺激 (TMS) で評価された興奮性/抑制性 (E/I バランス) の個人差に関連していることが示されました 4,32 (Novak et al.、検討中)。 。 さらに、Visscher 博士 (共同研究者) の研究では、わずか 10 時間の視覚的注意訓練後に皮質活動の神経学的変化が明らかであることも示しています 33。 現在のプロジェクトでは、適応された視覚注意訓練プログラムを使用して知覚処理を改善するために、高齢の退役軍人における皮質抑制のEEG測定値の変化を評価します。 また、私たちが推測しているように、運動皮質刺激を通じて迅速かつ確実に取得できる皮質抑制のTMS測定値がEEG視覚注意におけるE / Iバランスに直接関連しているかどうかを評価するユニークな機会もあります。 今回の研究は、低コストの非薬理学的リハビリテーション技術を使用した神経調節におけるチームのこれまでの研究を拡張するものである。

研究の種類

介入

入学 (推定)

36

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。

研究連絡先

  • 名前:Keith M McGregor, PhD
  • 電話番号:6942 2059345149
  • メールkmmcgreg@uab.edu

研究連絡先のバックアップ

  • 名前:Ashton Weber, BS
  • 電話番号:2059346942
  • メールamweber@uab.edu

研究場所

    • Alabama
      • Birmingham、Alabama、アメリカ、35223
        • 募集
        • CH19 933 19th St S
        • コンタクト:
        • 主任研究者:
          • Keith McGregor, PhD

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

  • 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:

年齢: 18 ~ 35 歳 (若いグループ)。 50~80歳(健康な高齢者グループ)。 50~85歳(軽度の外傷性脳損傷の既往歴のある人)

  • 英語を話す
  • mTBIの退役軍人:
  • オハイオ州立大学の外傷性脳損傷識別法 - 短縮形式によって確認された mTBI の病歴 (mTBI によって引き起こされた意識喪失の持続時間が 30 分未満であるという要件を含む)。
  • mTBIの退役軍人については、機能障害の基準を満たさない客観的または主観的な認知機能低下の報告(すなわち、MoCA >23)を伴う追加の注記が作成されます。

除外基準:

インフォームドコンセントを提供しない

  • MRI または TMS を妨げる体内の異物の金属
  • 貫通性頭部創傷の病歴または中等度/重度の外傷性脳損傷の診断
  • 重大な視野欠損のある参加者は除外され、また積極的な自殺念慮のある参加者も除外された。

    • 自殺念慮は、コロンビア自殺傾向尺度 C-SSRS で評価されます。
    • 積極的なアイデアを持つ参加者は、退役軍人危機ライン (988) に紹介される (または徒歩で) バーミンガム イースト クリニックのフロント ドア プログラムに案内されます。
  • 研究結果に影響を与える可能性がある同時臨床試験への参加(ただし、標準治療への参加は除く)。 作業療法や抗うつ薬などの処方薬の使用は許容されます)
  • 喫煙者 > 1日1箱
  • モントリオールの認知評価または軽度認知障害または認知症の診断で23歳未満と定義された重度の認知障害
  • コンピューター化された介入を使用するための視覚(矯正視力<20/80)および運動能力(9穴ペグボードの完成)
  • 入院患者の状況
  • 重度の視覚障害により評価を完了できない場合
  • 進行性の変性神経疾患、例: パーキンソン病、多発性硬化症、ALS
  • 重度のリウマチ性または整形外科的疾患、例: 関節置換術を待っている GABA作動性アゴニスト/アンタゴニスト薬(ベンゾジアゼピン、ガバペンチンなど)を積極的に服用している
  • 医師が判断した余命12か月未満の末期疾患
  • 参加能力を損なうその他の重大な併存疾患。 血液透析中の腎不全、重度の精神障害(例: 双極性障害、統合失調症)、大量のアルコール摂取(週に15杯以上)。うつ病の人も排除されない
  • 重度の難聴、言語障害、または言語の壁によりコミュニケーションができない

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
アクティブコンパレータ:視覚的注意力トレーニング
視覚的注意トレーニングは、有用視野 (UFOV) トレーニングなどのよく知られたトレーニング プログラムの中核です。 コンピュータ化されたトレーニングアプローチの適応された性質により、指定されたパフォーマンス基準を使用してゲインを評価しながら、トレーニング開始時のパフォーマンスに個人差が生じます。 トレーニング パラメーター (処理速度のための刺激提示の継続時間) は、精度に基づいて調整されます。
視覚的注意のトレーニングには、視野内のオブジェクトの位置と正体についての繰り返しのテストが含まれます。 「二重決定」タスク トレーニングとも呼ばれるこのタスクでは、注視点を囲む放射状の視野内にオブジェクトが短時間提示されます。 参加者は、フィールド内に提示された場所とオブジェクトを覚えておくように求められます。 オブジェクトが画面上に表示される時間を制限することにより、テストの難易度は徐々に上がります。 精度は、正しい応答または不正確な応答 (バイナリ応答) によって測定されます。
他の名前:
  • 標準的な視覚注意トレーニング
  • 二重の決断
実験的:アルファニューロフィードバックトレーニング
脳波 (EEG) ベースのニューロフィードバック (NFB) は、選択した EEG 周波数帯域のパワーの自己誘発的な増加または減少によって脳活動を調節する方法です。 被験者の脳波活動の制御は、視覚的なフィードバックによって仲介されます。 私たちは、アルファ ニューロフィードバック トレーニングを使用して、この条件付けパラダイムがどのように視覚的注意を改善できるかを検証します。
アルファニューロフィードバックトレーニングにより、参加者は皮質脳波を監視し、視覚的なフィードバックを使用して特定のリズムに同調することができます。 アルファは 8 ~ 12Hz で測定され、皮質の抑制に関連しています。 加齢に関連したアルファ値の変化は、調節能力の喪失と関連しています。 ただし、アルファ トレーニングにより、視覚的な詳細の認識が向上する可能性があります。
他の名前:
  • ニューロフィードバック
  • アルファ変調
  • EEG-NFB

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
認知機能の特定の領域
時間枠:6週間
複合スコアで測定: 実行機能/精神的柔軟性は、トレイルメイキング テストのパート A とパート B で測定されます。TMT-A と TMT-B の両方の結果は、タスクを完了するのに必要な秒数として報告されます。 処理速度 (数字記号置換テストを使用) は、90 秒以内に達成された正しい数字と記号の一致の合計として測定されます。 言葉の流暢さ(意味論、動物の命名、および音素)は、管理された口頭単語関連テストを使用して測定され、カテゴリおよび文字によって識別される単語の総数によって評価されます。
6週間

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
一般的な認知機能
時間枠:6週間
一般的な認知機能は、モントリオール認知評価 (MoCA) テストによって 0 ~ 30 ポイントのスケールで評価されます。 スコアは次のように解釈されます。>26 は認知症なし、18 ~ 26 は軽度の認知障害、6 ~ 10 は中等度の認知症、および <6 は重度の認知症を示します。
6週間
SF-12で測定した生活の質
時間枠:6週間
高齢者の健康関連の生活の質 (QoL) は、12 項目からなる医療結果調査アンケートの短縮形式 (SF-12) によって測定されます。 身体的および精神的スコアは、各項目の回答を特定の事前に決定された重みに従って標準化された値に変換するアルゴリズムを使用して計算されます。 各コンポーネントの要約スコアの範囲は 0 ~ 100 で、QoL が低い (0 に近い)、QoL が高い (100 に近い) と解釈されます。
6週間

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。

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)

2025年7月1日

一次修了 (推定)

2028年1月30日

研究の完了 (推定)

2028年4月1日

試験登録日

最初に提出

2023年12月14日

QC基準を満たした最初の提出物

2024年1月18日

最初の投稿 (実際)

2024年1月22日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (推定)

2025年8月29日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2025年8月21日

最終確認日

2025年5月1日

詳しくは

本研究に関する用語

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?

いいえ

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

いいえ

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。

視覚的注意力トレーニングの臨床試験

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