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피질 통신(CortiCom) 시스템에 대한 조사 (CortiCom)

2024년 2월 7일 업데이트: Johns Hopkins University
CortiCom 시스템은 백금 PMT 경막하 피질 전극 그리드, Blackrock Microsystems 환자 받침대 및 외부 NeuroPort 신경 신호 프로세서와 같은 510(k) 인증 구성 요소로 구성됩니다. 6개월 동안 최대 128개 채널의 총 채널 수에 대해 최대 2개의 그리드가 뇌에 이식됩니다. 각 참가자에서 그리드는 말과 상지 움직임을 인코딩하는 피질 영역에 이식됩니다.

연구 개요

상세 설명

장애 인구를 위한 보조 기술(AT)로 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)를 성공적으로 채택하는 것은 신속하고 직관적이며 신뢰할 수 있는 제어 신호를 이끌어내는 능력에 달려 있습니다. 현재까지 어떤 신경 정보 소스가 가장 자연스럽고 효율적인 제어 수단을 제공하는지 알려지지 않았습니다. 이 연구는 연구원의 Cortical Communication(CortiCom) 시스템을 사용하여 소프트웨어 및 장치의 BCI 제어를 위한 두 가지 신경 제어 신호 소스인 언어 및 운동 피질의 효능을 직접 평가할 것입니다.

CortiCom 시스템은 백금 PMT 경막하 피질 전극 그리드, Blackrock Microsystems 환자 받침대 및 외부 NeuroPort 신경 신호 프로세서와 같은 510(k) 인증 구성 요소로 구성됩니다. 6개월 동안 최대 128개 채널의 총 채널 수에 대해 최대 2개의 그리드가 뇌에 이식됩니다. 각 참가자에서 그리드는 말과 상지 움직임을 인코딩하는 피질 영역에 이식됩니다.

연구자의 연구는 BCI에 대한 두 가지 대조되는 신경 제어 전략인 운동 이미지와 음성의 효율성과 직관성을 조사하는 첫 번째 연구가 될 것입니다. 인간의 말과 운동 영역을 만성적으로 동시에 기록하는 최초의 연구로서, 이 연구는 다음을 달성하고자 합니다.

  • 일차 운동 피질 팔/손 영역에서 해독된 정보를 사용하여 의도된 상지 움직임을 해독하는 능력을 보여줍니다.
  • 조음 언어 피질에서 의도된 언어를 해독하는 능력을 보여줍니다. 그리고
  • 가장 효과적이고 직관적인 사용자 전략을 결정합니다(예: 상상된 말 또는 상상된 움직임) 및 뇌-컴퓨터 상호 작용을 위한 최적의 신경 소스,

이 연구에서 대상으로 하는 환자 집단은 근위축성 측삭 경화증(ALS), 뇌간 뇌졸중, 잠김 증후군(LIS) 및 사지 마비입니다. 이러한 집단 내의 개인은 운동 장애 또는 복합적인 언어 및 운동 장애로 고통받는 동안 정상적인 피질 기능과 인지를 가질 수 있습니다.

고밀도 전기 피질 그리드를 이식한 간질의 영향을 받는 참가자와 함께 작업한 연구자 자신의 경험뿐만 아니라 동료의 연구를 기반으로 연구자는 표적 피질 영역에서 신경 활동의 장기 기록이 이러한 임상을 위한 새로운 통신 채널을 제공할 수 있다는 가설을 세웁니다. 인구. 높은 채널 수(최대 128개 채널) ECoG 그리드를 어음 및 운동 피질의 동시 커버리지와 함께 활용하면 다양한 분야에 적용되는 어음 매개 및 운동 매개 제어 효능의 성능을 조사할 수 있습니다. 컴퓨터, 태블릿, 가상 또는 증강 현실용 헤드셋, 스마트 조명, 텔레비전 및 보조 기술과 같은 엔드 이펙터. 또한 눈 추적을 신경 명령과 함께 활용하여 대상 선택 성능과 용이성을 향상시킬 수 있습니다.

이 연구를 통해 연구자들은 고성능의 임상적으로 유익한 BCI 보조 기술을 추구하기 위해 만성적이고 높은 채널 수의 ECoG 그리드 신경 임플란트를 사용하여 언어 및 운동 매개 제어의 성능을 평가할 것입니다.

연구 유형

중재적

등록 (추정된)

3

단계

  • 해당 없음

연락처 및 위치

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

연구 연락처

  • 이름: Nathan E Crone, MD
  • 전화번호: 410-955-6772
  • 이메일: ncrone@jhmi.edu

연구 장소

    • Maryland
      • Baltimore, Maryland, 미국, 21205
        • 모병
        • Johns Hopkins Medicine
        • 연락하다:
        • 수석 연구원:
          • Nathan E Crone, MD

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

22년 (성인, 고령자)

건강한 자원 봉사자를 받아들입니다

아니

설명

포함 기준:

  • 사지마비(사지 마비), 뇌간 뇌졸중, 근위축성 측삭 경화증(ALS) 또는 잠김 증후군(LIS)의 임상 진단
  • 사지 마비 진단, ALS 진단, 뇌졸중 또는 LIS 병인 발병이 등록 최소 1년 전에 발생했습니다.
  • 완전하거나 불완전한 사지마비(quadriplegia), 사지마비(quadriparesis) 또는 심한 운동실조. 또한 이러한 운동 장애는 LIS에서와 같이 심각한 운동 관련 언어 장애(구음 장애 또는 무구음 장애)와 결합될 수 있습니다.
  • 22~70세
  • 참가자의 1차 의료 서비스 제공자, 연구 의사 및 필요한 컨설턴트에 의한 외과적 승인을 포함한 외과적 안전 기준 충족
  • 안구 운동과 같이 안정적으로 의사 소통하는 능력
  • 정보에 입각한 동의를 제공할 의지와 능력
  • 참가자가 연구 기간 동안 참가자를 모니터링할 수 있는 간병인과 함께 안정적인 심리사회적 지원 시스템을 가지고 있음을 보여주는 결과로 재활 심리학자가 선별했습니다.
  • 연구 기간 동안 일주일에 최대 3일 동안 연구 장소로 최대 100마일을 이동할 수 있는 능력 및 의지
  • 학습 세션 지침을 이해하고 준수하는 능력
  • 참가자는 연구에 동의하고 연구 시점에 여전히 참여하기를 원합니다.

제외 기준:

  • 정보에 입각한 동의를 얻거나 연구 활동에 완전히 참여하는 데 방해가 될 중요한 정신과적 상태 또는 인지 장애를 나타내는 공식적인 신경심리학적 검사의 성과.
  • 지난 12개월 이내에 자살 시도 또는 지속적인 자살 생각.
  • 맥박 조정기, 심장 제세동기, 척수 또는 미주 신경 자극기, 심부 뇌 자극기 및 인공와우를 포함할 수 있는 MRI와 호환되지 않는 이식 장치.
  • 지난 24개월 동안 약물 남용, 마약 의존 또는 알코올 의존의 병력
  • 만성적으로 이식된 장치의 수술을 금하는 의학적 상태(예: 골수염, 당뇨병, 간염, 모든 자가면역 질환/장애, 간질, 과도한 피부 벗겨짐 또는 상처 치유 불량을 유발하는 피부 장애, 만성 항응고가 필요한 혈액 또는 심장 장애)
  • 피험자 참여를 방해할 수 있는 기타 만성적이고 불안정한 의학적 상태.
  • 해부학적, 기능적 및/또는 혈관 신경 영상에서 원하는 위험 수준 내에서 임플란트 위치를 달성하는 것을 너무 어렵게 만드는 수술 전 소견의 존재(신경학 및 신경외과 팀에서 결정)
  • 이전 두개골 성형술
  • 연구 기간 동안 MRI를 받을 수 없거나 MRI가 필요할 것으로 예상되는 경우
  • 활동성 감염 또는 설명할 수 없는 열이 있는 참여자
  • 기록 요소의 이식을 안전하지 않게 만드는 기타 병적 상태의 참가자 이에 국한되지 않음: 수술 절차를 안전하지 않게 만드는 중대한 폐, 심혈관, 대사 또는 신장 장애
  • 임신(혈액검사로 확인)
  • 영아 수유, 임신 계획 또는 적절한 산아제한을 사용하지 않는 경우
  • 교정시력 20/100 미만
  • HIV 또는 AIDS 감염
  • 기존 두피 병변 또는 피부 손상
  • 스테로이드 또는 면역억제 요법의 만성 경구 또는 정맥내 사용
  • 지난 1년 이내에 활동성 암이 있거나 화학요법이 필요한 경우
  • 지난 3개월 이내에 조절되지 않는 자율신경 반사부전증
  • 이식된 심실 션트가 있거나 없는 뇌수종
  • 수술 중 항응고제를 중단하는 것이 의학적으로 금기인 참가자

공부 계획

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

연구는 어떻게 설계됩니까?

디자인 세부사항

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

무기와 개입

참가자 그룹 / 팔
개입 / 치료
실험적: CortiCom 시스템의 외과적 이식
경피 환자 받침대에 연결된 1개 또는 2개의 ECoG(Electrocorticography) 그리드로 구성된 피질 통신 시스템 이식.

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
장치 이식까지의 시간
기간: 26주
이 연구 결과는 26주 연구 기간 동안 장치를 제거하지 않으면 성공적인 것으로 간주됩니다. 26주 기간이 완료되기 전에 장치를 제거하면 장치가 피험자를 위험에 빠뜨리고 있으므로(예: 이식 부위의 심각한 감염을 통해) 제거해야 합니다.
26주

2차 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
두뇌 컴퓨터 인터페이스 제어의 성공률, 즉 전체 시도에 대한 성공적인 시도의 비율.
기간: 26주
한 명 이상의 참가자가 소프트웨어 및 장치에 대한 제어 신호를 제공하기 위해 모터 및/또는 음성 신경 신호를 디코딩할 수 있는 CortiCom 시스템의 성공적인 사용을 시연합니다. 효능은 정확도, 즉 참가자가 원하는 대상을 얼마나 자주 선택할 수 있는지로 평가됩니다.
26주
뇌-컴퓨터 인터페이스 제어 속도, 즉 성공적인 시도를 완료하는 데 걸리는 시간(초).
기간: 26주
한 명 이상의 참가자가 소프트웨어 및 장치에 대한 제어 신호를 제공하기 위해 모터 및/또는 음성 신경 신호를 디코딩할 수 있는 CortiCom 시스템의 성공적인 사용을 시연합니다. 따라서 효율성은 대상을 선택하는 데 걸리는 시간 측면에서도 평가됩니다.
26주

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

수사관

  • 수석 연구원: Nathan E Crone, MD, Professor of Neurology

간행물 및 유용한 링크

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

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)

2021년 12월 14일

기본 완료 (추정된)

2026년 8월 31일

연구 완료 (추정된)

2026년 8월 31일

연구 등록 날짜

최초 제출

2018년 5월 21일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2018년 6월 12일

처음 게시됨 (실제)

2018년 6월 25일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (실제)

2024년 2월 9일

QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출

2024년 2월 7일

마지막으로 확인됨

2024년 2월 1일

추가 정보

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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