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TDCS에 의한 자발적 피질 활동의 조절: BRAIN Initiative I

2024년 7월 7일 업데이트: University of Nebraska

신경 진동 및 행동 수행에 대한 자발적 피질 활동의 영향: 고화질 tDCS 및 MEG의 증거

이 연구는 경두개 직류 자극(tDCS)이 자발적인 신경 활동의 진폭을 변경하여 건강한 성인의 인지 기능을 조절할 수 있는지 여부를 결정할 것입니다.

연구 개요

상태

완전한

정황

개입 / 치료

상세 설명

경두개 직류 자극(tDCS)이라고 하는 새로운 신경학적 도구는 최근 건강한 개인의 인지를 안전하고 효과적으로 향상시킬 뿐만 아니라 뇌졸중 및 우울증과 같은 장애의 주요 증상을 무시할 수 있는 부작용으로 줄이는 것으로 나타났습니다. tDCS는 작은 전극을 사용하여 두피에 낮은 진폭의 전류를 전달하고 이 전류의 일부는 두개골을 통과하여 기본 뇌 영역의 신경 활동을 조절합니다. 이 소량의 전류가 어떻게 작용하여 인지 기능을 개선하고 증상(예: 운동 뇌 영역에 병변이 있는 뇌졸중 환자의 운동 장애)을 줄이는지는 현재 알려지지 않았지만 전 세계의 많은 연구자들이 현재 이 문제에 대해 연구하고 있습니다. MEG(Magnetoencephalography)는 뛰어난 시간 분해능(< 1ms)과 높은 공간 정확도(2-3mm)로 활성 뇌 영역의 변화를 묘사할 수 있으므로 신경 기능에 대한 고유한 보기를 제공합니다. MEG는 활성 신피질 세포에서 나오는 자기장을 비침습적으로 측정합니다. tDCS의 신경 효과를 정확하게 모니터링하는 MEG 기술의 잠재력은 극도의 가능성을 보여주지만 현재까지 이 방법은 이 분야에서 거의 활용되지 않았습니다.

이 프로토콜에 따라 tDCS에 의한 자발적 피질 활동의 변조: BRAIN 이니셔티브 I, 약 124명의 참가자가 서면 동의서를 제공하고, 단일 방문 동안 인지 및 행동 테스트와 구조적 MRI를 받은 후 몇 주 후(2-4주) 다시 돌아옵니다. ) 짧은 tDCS 세션을 완료한 다음 MEG 기록(즉, tDCS 후)을 완료합니다. 대부분의 참가자는 tDCS 세션과 MEG 기록(즉, 총 4회 방문)을 포함하는 각각 2-4주 간격으로 두 번 더 방문하기 위해 돌아올 것입니다. 세 번의 tDCS-MEG 방문은 자극의 특성(예: 위치, 진폭, 방향/극성)이 다르다는 점을 제외하면 동일합니다.

연구 유형

중재적

등록 (실제)

133

단계

  • 해당 없음

연락처 및 위치

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

연구 장소

  • 미국
    • Nebraska
      • Omaha, Nebraska, 미국, 68198
        • University of Nebraska Medical Center

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

19년 (성인, 고령자)

건강한 자원 봉사자를 받아들입니다

예

설명

포함 기준:

  • 참가자로부터 얻은 사전 동의.
  • 연령: 등록 시 19-35세 또는 등록 시 55-72세.
  • 성별: 남성과 여성이 포함됩니다.
  • Edinburgh Handedness Inventory에 기반한 오른손잡이
  • 인지 기능: Wechsler Adult Intelligence Scale-Revised에서 IQ 85 - 115
  • 모든 신경심리학적 검사 및 설문지가 다른 언어로 검증되지 않았기 때문에 설문지를 영어로 작성할 수 있는 능력.

제외 기준:

  • 다음 약물의 현재 사용: 향정신성 약물 또는 중대한 CNS 효과가 있는 기타 약물(예: 항정신병약, 정신자극제, 항경련제, 알파 작용제, 아드레날린 차단제, 리튬 및 진정 항히스타민제) 또는 기타 제외된 약물.
  • Mini-International Neuropsychiatric Interview(MINI) 및/또는 성인 주의력 결핍/과잉 행동 장애(ADHD) 진단 인터뷰를 기반으로 한 현재 정신과 진단.
  • 언제든지 현재 약물 남용 또는 약물 의존.
  • 알려진 신경학적 장애 또는 신경학적/정신적 기능에 영향을 미치는 주요 의학적 질병 또는 부상(예: 당뇨병, 간질, 뇌성마비, 외상성 뇌 손상, 심각한 환경/독성 손상, 신경퇴행성 장애, 과거 수막염/뇌염)의 존재.
  • 일반 의학적 상태: 연구 참여를 방해하거나 조사팀이 판단한 CNS 기능에 영향을 미칠 수 있는 모든 주요 의학적 상태.
  • 임상적으로 중요한 두부 외상의 병력.
  • 임신
  • 조사관의 의견에 따라 참여가 금지되는 기타 조건
  • MEG 데이터 획득을 방해하고/하거나 MRI 안전 문제가 될 수 있는 교정을 포함한 모든 철 금속 임플란트의 존재.
  • 교정 렌즈로 시력을 20/20으로 교정할 수 없음(실험실에서 비자기 교정 렌즈를 사용하여 각 눈에 대해 개별적으로 0.5 디옵터 단계에서 +5에서 -6 디옵터까지 교정할 수 있음).

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: 무작위
  • 중재 모델: 크로스오버 할당
  • 마스킹: 더블

무기와 개입

참가자 그룹 / 팔
개입 / 치료
활성 비교기: 양극 뇌 자극
참가자는 고화질 tDCS를 사용하여 양극 자극을 받습니다.
장치: 경두개 직류 자극(tDCS)
센터 서라운드 구성의 고화질 시스템을 사용한 20분 지속 시간
다른 이름들:
  • 경두개 전기 자극
활성 비교기: 음극 뇌 자극
참가자는 고화질 tDCS를 사용하여 음극 자극을 받습니다.
장치: 경두개 직류 자극(tDCS)
센터 서라운드 구성의 고화질 시스템을 사용한 20분 지속 시간
다른 이름들:
  • 경두개 전기 자극
가짜 비교기: 가짜 뇌 자극(위약)
참가자는 고화질 tDCS를 사용하여 가짜 자극(위약)을 받게 됩니다.
장치: 경두개 직류 자극(tDCS)
센터 서라운드 구성의 고화질 시스템을 사용한 20분 지속 시간
다른 이름들:
  • 경두개 전기 자극

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
지각 처리의 인지 테스트에 대한 행동 성능(정확성)
기간: 자극 후 90분 동안
참가자는 지각 처리의 행동 측정에 대한 tDCS에 따른 정확성 측면에서 더 나은 성과를 냅니까?
자극 후 90분 동안
지각 처리의 인지 테스트에 대한 행동 성능(반응 시간)
기간: 자극 후 90분 동안
참가자는 지각 처리의 행동 측정에 대한 tDCS에 따른 반응 시간 측면에서 더 나은 성과를 냅니까?
자극 후 90분 동안

2차 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
MEG 이미징으로 정량화된 자발적인 알파 활동의 힘
기간: 자극 후 90분 동안
MEG로 측정한 자발 알파(9-13Hz) 전력은 tDCS 이후에 더 강해집니다. 자발적인 활동은 배경 신경 활동의 수준을 나타내며 일반적으로 초당 주기 수를 반영하는 주파수 대역(예: 알파, 감마)으로 나뉩니다. 소스 분해 MEG 측정은 뇌파검사(EEG)에서처럼 전압 단위가 아니라 전류 강도를 반영하므로 결과 측정 단위는 나노 암페어 제곱(nA^2)입니다. 주파수 영역에서 진폭의 제곱인 전력을 조사했기 때문에 제곱이 필요합니다. 전류의 강도가 정의된 길이를 초과하므로 단위는 일반적으로 nAm^2로 표시됩니다.
자극 후 90분 동안
MEG 이미징으로 정량화된 진동 알파 활동의 힘
기간: 자극 후 90분 동안
MEG로 측정한 진동 알파 신경 활동은 tDCS 이후에 더 강해집니다. 진동 활동은 자극에 반응하여 기준선에 비해 신경 활동의 힘이 대역 제한적으로 증가하거나 감소하는 것을 의미합니다.
자극 후 90분 동안
MEG 이미징으로 정량화된 자발적 감마 활동의 힘
기간: 자극 후 90분 동안
MEG로 측정한 자발 감마(45-80Hz) 전력은 tDCS 이후에 더 강해집니다. 자발적인 활동은 배경 신경 활동의 수준을 나타내며 일반적으로 초당 주기 수를 반영하는 주파수 대역(예: 알파, 감마)으로 나뉩니다. 소스 분해 MEG 측정은 뇌파검사(EEG)에서처럼 전압 단위가 아니라 전류 강도를 반영하므로 결과 측정 단위는 나노 암페어 제곱(nA^2)입니다. 주파수 영역에서 진폭의 제곱인 전력을 조사했기 때문에 제곱이 필요합니다. 전류의 강도가 정의된 길이를 초과하므로 단위는 일반적으로 nAm^2로 표시됩니다.
자극 후 90분 동안
MEG 이미징으로 정량화된 진동 감마 활동의 힘
기간: 자극 후 90분 동안
MEG로 측정한 진동 감마 신경 활동은 tDCS 이후에 더 강해집니다. 진동 활동은 자극에 반응하여 기준선에 비해 신경 활동의 힘이 대역 제한적으로 증가하거나 감소하는 것을 의미합니다.
자극 후 90분 동안

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

스폰서

University of Nebraska

협력자

National Institute of Mental Health (NIMH)

수사관

  • 수석 연구원: Tony W Wilson, PhD, University of Nebraska

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)

2019년 2월 20일

기본 완료 (실제)

2022년 10월 14일

연구 완료 (실제)

2023년 5월 31일

연구 등록 날짜

최초 제출

2018년 8월 15일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2018년 9월 12일

처음 게시됨 (실제)

2018년 9월 14일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (실제)

2024년 7월 31일

QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출

2024년 7월 7일

마지막으로 확인됨

2024년 7월 1일

추가 정보

이 연구와 관련된 용어

기타 연구 ID 번호

  • 0580-18-FB
  • RF1MH117032 (미국 NIH 보조금/계약)

개별 참가자 데이터(IPD) 계획

개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?

예

IPD 계획 설명

연구가 완료되면 이 연구에서 식별되지 않은 데이터는 NIMH(National Institute of Mental Health)의 데이터 아카이브에 저장됩니다.

IPD 공유 기간

데이터는 연구가 끝날 때까지 완전히 업데이트되며 무기한 공개됩니다.

IPD 공유 액세스 기준

NIMH의 승인/계정

IPD 공유 지원 정보 유형

  • 연구_프로토콜

약물 및 장치 정보, 연구 문서

미국 FDA 규제 의약품 연구

아니

미국 FDA 규제 기기 제품 연구

예

미국에서 제조되어 미국에서 수출되는 제품

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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