시각장애인을 위한 피질시각신경보철물 개발 (CORTIVIS)
피질내 미세전극 기반 시각장애인용 피질시각신경보철물 개발을 위한 파일럿 연구
연구 개요
상태
상태
정황
정황
개입 / 치료
개입 / 치료
상세 설명
시각 장애는 가장 널리 퍼진 10대 장애 중 하나이며 시력에 크게 의존하는 우리 사회의 개인에게 특별한 도전을 제기합니다. 약물 개발과 유전 공학은 가능한 치료법으로 미미한 성공을 거두었지만 최근 신경 과학, 미세 가공 기술, 생체 재료, 신경 형태 공학 및 정보 통신 기술의 발전으로 인해 새로운 희망이 생겼습니다. 신경계와 상호 작용합니다. 이러한 보조 장치는 이미 수천 명의 청각 장애인이 소리를 듣고 언어 능력을 습득할 수 있도록 해 주었으며 시각 재활 분야에서도 동일한 희망이 존재합니다.
전 세계적으로 여러 연구 그룹이 망막 보철물을 통해 시력을 복원하려는 시도에 참여하고 있습니다. 그러나 이러한 장치는 실명의 모든 원인에 대해 실행 가능한 것은 아닙니다. 따라서 전 세계적으로 1억 4,800만 명의 경우처럼 눈과 뇌 사이의 통신 링크가 파괴되면(예: 녹내장 또는 시신경 위축) 시각 피질 보철물이 시각 회복에 대한 지배적인 희망을 갖게 됩니다. 결과적으로 심오한 실명 환자의 일부 유용한 시력을 회복할 수 있는 피질 보철물의 개발을 추구해야 하는 많은 강력한 이유가 있으며 이 접근법은 말기 색소성 망막염 환자 및 녹내장 시신경 위축과 같은 병리학에 사용할 수 있는 유일한 치료법일 수 있습니다. 망막 및/또는 시신경에 대한 외상, 뇌 손상 또는 뇌졸중으로 인한 중앙 시각 경로의 질병.
조사관은 FDA에서 승인한 미세 전극 어레이를 활용하는 CORTIVIS 시각 신경 보철 시스템을 맹인 지원자에게 이식하고 시각화된 지각에 대한 설명 피드백을 얻을 것입니다. 이 실험은 지원자가 뇌 시각 영역의 전기 자극을 의미 있는 지각으로 통합하는 방법을 배울 수 있는지 알아보기 위해 고안되었습니다. 피질 장치는 사물의 인식, 위치 파악 및 파악 또는 친숙하고 익숙하지 않은 환경에서의 숙련된 탐색과 같은 기능적 이득으로 변환될 수 있는 진정으로 의미 있는 시각적 지각을 생성하여 맹인의 생활 수준을 실질적으로 향상시킬 수 있을 것으로 기대됩니다. 및 시각 장애인.
모든 실험은 수술 후 기간 동안 환자의 병실(Hospital IMED Elche) 또는 인간 정신 물리학 실험실(University Miguel Hernández)에서 수행됩니다.
연구 유형
연구 유형
등록 (추정된)
등록
단계
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
연구 연락처
연구 연락처
- 이름: Eduardo Fernandez, MD and PhD
- 전화번호: +34 965222001
- 이메일: e.fernandez@umh.es
연구 장소
-
-
Alicante
-
Elche, Alicante, 스페인, 03202
- 모병
- Hospital IMED Elche
-
연락하다:
- Eduardo Fernandez, MD and PhD
- 전화번호: +34965222001
- 이메일: e.fernandez@umh.es
-
Elche, Alicante, 스페인, 03202
- 모병
- Universidad Miguel Hernández de Elche
-
연락하다:
- Eduardo Fernandez, MD and PhD
- 전화번호: +34 965222001
- 이메일: e.fernandez@umh.es
-
-
참여기준
자격 기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
설명
포함 기준:
- 참가자는 시험 참여에 대해 정보에 입각한 동의를 제공할 능력과 의향이 있습니다.
- 양측 시력 상실을 동반한 심각한 시각 장애.
- 18세 이상.
- 전반적인 건강 상태: 훌륭합니다.
- 일반적인 신체 및 신경학적 검사 후 환자는 정상적인 혈청 전해질, C 반응성 단백질, 전체 혈구 수 및 PT 및 PTT를 가져야 합니다.
- 뇌졸중, 발작, 응고병증, 심장 부정맥 또는 허혈, 폐, 간 또는 신장 질환, 간염 또는 HIV와 같은 전염성 바이러스의 병력이 없습니다.
- 임상 시험 시작 전 최소 4주 동안 현재의 정규 약물의 안정적인 용량.
- 최대 6개월의 전체 기간 동안 연구를 수행할 수 있습니다.
(1) 실명의 시작, 메커니즘 및 진행에 대한 문서를 포함하여 자세한 병력; (2) 수술과 관련된 위험 감소; (3) 정신 장애 또는 기타 정신 장애가 없습니다.
제외 기준:
- 70세.
- 적절한 시각 기능의 기간 < 12년/평생.
- 의학적 이유: 발작 장애, 응고 장애, 심장 부정맥 또는 허혈, 폐, 간 또는 신장 질환 및 기타 신경 장애의 병력이 있는 개인. 간염과 같은 전염성 바이러스를 보유하고 있는 환자 및 HIV 관련 신경병증이 있는 개인.
- 취약한 대상 그룹(예: 임산부, 수감자 등).
- 연구에 참여하기 전에 사전 서면 동의를 할 수 없는 사람.
- 전체 기간(최소 3개월) 동안 연구를 수행할 수 없습니다.
- 연구자의 의견에 따라 시험 참여로 인해 참가자를 위험에 빠뜨릴 수 있거나 시험 결과 또는 참가자의 시험 참여 능력에 영향을 미칠 수 있는 기타 중요한 질병 또는 장애.
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 다른
- 할당: 해당 없음
- 중재 모델: 단일 그룹 할당
- 마스킹: 없음(오픈 라벨)
팔의 수
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료개입 / 치료 |
|---|---|
|
실험적: 맹인 자원 봉사
맹인 지원자는 FDA에서 승인한 미세전극 배열을 사용하는 기존 시각 신경 보철 시스템을 소형 개두술을 사용하여 이식할 것입니다.
어레이는 후두 극 근처 또는 여분의 줄무늬 영역에 이식됩니다.
조사관은 임계값, 유발된 인식 및 인식 가능한 패턴으로 이어지는 자극 매개변수에 대한 설명 피드백을 수집합니다.
|
Intracortical microelectrodes의 이식 수술 방법은 간단하고 표준 신경 외과 절차를 따릅니다.
간단히 말해, 두피에 방부제를 바른 후 작은 피부 절개를 합니다.
그런 다음 피부와 근육을 뼈에서 들어 올려 뒤로 접습니다.
다음으로 두개골에 작은 구멍 하나 또는 약 1.5cm의 미세 개두술이 만들어집니다.
이것은 뇌에 쉽게 접근할 수 있는 최소 침습적 절차이며 신경외과에서 널리 사용되는 표준 절차입니다.
|
연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
|
피질 내 미세 자극에 의해 유발된 시각적 인식의 임계값
기간: 이식기간 내(최대 6개월)
|
인간 피질의 전기 자극을 통해 시각적 인식을 유도하는 데 필요한 전하
|
이식기간 내(최대 6개월)
|
2차 결과 측정
2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
|
포스펜 매핑
기간: 이식기간 내(최대 6개월)
|
포스펜이 인식되는 곳을 손가락으로 가리킴으로써 시야 내에서 유도된 인식의 위치
|
이식기간 내(최대 6개월)
|
|
시력
기간: 이식기간 내(최대 6개월)
|
컴퓨터 시각 검사로 측정한 공간 해상도
|
이식기간 내(최대 6개월)
|
|
동작 인식
기간: 이식기간 내(최대 6개월)
|
네 방향 중 하나로 움직이는 거친 패턴으로 정확한 움직임 인식
|
이식기간 내(최대 6개월)
|
|
시각적 기능
기간: 이식기간 내(최대 6개월)
|
일련의 시각적 기능 테스트로 측정된 문자, 습관적인 물체 및 복잡한 자극 패턴을 인식하기 위한 피질 내 미세 자극의 효과.
설문지.
|
이식기간 내(최대 6개월)
|
|
중대한 부작용이 발생한 참가자 수.
기간: 이식기간 내(최대 6개월)
|
합병증 및 부작용은 가능한 부작용에 대한 참가자 설명, 신경학적 검사, 임상 검사 및 특정 설문지를 통해 평가됩니다.
|
이식기간 내(최대 6개월)
|
공동 작업자 및 조사자
협력자
협력자
수사관
수사관
- 수석 연구원: Eduardo Fernandez, MD and PhD, Universidad Miguel Hernández de Elche
간행물 및 유용한 링크
일반 간행물
- Martinez-Alvarez A, Crespo-Cano R, Diaz-Tahoces A, Cuenca-Asensi S, Ferrandez Vicente JM, Fernandez E. Automatic Tuning of a Retina Model for a Cortical Visual Neuroprosthesis Using a Multi-Objective Optimization Genetic Algorithm. Int J Neural Syst. 2016 Nov;26(7):1650021. doi: 10.1142/S0129065716500210. Epub 2016 Mar 29.
- Alfaro A, Bernabeu A, Agullo C, Parra J, Fernandez E. Hearing colors: an example of brain plasticity. Front Syst Neurosci. 2015 Apr 14;9:56. doi: 10.3389/fnsys.2015.00056. eCollection 2015.
- Fernandez E, Greger B, House PA, Aranda I, Botella C, Albisua J, Soto-Sanchez C, Alfaro A, Normann RA. Acute human brain responses to intracortical microelectrode arrays: challenges and future prospects. Front Neuroeng. 2014 Jul 21;7:24. doi: 10.3389/fneng.2014.00024. eCollection 2014.
- Warren DJ, Fernandez E, Normann RA. High-resolution two-dimensional spatial mapping of cat striate cortex using a 100-microelectrode array. Neuroscience. 2001;105(1):19-31. doi: 10.1016/s0306-4522(01)00174-9.
- Maynard EM, Fernandez E, Normann RA. A technique to prevent dural adhesions to chronically implanted microelectrode arrays. J Neurosci Methods. 2000 Apr 15;97(2):93-101. doi: 10.1016/s0165-0270(00)00159-x.
- Morillas CA, Romero SF, Martinez A, Pelayo FJ, Ros E, Fernandez E. A design framework to model retinas. Biosystems. 2007 Feb;87(2-3):156-63. doi: 10.1016/j.biosystems.2006.09.009. Epub 2006 Sep 7.
- Fernandez E, Pelayo F, Romero S, Bongard M, Marin C, Alfaro A, Merabet L. Development of a cortical visual neuroprosthesis for the blind: the relevance of neuroplasticity. J Neural Eng. 2005 Dec;2(4):R1-12. doi: 10.1088/1741-2560/2/4/R01. Epub 2005 Nov 29.
- Marin C, Fernandez E. Biocompatibility of intracortical microelectrodes: current status and future prospects. Front Neuroeng. 2010 May 28;3:8. doi: 10.3389/fneng.2010.00008. eCollection 2010.
- Bernabeu A, Alfaro A, Garcia M, Fernandez E. Proton magnetic resonance spectroscopy (1H-MRS) reveals the presence of elevated myo-inositol in the occipital cortex of blind subjects. Neuroimage. 2009 Oct 1;47(4):1172-6. doi: 10.1016/j.neuroimage.2009.04.080. Epub 2009 May 5.
- Normann RA, Fernandez E. Clinical applications of penetrating neural interfaces and Utah Electrode Array technologies. J Neural Eng. 2016 Dec;13(6):061003. doi: 10.1088/1741-2560/13/6/061003. Epub 2016 Oct 20.
- Fernandez E, Alfaro A, Soto-Sanchez C, Gonzalez-Lopez P, Lozano AM, Pena S, Grima MD, Rodil A, Gomez B, Chen X, Roelfsema PR, Rolston JD, Davis TS, Normann RA. Visual percepts evoked with an intracortical 96-channel microelectrode array inserted in human occipital cortex. J Clin Invest. 2021 Dec 1;131(23):e151331. doi: 10.1172/JCI151331.
- Normann RA, Greger B, House P, Romero SF, Pelayo F, Fernandez E. Toward the development of a cortically based visual neuroprosthesis. J Neural Eng. 2009 Jun;6(3):035001. doi: 10.1088/1741-2560/6/3/035001. Epub 2009 May 20.
- Kucukoglu B, Soo L, Leeftink D, Grani F, Soto Sanchez C, Guclu U, van Gerven M, Fernandez E. Bayesian optimization of cortical neuroprosthetic vision using perceptual feedback. J Neural Eng. 2025 Jul 24;22(4). doi: 10.1088/1741-2552/adeae9.
- Alfaro A, Soo L, Waclawczyk D, Morollon R, Grani F, Fernandez E. The unexpected sight: improvement of visual function following intracortical microstimulation of the human occipital cortex. Brain Commun. 2026 Feb 3;8(1):fcaf504. doi: 10.1093/braincomms/fcaf504. eCollection 2026.
- Lozano A, Chen X, La Grouw M, Li B, Wang F, van der Grinten M, Soto-Sanchez C, Morales-Gregorio A, Fernandez E, Roelfsema PR. Large-scale mapping of artificial perceptions for neuroprostheses using spontaneous neuronal activity in macaque and human visual cortex. Brain Stimul. 2026 Jan-Feb;19(1):103019. doi: 10.1016/j.brs.2025.103019. Epub 2025 Dec 29.
- Grani F, Soto-Sanchez C, Rodil Doblado A, Lopez Peco R, Gonzalez-Lopez P, Fernandez E. Neural correlates of phosphene perception in blind individuals: A step toward a bidirectional cortical visual prosthesis. Sci Adv. 2025 Nov 7;11(45):eadv8846. doi: 10.1126/sciadv.adv8846. Epub 2025 Nov 5.
- Ruiz RM, Garces JAC, Soo L, Fernandez E. Enhancing Orientation and Mobility Assessments: Integrating Visual and Auditory Factors Using Artificial Intelligence Tools. Transl Vis Sci Technol. 2025 Jul 1;14(7):14. doi: 10.1167/tvst.14.7.14.
- Waclawczyk D, Soo L, Morollon Ruiz R, Caspi A, Fernandez E. Integrating Eye-Tracking With Cortical Visual Prostheses in Patients Without Eyes: A Case Study. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2025;33:3998-4007. doi: 10.1109/TNSRE.2025.3615286.
- Lopez-Peco R, Val-Calvo M, Soto-Sanchez C, Villamarin-Ortiz A, Ruiz-Boix G, Ferrandez-Vicente JM, Fernandez E. Neuronal Waveform Classification in Multielectrode Recordings Using Machine Learning Techniques and Multidimensional Analysis. Int J Neural Syst. 2025 Jun;35(6):2550031. doi: 10.1142/S0129065725500315.
- Farfan FD, Soo L, Grani F, Grima-Murcia MD, Fernandez E. Brain connectivity changes in response to cortical electrical stimulation in blind neuroprosthesis users. Cereb Cortex. 2025 Apr 1;35(4):bhaf075. doi: 10.1093/cercor/bhaf075.
- Fernandez E, Robles JA. Advances and challenges in the development of visual prostheses. PLoS Biol. 2024 Oct 24;22(10):e3002896. doi: 10.1371/journal.pbio.3002896. eCollection 2024 Oct.
- Rocca A, Lehner C, Wafula-Wekesa E, Luna E, Fernandez-Cornejo V, Abarca-Olivas J, Soto-Sanchez C, Fernandez-Jover E, Gonzalez-Lopez P. Robot-assisted implantation of a microelectrode array in the occipital lobe as a visual prosthesis: technical note. J Neurosurg. 2023 Oct 27;140(4):1169-1176. doi: 10.3171/2023.8.JNS23772. Print 2024 Apr 1.
- Grani F, Soto-Sanchez C, Fimia A, Fernandez E. Toward a personalized closed-loop stimulation of the visual cortex: Advances and challenges. Front Cell Neurosci. 2022 Dec 13;16:1034270. doi: 10.3389/fncel.2022.1034270. eCollection 2022.
- Grani F, Soto-Sanchez C, Farfan FD, Alfaro A, Grima MD, Rodil Doblado A, Fernandez E. Time stability and connectivity analysis with an intracortical 96-channel microelectrode array inserted in human visual cortex. J Neural Eng. 2022 Jul 22;19(4). doi: 10.1088/1741-2552/ac801d.
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
연구 시작
기본 완료 (추정된)
기본 완료
연구 완료 (추정된)
연구 완료
연구 등록 날짜
최초 제출
최초 제출
QC 기준을 충족하는 최초 제출
QC 기준을 충족하는 최초 제출
처음 게시됨 (추정된)
처음 게시됨
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
마지막 업데이트 게시됨
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
마지막으로 확인됨
마지막으로 확인됨
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
기타 연구 ID 번호
기타 연구 ID 번호
- CORTIVIS16-HUM1
개별 참가자 데이터(IPD) 계획
개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
이 정보는 변경 없이 clinicaltrials.gov 웹사이트에서 직접 가져온 것입니다. 귀하의 연구 세부 정보를 변경, 제거 또는 업데이트하도록 요청하는 경우 register@clinicaltrials.gov. 문의하십시오. 변경 사항이 clinicaltrials.gov에 구현되는 즉시 저희 웹사이트에도 자동으로 업데이트됩니다. .