우선순위 지정에서 하향식 세타 진동의 인과적 역할
2026년 4월 20일 업데이트: University of North Carolina, Chapel Hill
경막하 전극을 사용하는 환자의 진동 및 작업 기억 조절
목적: 이 파일럿 연구의 목적은 작업 기억 제어에서 세타 진동과 알파 진동 사이의 역학을 조사하는 것입니다.
이러한 발견은 어떤 유형의 뇌 자극이 뇌 활동을 조절하는 데 가장 효과적인지에 대한 정보를 제공할 것입니다.
심부 뇌 자극 및 경두개 자기 자극은 점점 더 많은 신경 및 정신 질환에 사용됩니다.
참가자: 적격 참가자는 이전에 간질을 모니터링하기 위해 전극을 이식한 적이 있는 환자입니다(연구 활동 외부).
50명의 참가자가 모집되며, 연구의 각 단계마다 25명의 참가자가 모집됩니다.
절차(방법): 참가자는 인지 제어 작업을 수행합니다.
작업 중에 직접적인 피질 자극의 리듬 열차가 전두엽 피질에만 전달되거나 전두엽 및 두정 피질에 전달됩니다.
전기피질검사는 자극과 동시에 수집됩니다.
연구 개요
상태
초대로 등록
상세 설명
본 연구의 목적은 1단계에서 전두엽과 두정엽 피질의 세타 및 알파 진동을 별도로 타겟팅하여 인지 조절의 맥락에서 전두엽 세타 종속 선택 과정과 후방 알파 종속 억제 과정 간의 기능적 상호 작용의 인과적 역할을 조사하는 것입니다. 실험. 세타 진동과 알파 진동은 세타 진동이 흥분성(활성 처리와 관련)인 반면 알파 진동은 억제성(처리 억제와 관련)인 등 보완적인 역할을 하는 것으로 가정됩니다.
따라서 연구자들은 리드미컬한 뇌 자극이 활동을 반대 방향으로 유도하는 데 사용될 수 있다는 가설을 세웠습니다. 실험의 두 번째 단계에서 연구자들은 이들 영역 간의 기능적 연결을 목표로 삼았습니다. 특히, 세타 진동은 대뇌 피질 전반에 걸쳐 정보의 우선 순위 지정 및 억제를 조정하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 가정됩니다. 따라서 연구자들은 동위상 세타 주파수 연결이 작업 메모리 성공과 인과적으로 관련이 있지만 알파 주파수 연결은 중요하지 않으며 역위상 세타 연결은 해로울 것이라고 가정합니다. 이러한 연구 결과는 전두엽의 세타 진동 진폭과 두정엽의 알파 진동 진폭이 각각 우선 순위 지정 및 억제에 인과적 역할을 한다는 전체 모델을 제시하지만, 세타 주파수 대역 내에서 전두엽과 두정엽 피질 사이의 기능적 연결성만으로는 중요합니다. 이러한 인지 과정에. 이 실험은 정신 및 신경 장애 치료를 위해 뇌 자극을 사용하는 향후 개입을 설계하는 데 매우 중요합니다. 예를 들어, 주파수별 뇌 자극을 사용하는 것은 뇌 자극이 신경 활동에 미치는 영향을 제어하는 데 중요합니다. 이와 같은 설계 고려 사항은 파킨슨병 치료를 위한 심부 뇌 자극 사용 및 주요 우울 장애 치료를 위한 경두개 자기 자극 사용과 같은 향후 개입의 효율성을 향상시키는 데 기본이 될 수 있습니다.
연구 유형
중재적
등록 (추정된)
50
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.
연구 장소
-
-
North Carolina
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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
- 성인
- 고령자
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
아니
설명
포함 기준:
- 사전 동의를 제공할 수 있음
- 의학적으로 난치성 간질의 병력
- 영어로 말하고 이해하기
- 자극 세션의 경우 참가자는 관련 위치에 전극이 있어야 합니다.
제외 기준:
- 허혈성 뇌졸중, 뇌내출혈, 뇌종양 등 기타 신경질환의 현재 진단
- 주요 전신질환
- 심각한 인지 장애 - 신경정신과적 평가에서 임상의에 의해 진단됨
- 심각한 정신질환
- 알코올이나 기타 물질의 과도한 사용
- 연구자의 의견으로는 참가자를 위험에 빠뜨리거나 참가자가 연구를 완전히 준수하거나 완료하는 것을 방해하는 모든 것
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: 병렬 할당
- 마스킹: 하나의
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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활성 비교기: 정면 자극
알파 및 세타 주파수의 직접 피질 자극(DCS)은 전두엽 피질에 위치한 전극을 통해 적용됩니다.
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리듬 알파 자극
다른 이름들:
리듬 세타 자극 적용
다른 이름들:
부정맥 자극 패러다임 적용
다른 이름들:
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가짜 비교기: 정면 정수리 자극
동위상 및 역위상 세타 주파수의 직접 피질 자극(DCS)은 전두엽 및 두정엽 피질에 위치한 전극을 통해 적용됩니다.
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부정맥 자극 패러다임 적용
다른 이름들:
리듬 동위상 세타 자극 적용
다른 이름들:
리듬 역위상 세타 자극 적용
다른 이름들:
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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작업 메모리 작업 성능의 변화 - Pashler의 작업 메모리 용량 측정항목(k)
기간: 1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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참가자에게는 연습 세션 중에 두 시야 모두에 세 가지 색상의 사각형이 표시됩니다.
그런 다음 참가자에게는 다가오는 프로브를 100% 예측하는 왼쪽 또는 오른쪽 화살표인 유익한 역신호 또는 양방향을 가리키는 화살표인 비정보 신경 신호가 제공됩니다.
마지막으로, 프로브 시대 참가자에게는 화면 왼쪽 또는 오른쪽에 일련의 사각형이 표시됩니다.
참가자는 색칠된 사각형의 배열이 메모리에 있는 것과 동일한지 다른지 확인해야 합니다.
성능은 다음과 같이 정의됩니다. k=N*(HR*FA)/(1-FA) 여기서 N은 메모리에 보관된 항목 수입니다.
HR은 프로브가 인코딩 배열과 일치하지 않는 시도에 대한 올바른 백분율로 정의된 적중률입니다.
FA는 프로브가 인코딩 배열과 일치하는 시도에 대한 잘못된 비율로 정의된 잘못된 경고 비율입니다.
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1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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작업 메모리 작업 성능의 변화 - 반응 시간
기간: 1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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참가자에게는 연습 세션 중에 두 시야 모두에 세 가지 색상의 사각형이 표시됩니다.
그런 다음 참가자에게는 다가오는 프로브를 100% 예측하는 왼쪽 또는 오른쪽 화살표인 유익한 역신호 또는 양방향을 가리키는 화살표인 비정보 신경 신호가 제공됩니다.
마지막으로, 프로브 시대 참가자에게는 화면 왼쪽 또는 오른쪽에 일련의 사각형이 표시됩니다.
참가자는 색칠된 사각형의 배열이 메모리에 있는 것과 동일한지 다른지 확인해야 합니다.
반응 시간은 밀리초 단위로 정량화됩니다.
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1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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두개내 EEG 멀티 테이퍼 fft
기간: 1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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전기 생리학 데이터의 시간-주파수 분석은 멀티 테이퍼 fft와 같은 방법을 사용하여 수행됩니다.
자극이 신경 동조를 향상시키는지 확인하기 위해 가짜(부정맥) 시험과 자극 시험을 비교합니다.
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1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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두개내 EEG 가중 위상 지연 지수(wPLI)
기간: 1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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기능적 연결성은 WPLI(가중 위상 지연 지수)를 사용하여 측정됩니다.
WPLI를 계산하기 위해 먼저 Morlet 웨이블릿 컨볼루션을 수행하여 두 대상 사이트에 대한 관심 주파수에 대한 순간 위상과 진폭을 추출합니다.
다음으로 교차 스펙트럼 밀도가 계산됩니다(한 신호에 다른 신호의 켤레복소수를 곱함).
교차 스펙트럼 밀도로부터 결과 신호의 허수 성분이 추출됩니다.
그런 다음 이러한 가상 값은 인스턴스 기간(여기서는 자극 열차의 후반부)에 걸쳐 평균화됩니다.
마지막으로 결과 벡터의 크기는 wPLI로 사용됩니다.
이 측정항목은 두 대상 영역 사이의 위상 지연의 일관성을 정량화하고 전기생리학, 부피 전도의 일반적인 혼란을 해결하기 위해 90도 또는 270도 오프셋이 있는 신호에 가중치를 부여합니다.
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1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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두개내 EEG 웨이블릿
기간: 1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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전기 생리학 데이터의 스펙트럼 분석 및 기능적 연결성 분석은 웨이블릿과 같은 방법을 사용하여 수행됩니다.
자극이 신경 동조를 향상시키는지 확인하기 위해 가짜(부정맥) 시험과 자극 시험을 비교합니다.
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1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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두개 내 EEG 위상 잠금
기간: 1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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전기 생리학 데이터의 스펙트럼 분석 및 기능적 연결성 분석은 위상 잠금과 같은 방법을 사용하여 수행됩니다.
자극이 신경 동조를 향상시키는지 확인하기 위해 가짜(부정맥) 시험과 자극 시험을 비교합니다.
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1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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두개내 EEG 그레인저 인과관계
기간: 1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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전기 생리학 데이터의 스펙트럼 분석 및 기능적 연결성 분석은 Granger Causality와 같은 방법을 사용하여 수행됩니다.
자극이 신경 동조를 향상시키는지 확인하기 위해 가짜(부정맥) 시험과 자극 시험을 비교합니다.
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1~2일 동안 수행되는 기준선 및 자극 세션에서 1~1.5시간 테스트
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공동 작업자 및 조사자
여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.
수사관
- 수석 연구원: Flavio Frohlich, PhD, UNC 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
- Alagapan S, Riddle J, Huang WA, Hadar E, Shin HW, Frohlich F. Network-Targeted, Multi-site Direct Cortical Stimulation Enhances Working Memory by Modulating Phase Lag of Low-Frequency Oscillations. Cell Rep. 2019 Nov 26;29(9):2590-2598.e4. doi: 10.1016/j.celrep.2019.10.072.
- Alagapan S, Lustenberger C, Hadar E, Shin HW, Frӧhlich F. Low-frequency direct cortical stimulation of left superior frontal gyrus enhances working memory performance. Neuroimage. 2019 Jan 1;184:697-706. doi: 10.1016/j.neuroimage.2018.09.064. Epub 2018 Sep 27.
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)
2024년 7월 1일
기본 완료 (추정된)
2027년 1월 31일
연구 완료 (추정된)
2027년 1월 31일
연구 등록 날짜
최초 제출
2024년 2월 1일
QC 기준을 충족하는 최초 제출
2024년 2월 1일
처음 게시됨 (실제)
2024년 2월 9일
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
2026년 4월 22일
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
2026년 4월 20일
마지막으로 확인됨
2026년 4월 1일
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
개별 참가자 데이터(IPD) 계획
개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?
예
IPD 계획 설명
결과를 뒷받침하는 식별되지 않은 개인 데이터는 데이터 사용을 제안하는 연구자가 기관 검토 위원회(IRB), 독립 윤리 위원회(IEC) 또는 연구 윤리 위원회(REB)의 승인을 받은 경우 출판 후 9~36개월 동안 공유됩니다. )에 따라 UNC와 데이터 사용/공유 계약을 체결합니다.
IPD 공유 기간
9일부터 출판 후 36개월 동안 지속
IPD 공유 액세스 기준
조사관은 IRB, IEC 또는 REB를 승인했으며 UNC와 데이터 사용/공유 계약을 체결했습니다.
IPD 공유 지원 정보 유형
- 연구_프로토콜
- 수액
- ICF
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
아니
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
예
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