고급 의수를 위한 움직임과 감각
잔여 말초 신경에 이식된 미세 전극 어레이를 사용하여 손 보철물의 손재주 제어 및 변조된 감각 피드백 제공
연구 개요
상세 설명
연구의 일반적인 디자인은 이식 전 및 이식 후 일정의 두 부분으로 나뉩니다.
이식 전 30일 동안 참가자는 Oculus Rift 헤드셋과 Leap Motion 핸드 트래커가 장착된 소형 컴퓨터를 집으로 가져가야 합니다. 참가자는 세션당 30분 동안 일주일에 5회 이러한 항목을 사용하고 표시된 가상 현실 환경과 상호 작용하도록 요청받습니다. 이 환경에서 참가자는 손상되지 않은 손을 움직이고 Leap Motion은 두 손 팩시밀리 사이에서 미러링되는 손상되지 않은 손 움직임과 함께 가상 환경에서 손 움직임을 표시합니다. 참가자는 미러링 방식으로 팬텀과 손상되지 않은 손을 모두 움직이고 늘리도록 지시받습니다. 이러한 연습의 목적은 참가자가 가상 현실 설정(장비 및 디스플레이)에 익숙해지도록 하고 가상 손 팩시밀리가 자신의 몸에 매핑되는 거울 상자와 같은 효과를 제공하는 것입니다.
일반 디자인의 두 번째 단계는 이식 후 30-90일 동안 계속됩니다. 정중신경, 요골신경 또는 척골신경에 이식된 단일 미세전극 어레이에서 전기생리학적 기록을 수행합니다. 손가락과 엄지손가락의 다양한 움직임에 의해 유발된 신경 신호(단일 및 복합 활동 전위)가 이식된 미세 전극 배열에 기록됩니다. 신경에서 전기 신호를 기록함으로써 수사관들은 기계 학습 알고리즘을 사용하여 실시간으로 손가락 움직임을 해독하기를 희망합니다. 참가자는 교육 단계 동안 통제된 가상 환경에서 작업을 완료하도록 요청받습니다. 가상 팔과 손을 포함하는 가상 환경은 한 쌍의 가상 현실 고글인 Oculus 리프트를 통해 참가자에게 제공됩니다. 이 작업은 참가자의 팔에 부착된 적외선 반사 마커를 사용하는 Vicon 모션 캡처 시스템을 사용하여 수행되는 공간에서 팔의 위치를 기록해야 합니다. 조사관은 또한 마커가 없는 모션 캡처 시스템인 Leap Motion을 사용하여 온전한 손의 특정 움직임을 추적합니다. 훈련 후 수사관은 가상 현실 환경에서 손가락 움직임의 실시간 디코딩을 수행하는 것을 목표로 합니다.
연구 유형
등록 (실제)
연락처 및 위치
연구 장소
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Arizona
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Phoenix, Arizona, 미국, 85054
- Mayo Clinic
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Tempe, Arizona, 미국, 85287
- Arizona State University
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
연구 대상 성별
샘플링 방법
연구 인구
설명
포함 기준:
1. 이전에 경요골(팔꿈치 아래) 또는 경상완(팔꿈치 위) 절단 수술을 받은 환자.
제외 기준:
- 임신
- 감금
- 동의할 수 없음
- 심각하고 치료되지 않은 동반이환
- 환자가 전극 이식 위험을 심각하게 증가시키는 의학적 상태로 진단받은 경우
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
코호트 및 개입
그룹/코호트 |
개입 / 치료 |
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경요골 또는 경상완 절단 환자
높은 수의 미세 전극 어레이는 경방사형 또는 경상완 절단 환자의 상지 말초 신경에 이식됩니다.
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Transradial 또는 transhumeral 절단 환자의 절단 부위에 미세 전극 배열을 이식했습니다.
이 장치는 안전성과 유효성에 대한 데이터를 수집하기 위해 설계된 것이 아니라 절단 환자의 말초 신경 절단 섬유의 감각 및 운동 특성을 지원하는 도구이며 기본적인 생리학적 연구로 간주됩니다.
이 연구는 FDA에 의해 IDE 면제 대상으로 결정되었습니다. 이 연구는 기본적인 생리학적 연구로 간주됩니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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조사자가 손가락 움직임을 해독할 수 있는 피험자의 수
기간: 이식 후 44~104일
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높은 수의 미세 전극 배열은 transradial 및 transhumeral 절단 환자의 상지 말초 신경에 이식됩니다.
말초 신경의 직접적인 미세 자극은 미세 전극 어레이를 사용하여 수행됩니다.
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이식 후 44~104일
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공동 작업자 및 조사자
스폰서
수사관
- 수석 연구원: Shelley Noland, MD, Mayo Clinic
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
기본 완료 (실제)
연구 완료 (실제)
연구 등록 날짜
최초 제출
QC 기준을 충족하는 최초 제출
처음 게시됨 (실제)
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
마지막으로 확인됨
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
기타 연구 ID 번호
- 14-007456
- W81XWH-13-PRORP-TRA (OTHER_GRANT: CDRMP)
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
미국에서 제조되어 미국에서 수출되는 제품
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미세전극 어레이에 대한 임상 시험
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Children's National Research InstituteEmory University; University of Texas Southwestern Medical Center; Arizona State University완전한
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Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli...Catholic University of the Sacred Heart모병
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University of MichiganNational Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI)모병
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Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli...아직 모집하지 않음