高速多極法による脳波検査 (EEG) および脳磁気検査 (MEG) ソース再構成の開発
この臨床試験の目的は、MEG 読み取り値を強化し、新しい高解像度高速脳モデリング ソフトウェアと組み合わせた高度な 256 乾式電極 EEG キャップがリアルタイムでより優れた EEG および MEG 音源位置特定を提供するかどうかを知ることです。 回答することを目的とした主な質問は次のとおりです。
- テストベッドは指の動きの脳の情報源をより適切に特定しますか?
- テストベッドは正中神経刺激のための脳ソースをより適切に局所化しますか?
- テストベッドは音声処理のための脳の情報源をより適切に特定しますか?
- 研究者は、予測された皮質の位置を MEG データおよび神経発生器の既知の解剖学的位置と比較します。
参加者は次のことを行います:
- 脳と頭部のモデルを作成するために磁気共鳴画像法 (MRI) スキャンを受けます
- 3 つの異なる脳波検査を受ける
- 3 つの異なる MEG 検査を受ける
調査の概要
詳細な説明
7 テスラ シーメンス スキャナーを使用した 30 人の健康な被験者の磁気共鳴画像法 (MRI) 頭頸部スキャンは、ドイツ ライプツィヒのマックス プランク人間認知脳科学研究所で、T1 と T2 の両方について 0.5/0.7 mm 等方性解像度で実行されます。イメージングシーケンス。 FreeSurfer および Charm セグメンテーション ソフトウェア パッケージを使用した MRI データからの計算頭部モデルの構築は、ウースター工科大学で実行されます。
皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。 当社の EEG プロトコルは、被験者あたり 240 回のトライアルを収集します (それぞれ 80 回のトライアルを 3 回実行)。 ドイツ人ボランティアは右手の人差し指でタップすることになる。 対応するニューロン発生器は、異なる潜時で M1INDEXFINGER/S1INDEXFINGER 野 (一次運動野/体性感覚皮質) に位置しています。
皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。 当社の EEG プロトコルは、被験者あたり 240 回のトライアルを収集します (それぞれ 80 回のトライアルを 3 回実行)。 右手首の正中神経上の電気刺激は、1.5 秒ごとに短い経皮パルスを使用して送達されます。 課題は、左手の人差し指でボタンを押して各刺激に反応することです。 これにより、異なる潜時で S1HAND 領域 (神経刺激の対側の一次体性感覚皮質) と M1HAND 領域 (一次運動皮質) に EEG 誘発反応が生成されます。 約20ミリ秒でピークに達するP20/N20応答が標的とされる。なぜなら、この潜時では、その神経発生器がブロードマン領域3bの中心溝の後壁に位置することがよく知られているからである。
皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。 当社の EEG プロトコルは、被験者あたり 240 回のトライアルを収集します (それぞれ 80 回のトライアルを 3 回実行)。 ドイツ語の文章がボランティアに再生され、ボランティアは意味論的なタスクを実行する必要があります。 これにより、一次聴覚皮質 (PAC) の既知の領域に EEG 誘発反応が生成されます。
皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。 当社の MEG プロトコルは、被験者あたり 240 件のトライアルを収集します (それぞれ 80 件のトライアルを 3 回実行)。 ドイツ人ボランティアは右手の人差し指でタップすることになる。 対応するニューロン発生器は、異なる潜時で M1INDEXFINGER/S1INDEXFINGER 野 (一次運動野/体性感覚皮質) に位置しています。
皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。 当社の MEG プロトコルは、被験者あたり 240 件のトライアルを収集します (それぞれ 80 件のトライアルを 3 回実行)。 右手首の正中神経上の電気刺激は、1.5 秒ごとの短い経皮パルスを使用して送達されます。 課題は、左手の人差し指でボタンを押して各刺激に反応することです。 これにより、S1HAND 領域 (神経刺激の対側の一次体性感覚皮質) と M1HAND 領域 (一次運動野) に異なる潜時で MEG 誘発反応が生成されます。 約20ミリ秒でピークに達するP20/N20応答が標的とされる。なぜなら、この潜時では、その神経発生器がブロードマン領域3bの中心溝の後壁に位置することがよく知られているからである。
皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。 当社の MEG プロトコルは、被験者あたり 240 件のトライアルを収集します (それぞれ 80 件のトライアルを 3 回実行)。 ドイツ語の文章がボランティアに再生され、ボランティアは意味論的なタスクを実行する必要があります。 これにより、一次聴覚皮質 (PAC) の既知の領域に EEG 誘発反応が生成されます。
回答することを目的とした主な質問は次のとおりです。
提案されている高解像度テストベッドは、指の動きに関する脳の情報源をより適切に特定できるでしょうか?
提案されている高解像度テストベッドは、正中神経刺激の脳ソースをより適切に局在化しますか?
提案されている高解像度テストベッドは、音声処理のための脳の情報源をより適切に特定できるでしょうか?
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Sergey N Makaroff, PhD
- 電話番号:508-831-5017
- メール:snmakaroff@wpi.edu
研究場所
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Ilmenau、ドイツ
- 募集
- Technical University Ilmenau
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コンタクト:
- Jens Haueisen, PhD
- 電話番号:+49 (0) 3677 69-2860
- メール:jens.haueisen@tu-ilmenau.de
-
Leipzig、ドイツ
- 募集
- Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften [Cognitive and Neuroscience]
-
コンタクト:
- Burkhard Maess, PhD
- 電話番号:+49 341 9940-2526
- メール:maess@cbs.mpg.de
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参加基準
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
説明
包含基準:
- 年齢は18歳以上66歳未満
- 正常な聴覚と(矯正された)視力
- インフォームドコンセントを理解して与えることができる
除外基準:
- 心臓ペースメーカーまたはペースメーカーワイヤー。神経刺激装置;埋め込み型ポンプ
- 体内の金属(棒、プレート、ネジ、破片、義歯、IUD)または目の中の金属粒子
- 頭部の外科用クリップまたは以前の脳外科手術
- 体内の磁性粒子
- 人工内耳
- 人工心臓弁
- 頭蓋骨の損傷または欠損の病歴
- 重度の閉所恐怖症。メニエール病
- 妊娠、授乳中
- 脳機能に影響を与える神経学的または精神医学的な診断または投薬
- 現在の薬物乱用(例外:ニコチンの同時使用は許可されています)
- 行動課題または心理評価テストの実施の失敗
- 囚人
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:高密度記録技術によるEEG/MEGデータの収集と処理
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ボランティアは右手の人差し指でタップしています。
電気パルスが手首から正中神経に印加されます。
ドイツ語の文章がボランティアに再生され、ボランティアは意味論的なタスクを実行する必要があります。
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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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30 人の健康な被験者の MRI T1/T2 頭頸部スキャン
時間枠:1年
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ドイツ、ライプツィヒのマックス・プランク人間認知脳科学研究所の 7 テスラ シーメンス スキャナーを使用した、T1 および T2 イメージング シーケンスの両方に対する 0.5/0.7 mm 等方性解像度の 30 人の健康な被験者の磁気共鳴画像法 (MRI) 頭頸部スキャン。
FreeSurfer および Charm セグメンテーション ソフトウェア パッケージを使用した、MRI データからの計算頭部モデルの構築。
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1年
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30人の被験者の人差し指のタッピングに反応した皮質活動のEEG測定
時間枠:1年
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皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。
当社の EEG プロトコルは、被験者あたり 240 回のトライアルを収集します (それぞれ 80 回のトライアルを 3 回実行)。
ドイツ人ボランティアは右手の人差し指でタップすることになる。
対応するニューロン発生器は、異なる潜時で M1INDEXFINGER/S1INDEXFINGER 野 (一次運動野/体性感覚皮質) に位置しています。
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1年
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30人の被験者の正中神経刺激に応じた皮質活動のEEG測定
時間枠:1年
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皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。
当社の EEG プロトコルは、被験者あたり 240 回のトライアルを収集します (それぞれ 80 回のトライアルを 3 回実行)。
右手首の正中神経上の電気刺激は、1.5 秒ごとに短い経皮パルスを使用して送達されます。
課題は、左手の人差し指でボタンを押して各刺激に反応することです。
これにより、異なる潜時で S1HAND 領域 (神経刺激の対側の一次体性感覚皮質) と M1HAND 領域 (一次運動皮質) に EEG 誘発反応が生成されます。
約20ミリ秒でピークに達するP20/N20応答が標的とされる。なぜなら、この潜時では、その神経発生器がブロードマン領域3bの中心溝の後壁に位置することがよく知られているからである。
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1年
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30人の被験者の聴覚信号に反応した皮質活動のEEG測定
時間枠:1年
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皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。
当社の EEG プロトコルは、被験者あたり 240 回のトライアルを収集します (それぞれ 80 回のトライアルを 3 回実行)。
ドイツ語の文章がボランティアに再生され、ボランティアは意味論的なタスクを実行する必要があります。
これにより、一次聴覚皮質 (PAC) の既知の領域に EEG 誘発反応が生成されます。
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1年
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30人の被験者の人差し指のタッピングに反応した皮質活動のMEG測定
時間枠:学習完了まで、平均1年
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皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。
当社の MEG プロトコルは、被験者あたり 240 件のトライアルを収集します (それぞれ 80 件のトライアルを 3 回実行)。
ドイツ人ボランティアは右手の人差し指でタップすることになる。
対応するニューロン発生器は、異なる潜時で M1INDEXFINGER/S1INDEXFINGER 野 (一次運動野/体性感覚皮質) に位置しています。
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学習完了まで、平均1年
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30人の被験者の正中神経刺激に反応した皮質活動のMEG測定
時間枠:学習完了まで、平均1年
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皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。
当社の MEG プロトコルは、被験者あたり 240 件のトライアルを収集します (それぞれ 80 件のトライアルを 3 回実行)。
右手首の正中神経上の電気刺激は、1.5 秒ごとの短い経皮パルスを使用して送達されます。
課題は、左手の人差し指でボタンを押して各刺激に反応することです。
これにより、S1HAND 領域 (神経刺激の対側の一次体性感覚皮質) と M1HAND 領域 (一次運動野) に異なる潜時で MEG 誘発反応が生成されます。
約20ミリ秒でピークに達するP20/N20応答が標的とされる。なぜなら、この潜時では、その神経発生器がブロードマン領域3bの中心溝の後壁に位置することがよく知られているからである。
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学習完了まで、平均1年
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30人の被験者の聴覚信号に反応した皮質活動のMEG測定
時間枠:学習完了まで、平均1年
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皮膚上の電圧の記録は、256 個の乾燥電極を使用して行われます。
当社の MEG プロトコルは、被験者あたり 240 件のトライアルを収集します (それぞれ 80 件のトライアルを 3 回実行)。
ドイツ語の文章がボランティアに再生され、ボランティアは意味論的なタスクを実行する必要があります。
これにより、一次聴覚皮質 (PAC) の既知の領域に EEG 誘発反応が生成されます。
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学習完了まで、平均1年
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協力者と研究者
捜査官
- 主任研究者:Sergey N Makaroff, PhD、Worcester Polytechnic Institute
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 (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
その他の研究ID番号
- 24-0779
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
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
- 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
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