MindBEAGLE: 意識障害患者の機能的コミュニケーションのロックを解除する
革新的なブレイン コンピューター インターフェイス技術で意識障害患者の機能的コミュニケーションを解放
調査の概要
詳細な説明
このチームの研究は、意識障害(DoC)の評価、予後予測、リハビリテーションケアのためのブレインコンピューターインターフェース(BCI)テクノロジーを使用した積極的かつ革新的なアプローチを特徴付け、実装する統合された臨床チームと研究チームを反映しています。 提案された取り組みは、DoC 状態による重度の障害を持つ弱い立場にある人々の間でも、医療システムやテクノロジーに効果的にアクセスできる公平性を追求するものです。
DoC 患者の認知能力を評価するための「ゴールドスタンダード」は、行動反応の観察と神経画像診断法に依存しています。 しかし、これらのアプローチは患者の能力を過小評価しています。 現在の問題は、他の臨床データがなければ、リハビリテーションチームが治療とコミュニケーション改善のために、患者の環境に対する認識における観察可能な行動の変化のみに依存していることです。 このプロジェクトの課題は、現在の臨床ツールでは利用できない認知能力とコミュニケーション能力のユニークかつ特異的な電気生理学的バイオマーカーを特定する、BCI に焦点を当てた支援技術の実装にかかっています。 このアプローチが成功すれば、臨床チームは治療とコミュニケーションを開始できるようになり、機能的コミュニケーションに参加するために必要な行動指標を必要とする従来の方法に起因する治療の遅れを回避できます。
P300 波は、人間の事象関連電位の正の偏向です。 これは、被験者が一連の標準的な刺激の中で時折「標的」刺激を検出したときに、「奇妙な」パラダイムで最も一般的に引き起こされます。
このプロジェクトでは、認知およびコミュニケーションの評価と治療に使用される一連の P300 パラダイム (振動、音のトーン、心の視覚化) である MindBEAGLE を使用して、UPMC RI 脳損傷プログラムで使用されている標準的な意識訓練方法と新しい BCI 研究を比較します。 DoC患者を対象にmindBEAGLEシステムを使用したヨーロッパの研究では、現在の機能評価に影響を与え、予後と回復に影響を与える患者の認知能力とコミュニケーション能力が明らかになりました。 minBEAGLE は、脳波 (EEG) P300 の使用から恩恵を受ける刺激に対する反応を示すことで、臨床神経科学の実践を強化する追加の診断データを提供します。 ただし、臨床神経科学の実装研究は行われていません。 この研究で得られたより詳細で正確な評価をもとに、研究者らは、UPMC RI治療チーム、患者、家族が設計した、機能的コミュニケーションにmindBEAGLEインターフェースを活用したエキサイティングなリハビリテーション治療を臨床チームが提供できると確信している。 具体的には、EEGベースのmindBEAGLE BCIスイートは、指揮追従の認知評価のための実用的なプラットフォームと、DoC患者向けのコミュニケーションシステムを提供し、研究チームが人生を変えるというUPMCの理想を満たす、より集中的で多次元的なリハビリテーション治療を提供できるようにする。薬。
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、15213
- UPMC Center for Assistive Technology
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Pittsburgh、Pennsylvania、アメリカ、15219
- UPMC Rehabilitation Institute
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 子
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 18~50歳
- UPMC の医師が判断した意識障害 (DoC) リハビリテーション プログラムに医学的に耐えられる
- 臨床的に評価されたリハビリテーション環境における機能改善能力
- 薬理学的刺激による改善の測定 (JFK Coma Recovery Scale を使用)
- 脳の活動を確認する電気生理学的予後検査。
除外基準:
- 昏睡
- 標準的な電気生理学的研究では両側無反応
- 医療の不安定
- 開いた頭皮の傷
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:支持療法
- 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:MindBEAGLEトライアル参加者
UPMCリハビリテーション研究所に入院した「意識障害」と特定された患者が治験の対象となる。
患者はコミュニケーションをとることができないため、医療代理人が同意を提供します。
参加者は、10 日間の期間内で 5 日間にわたって 3 回のトライアル (各 2 ~ 3 時間) を受け、デバイスに反応するかどうかを評価します。
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参加者に反応があるとみなされた場合、入院リハビリテーションの残りの期間、または意識が回復するまで毎日デバイスを使用し続けます。
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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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臨床スタッフによるmindBEAGLE治療の受容性。
時間枠:介入後 2 週間以内
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臨床医は、mindBEAGLE が入院患者の DOC 患者に導入可能であることに同意しています。
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介入後 2 週間以内
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DOC患者の家族によるmindBEAGLE治療の受容性。
時間枠:介入後 2 週間以内
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DOC 患者の家族/介護者は、mindBEAGLE が有益だったことに同意しています。
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介入後 2 週間以内
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神経および多感覚 DOC マインドBEAGLE の初期分類精度評価
時間枠:18ヶ月
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次のパラダイムのいずれかを使用して、はい/いいえの質問に 40% 以上の精度で答える能力:
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18ヶ月
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DOC heartBEAGLE コミュニケーション評価
時間枠:18ヶ月
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最初の分類評価に合格した DOC 患者の場合: 2 つの P300 パラダイムのいずれかで、はい/いいえの質問を 40% 以上の精度で伝える能力。 MindBEAGLE P300 パラダイム #1
MindBEAGLE P300 パラダイム #2
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18ヶ月
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:Amy Wagner, M.D.、University of Pittsburgh
- 主任研究者:Katherine Hill, Ph.D.、University of Pittsburgh
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Kondziella D, Amiri M, Othman MH, Beghi E, Bodien YG, Citerio G, Giacino JT, Mayer SA, Lawson TN, Menon DK, Rass V, Sharshar T, Stevens RD, Tinti L, Vespa P, McNett M, Venkatasubba Rao CP, Helbok R; Curing Coma Campaign Collaborators. Incidence and prevalence of coma in the UK and the USA. Brain Commun. 2022 Sep 1;4(5):fcac188. doi: 10.1093/braincomms/fcac188. eCollection 2022.
- Godbolt AK, Deboussard CN, Stenberg M, Lindgren M, Ulfarsson T, Borg J. Disorders of consciousness after severe traumatic brain injury: a Swedish-Icelandic study of incidence, outcomes and implications for optimizing care pathways. J Rehabil Med. 2013 Sep;45(8):741-8. doi: 10.2340/16501977-1167.
- Torres-Saavedra PA, Winter KA. An Overview of Phase 2 Clinical Trial Designs. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2022 Jan 1;112(1):22-29. doi: 10.1016/j.ijrobp.2021.07.1700. Epub 2021 Aug 4.
- Mainali S, Aiyagari V, Alexander S, Bodien Y, Boerwinkle V, Boly M, Brown E, Brown J, Claassen J, Edlow BL, Fink EL, Fins JJ, Foreman B, Frontera J, Geocadin RG, Giacino J, Gilmore EJ, Gosseries O, Hammond F, Helbok R, Claude Hemphill J, Hirsch K, Kim K, Laureys S, Lewis A, Ling G, Livesay SL, McCredie V, McNett M, Menon D, Molteni E, Olson D, O'Phelan K, Park S, Polizzotto L, Javier Provencio J, Puybasset L, Venkatasubba Rao CP, Robertson C, Rohaut B, Rubin M, Sharshar T, Shutter L, Sampaio Silva G, Smith W, Stevens RD, Thibaut A, Vespa P, Wagner AK, Ziai WC, Zink E, I Suarez J; Curing Coma Campaign collaborators. Proceedings of the Second Curing Coma Campaign NIH Symposium: Challenging the Future of Research for Coma and Disorders of Consciousness. Neurocrit Care. 2022 Aug;37(1):326-350. doi: 10.1007/s12028-022-01505-3. Epub 2022 May 10.
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 (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 (実際)
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
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- STUDY23080022
- BECKW/12863 (その他の助成金/資金番号:UPMC Beckwith Institute)
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
研究者がこの研究から得た情報を将来の他の研究で使用する可能性があります。 外部の協力者または団体に広められるすべての情報は、機密性の侵害を軽減し、PHI/PII を保護するために、匿名化された方法で行われます。 データは、PII を含まない一意の識別番号を使用してコード化されます。 PII へのリンクはローカルに保持されますが、外部の協力者に広められることはありません。
外部の機関または協力者と共有されるデータは、ピッツバーグ大学と協力団体との間で承認されたデータ使用契約のガイドラインに基づいて行われます。 これには、査読済みの論文を出版する計画が含まれます。
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
米国FDA規制機器製品の研究
米国で製造され、米国から輸出された製品。
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