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두개내 EEG를 사용한 인간 인지 및 정서적 처리의 기초가 되는 진동 조사

2020년 1월 9일 업데이트: University of North Carolina, Chapel Hill
목적: 인간의 인지와 정서적 처리의 전기생리학적 상관관계를 알아보고자 한다. 참가자: 뇌전극이 있는 연속 뇌전도법(ECoG)으로 간질 수술 피질 매핑을 받는 약물 내성 간질 환자. 절차(방법): 참가자는 일상적인 장기 모니터링 중에 컴퓨터 기반 인지 및 정서적 처리 작업을 수행합니다. Intracranial EEG는 작업 중에 수집됩니다.

연구 개요

상태

종료됨

정황

개입 / 치료

상세 설명

세타, 알파, 베타, 감마 및 높은 감마와 같은 다른 주파수 대역의 진동은 인지 및 감정 정보 처리의 기초가 되는 것으로 생각됩니다. 예를 들어 세타(3~7Hz) 및 알파(8~12Hz) 진동은 주의 처리뿐만 아니라 작업 기억의 기초가 되는 것으로 알려져 있습니다. 세타 진동은 감정 및 중립 자극을 구별하는 것으로 알려져 있으며 감마 진동(30 - 50Hz)은 정보의 신속한 통합의 기초가 되는 것으로 알려져 있습니다. 이러한 진동이 신경 정신 장애에서도 방해된다는 사실은 이러한 진동의 중요성을 강조합니다.

이러한 진동에 대한 많은 이해는 뇌파 검사(EEG), 뇌자기 검사(MEG) 및 동물 모델의 침습적 방법과 같은 인간의 비침습적 방법에서 비롯됩니다. 그러나 EEG와 MEG는 큰 피질 패치의 집합적 발화에 의해 생성되는 진동을 측정하여 공간 해상도를 잃습니다. 또한 편도체 및 해마와 같은 더 깊은 구조의 활동은 이러한 양식에서 선택할 수 없습니다. 동물 모델은 종종 동물에서 인간으로 또는 그 반대로 행동이 제대로 변환되지 않는 문제를 겪습니다. 두개내 EEG 또는 Electrocorticography(ECoG)는 위에서 설명한 단점을 극복하는 데 도움이 됩니다.

ECoG를 사용한 연구는 널리 보급되었으며 인지 및 감정에서 다양한 뇌 영역의 기능적 역할을 설명하는 데 도움이 되었습니다. 연구자들은 이러한 확립된 절차를 활용하여 인지와 감정에서 서로 다른 뇌 영역에서 기록된 진동의 역할을 연구하는 것을 목표로 합니다.

의학적으로 난치성 간질 환자는 수술적 절제 계획을 위해 장기간 침습적 모니터링을 받습니다. 전극은 발작 시작 영역을 식별하기 위해 발작 초점 위에 경막하로 이식되며 환자는 종종 약 1주일 동안 신경과학 병원의 간질 모니터링 장치에 있습니다. 이 기간 동안 임상 조사를 위해 두개내 EEG를 지속적으로 획득합니다. 조사관은 직접 뇌 기록에 대한 드문 액세스를 활용하고 인지 및 정서적 처리에서 진동의 역할을 연구하기 위해 장기 모니터링을 받는 동안 이러한 환자를 모집할 계획입니다. 연구 참여에 대해 정보에 입각한 동의를 제공한 환자는 컴퓨터 기반 인지 및 감정 처리 작업을 수행합니다.

연구 유형

중재적

등록 (실제)

4

단계

  • 해당 없음

연락처 및 위치

이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.

연구 장소

  • 미국
    • North Carolina
      • Chapel Hill, North Carolina, 미국, 27599
        • University of North Carolina at Chapel Hill

참여기준

연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.

자격 기준

공부할 수 있는 나이

18년 (성인, 고령자)

건강한 자원 봉사자를 받아들입니다

아니

연구 대상 성별

모두

설명

포함 기준:

  1. 의학적으로 난치성 간질의 병력
  2. 정보에 입각한 동의를 제공할 수 있음
  3. 18세 - 80세, 남녀 불문

제외 기준:

  1. 주요 전신 질환
  2. 20 미만의 간이 정신 상태 검사로 정의되는 중증 인지 장애
  3. 심각한 정신 질환
  4. 알코올 또는 기타 물질의 과도한 사용

공부 계획

이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.

연구는 어떻게 설계됩니까?

디자인 세부사항

  • 주 목적: 기초 과학
  • 할당: 해당 없음
  • 중재 모델: 단일 그룹 할당
  • 마스킹: 없음(오픈 라벨)

무기와 개입

참가자 그룹 / 팔
개입 / 치료
실험적: 인지 및 감정 처리 작업
임상 모니터링의 일환으로 참가자가 UNC 신경과학 병원의 간질 모니터링 유닛에 있을 때 두개내 EEG가 지속적으로 수집됩니다. FDA 승인 EEG 증폭기/데이터 수집 시스템을 사용하여 연구 데이터를 수집합니다. 컴퓨터 기반 작업은 랩톱을 통해 제공되며 작업 관련 타이밍 정보는 랩톱에서 데이터 수집 시스템으로 전송됩니다. 컴퓨터 기반 작업에는 작업 기억 작업, 보상 학습 작업 및 얼굴 감정 인식 작업이 포함됩니다.
행동: 작업 기억 과제

참가자에게 알파벳, 도형, 숫자 또는 소리를 시각적으로 표현할 수 있는 Sternberg 과제 항목을 제시합니다. 참가자는 제시된 항목을 메모리에 유지하고 단일 프로브 항목이 제시될 때 키보드의 키를 눌러 바로 이전 목록에 프로브 항목이 있는지 여부를 표시해야 합니다.

N-Back 작업 항목은 연속적으로 순차적으로 제시되며 참가자는 키보드의 키를 눌러 항목이 n 항목 이전에 반복되는지 여부를 표시하도록 지시받습니다. 작업은 'n'을 기준으로 0,1,2,3 -back 시행의 블록으로 나뉩니다. 예를 들어 2 - 뒤로 작업에서 참가자는 이전에 제시된 항목이 현재 항목과 일치하는지 표시해야 합니다. 이전 작업과 마찬가지로 항목을 시각적 또는 청각적으로 표시할 수 있습니다.

다른 이름들:
  • 스턴버그 태스크
  • N-백 태스크
행동: 보상 학습 과제
두 개의 추상적인 시각적 자극이 화면에 표시되고 참가자는 하나를 선택하도록 요청받습니다. 참가자에게 알려지지 않은 각 자극은 하나의 자극이 순이익과 연관되고 다른 자극은 순 손실과 연관되는 가상 보상의 뚜렷한 확률과 연관됩니다. 참가자의 목표는 보상을 극대화하는 것입니다. 참가자가 순이익과 관련된 자극을 식별하면 보상 확률이 반전됩니다. 이 과정을 5회 반복한다.
다른 이름들:
  • 학습 반전 작업
행동: 얼굴 감정 인식 작업
주어진 시험에서 참가자는 두 얼굴의 이미지를 나란히 제시합니다. 얼굴은 감정 범주 측면에서 일치하거나(예: 분노한 얼굴 2개) 그렇지 않습니다(예: 분노한 얼굴과 공포스러운 얼굴). 함께 표시되는 얼굴은 항상 성별은 같지만 신분은 다릅니다. 참가자는 제시된 두 얼굴이 동일한 감정 범주를 나타내는지 여부를 결정해야 합니다.

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
두개내 EEG 스펙트럼 파워
기간: 참가자가 작업을 수행할 때 두개내 EEG가 동시에 수집됩니다. 1 시간
전기 생리학 데이터의 스펙트럼 분석은 다중 테이퍼 fft 및 웨이블릿 변환을 사용하여 수행됩니다. 측정은 작업에 의해 변조되는 진동을 결정하기 위해 작업 내의 서로 다른 에포크 간에 비교됩니다. 위에서 설명한 측정과 작업 수행 간의 상관 관계도 추정됩니다.
참가자가 작업을 수행할 때 두개내 EEG가 동시에 수집됩니다. 1 시간

2차 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
작업 수행: 반응 시간
기간: 1 시간
위에서 설명한 모든 작업에 대해 응답이 프롬프트된 시점부터 응답을 얻은 시점까지의 시간을 반응 시간으로 수집합니다. 반응 시간은 밀리초 단위로 측정됩니다.
1 시간
두개내 EEG 기능적 연결성 분석
기간: 참가자가 작업을 수행할 때 두개내 EEG가 동시에 수집됩니다. 1 시간
서로 다른 전극 간의 기능적 연결성은 위상 잠금 값과 Granger 인과 관계를 사용하여 측정됩니다.
참가자가 작업을 수행할 때 두개내 EEG가 동시에 수집됩니다. 1 시간

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

스폰서

University of North Carolina, Chapel Hill

협력자

National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS)

수사관

  • 수석 연구원: Hae Won Shin, MD, University of North Carolina, Chapel Hill

간행물 및 유용한 링크

연구에 대한 정보 입력을 담당하는 사람이 자발적으로 이러한 간행물을 제공합니다. 이것은 연구와 관련된 모든 것에 관한 것일 수 있습니다.

일반 간행물

연구 기록 날짜

이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.

연구 주요 날짜

연구 시작 (실제)

2017년 8월 7일

기본 완료 (실제)

2018년 7월 29일

연구 완료 (실제)

2018년 7월 29일

연구 등록 날짜

최초 제출

2017년 8월 29일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2017년 8월 29일

처음 게시됨 (실제)

2017년 8월 31일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (실제)

2020년 1월 13일

QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출

2020년 1월 9일

마지막으로 확인됨

2020년 1월 1일

추가 정보

이 연구와 관련된 용어

기타 연구 ID 번호

  • 17-1301
  • R21NS094988-01A1 (미국 NIH 보조금/계약)

약물 및 장치 정보, 연구 문서

미국 FDA 규제 의약품 연구

아니

미국 FDA 규제 기기 제품 연구

아니

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. .

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