7T 동작 관측 네트워크에서 구조의 아나토모-기능 특성화 (7T-ATHENA)
뇌 피질 이상
이 연구의 목표는 AON 회로의 해부학 적 기능 특성 (특히 피질 영역 및 소뇌에 대한 관심을 가진)과 초고속 필드를 사용하여 AON 회로의 코르티코-피질 적 연결성을 탐색하는 것입니다. 7T), 높은 공간 해상도 자기 공명 영상 프로토콜.
대답하려는 주요 질문은 다음과 같습니다.
- 각 단일 개체의 AON 회로에 피질 영역과 소뇌의 관여를 보여줄 수 있습니까?
- 초기 뇌 손상 후 AON 재구성 메커니즘의 연구에 대한이 접근법의 타당성을 입증하기 위해 뇌성 마비 (CP) 환자의 소수 그룹에서 유사한 결과를 얻을 수 있습니까?
- 기능적 활성화의 다른 패턴은 CP 환자의 다른 임상 특성과 상관 관계가 있습니까?
참가자는 기능적 및 해부학 적 전용 프로토콜을 사용하여 7 개의 Tesla MRI 스캔을 수행하며 MRI 시험 전에 포괄적 인 임상 평가를받습니다.
연구 개요
상세 설명
건강한 인간에서, 실행되거나 관찰 된 행동의 뇌 기능적 표현은 인간 행동 관찰 네트워크 (AON)에 의존한다. 몇몇 연구는 AON 활성화가 새로운 운동 기술을 관찰함으로써 행동 이해와 보조 모방에 중요하다는 것을 보여 주었다. 운동 장애가있는 환자 에서이 회로의 활성화를 보여주는 것은 의미있는 행동의 관찰에 기초하여 새로운 재활 프로토콜로가는 길을 열었고,이 뒤 따르는 (AOT)라고하는 실행 (모방 관찰)이 이어졌다. 지난 10 년 동안 AOT는 성인 뇌졸중 환자와 뇌성 마비 소아 (CP)에서 널리 사용되었습니다. 전반적으로, 이들 연구는 치료 후 상당한 운동 개선을 보여 주며, 이는 추적 관찰시 유지된다.
AOT의 효과에 대한 기능적 자기 공명 영상 (FMRI) 연구는 이들 환자의 수동 능력의 기능적 개선과 운동 관련 뇌 영역의 확대 사이의 긍정적 인 상관 관계를 발견하여 AOT가 뇌 소성의 메커니즘의 활성화를 촉진 할 수 있음을 시사한다. 운동을 담당하는 피질 영역의 기능적 재구성. 최근 FMRI 연구에 따르면 소뇌, 시상 및 기저 신경절과 같은 다른 뇌 영역도 AON에 속한다는 것을 보여주었습니다.
AON에 대한 수많은 연구에도 불구하고,이 복잡한 네트워크의 세밀한 세부 사항, 특히 피질 수준에서, 다른 뇌 영역 사이의 상호 상호 작용은 크게 알려져 있지 않습니다. 또한, 피질 구조의 관여에 관한 서브 밀리미터 수준에서는 이용할 수있는 연구가 없다. 더 낮은 자기장 시스템과 비교하여, 초고 필드 자기 공명 (UHF-MR)은 신호 대 노이즈 비율 (SNR) 측면에서 현저한 이득을 허용합니다. SNR의 이러한 현저한 증가는 모든 이미징 매개 변수의 크게 개선되며, 공간 및/또는 시간 해상도를 증가시키는 것을 악용 할 수 있습니다. 또한, 7T에서, 우리는 또한 감수성 가중 이미징과 같은 새롭거나 개선 된 대비로 번역 될 수있는 조직 조성의 변형에 대한 신호의 권한있는 민감도를 지원한다.
FMRI 기술은 SNR 증가와 대비를 생성하는 효과에 대한 감도의 긍정적 인 조합으로 인해 UHF 사용으로 인한 고급 MR 방법입니다 (굵은 효과).
UHF FMRI의 공간 해상도가 증가하면 뇌 피질의 기능적 구조를 메소 스코픽 (밀리미터 하위) 척도에서 설명 할 수 있으므로 피질 컬럼-라미 나르 FMRI 프로파일이 나타나고 서브 캐피탈 구조를 분할하여 탐색합니다. 외부 자극 및 지형 조직에 대한 기능적 선택 및 피질을 연구합니다. 또한, 7T에서 FMRI의 민감도의 증가는 대상 그룹뿐만 아니라 개별 대상 및 개별 사건에서도 통계적으로 유의 한 기능적 뇌 활성화 맵을 얻을 수있게하여 임상 목적으로 FMRI의 사용에 새로운 관점을 열어 줄 수있다.
본 연구는 7T FMRI를 사용하여 AON 회로의 기능적 조직의 메커니즘, 특히 뇌 피질과 피질 핵과 소뇌와 같은 다른 구조의 관계를 이해 하고이 조직의 변화를 탐구하는 것을 목표로합니다. 뇌성 마비 (CP)와 같은 주 산기 또는 주 산기에 발생한 뇌 병변 환자와 같이 조기에 획득 된 병변의 존재.
우리는 28 명의 건강한 인간 과목과 12 명의 청소년 또는 청소년을 CP로 등록하려고합니다. 모든 참가자는 기능 및 해부학 적 전용 프로토콜을 사용하여 7 개의 Tesla MRI 스캔을 수행하며 CP 환자는 MRI 시험 전에 포괄적 인 임상 평가를받습니다.
MR 프로토콜에는 매우 높은 공간 해상도를 갖는 3D MR 시퀀스가 포함됩니다. 특히, 등방성 복셀 크기가 0.8mm 인 T1 가중 서열은 작은 하위 구조를 강조하고 분할하기 위해 사용되지만 동시에 소개하지 않고 장기 획득 위치를 유지하는 데있어 대상, 특히 환자의 준수를 평가하는 데 사용됩니다. 모션 아티팩트. 유사하게, 3D 감상 서열은 CP 환자의 병변에 대한 상세한 연구를 위해 획득된다.
인간에서의 FMRI 획득은 각 기능 시리즈의 목표에 따라 공간 분해능을 갖는 그라디언트 에코 에코-플래너 이미징 (GRE-EPI) 시퀀스를 사용하고 이미지 가속도 기술을 의미 및 다중 대역 접근법으로 사용하여 수행됩니다. 소뇌의 포괄적 인 기능적 연결성과 전체 AON 회로에 대한 연구를 위해, 우리는 전체 뇌 범위와 비교적 짧은 시간 해상도 (1-1.5 초)에 1.5mm 등방성 복셀의 공간 해상도를 특권으로 할 것입니다. 반면에 작은 하위 구조 및 층류 연구의 경우 등방성 복셀 크기 0.7-0.9mm로 FMRI 획득을 최적화 할 것입니다.
기능적 작업으로서 우리는 이전 연구에서 이미 설명하고 7T 스캐너에 적응 한 패러다임을 사용합니다.
시각적 자극은 액체 크리스탈 디스플레이 (LCD) 고글 (Visuastim-SVGA-Resonance Technology, USA)을 통해 쌍안 시력으로 제시됩니다. 참가자는 짧은 비디오 클립 (각각 4 초 지속)을 관찰하여 주관적인 관점에서 배우가 수행하는 비상생 또는 이중 언어 행동을 보여줍니다. 관찰 된 동작은 다른 도구 (예 : 망치 링, 스크루 드라이버 사용, 항아리 열기 등) 또는 각 클립의 정적 초기 프레임을 관찰하는 것으로 구성됩니다. 객체는 시각적 적응을 피하기 위해 색상이 다릅니다. 각 비디오의 시각적 특성은 밝기, 대비, 선명도 및 시각 정보의 양을 제어하기 위해 실험 조건 사이에 균형을 이룹니다. 나머지 기간 동안, 실험 자극이 없을 때, 참가자는 검은 배경에 흰색 십자가를 고정해야합니다. 전체 FMRI 획득 중에 실험자가 피험자의 성능을 시각적으로 점검하고 운동 학적 매개 변수는 MR 호환 카메라를 사용하여 기록됩니다.
연구 유형
등록 (추정된)
연락처 및 위치
연구 연락처
- 이름: Laura Biagi, PhD
- 전화번호: +39050886175
- 이메일: laura.biagi@fsm.unipi.it
연구 연락처 백업
- 이름: Giuseppina Sgandurra, MD
- 전화번호: +39050886336
- 이메일: giuseppina.sgandurra@fsm.unipi.it
연구 장소
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Pisa
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Calambrone, Pisa, 이탈리아, 56018
- 모집하지 않고 적극적으로
- Fondazione IMAGO7
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Calambrone, Pisa, 이탈리아, 56018
- 모병
- IRCCS Fondazione Stella Maris
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연락하다:
- Laura Biagi, PhD
- 전화번호: +39050886175
- 이메일: laura.biagi@fsm.unipi.it
-
연락하다:
- Giuseppina Sgandurra, MD
- 전화번호: +39050886336
- 이메일: giuseppina.sgandurra@fsm.unipi.it
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연락하다:
- Marta Lancione, PhD
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연락하다:
- Pierfrancesco Ambrosi, PhD
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연락하다:
- Michela Tosetti, PhD
-
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
- 어린이
- 성인
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
샘플링 방법
연구 인구
설명
CP 환자의 경우
포함 기준 :
- 뇌의 이전 MRI 검사에 의해 기록 된 전, 주변 또는 산후 뇌 손상 환자;
- 7T FMRI 연구에서 이해와 협력을 보장하기 위해 규범 내 또는 가벼운 적자 영역 내에서 지적 발전;
- 이탈리아 언어에 대한 이해;
제외 기준 :
- 7T FMRI 시험 수행에 대한 금기;
- 7T FMRI 연구에서 협력을 배제하는 신경 정신과 동반자;
- 이해하고 의지 할 수있는 능력 부족;
- 임신;
건강한 통제를 위해
포함 기준 :
- 알려진 신경 학적 및 정신과 병리의 부재;
- 이탈리아 언어에 대한 이해;
제외 기준 :
- 7T FMRI 시험 수행에 대한 금기;
- 7T FMRI 연구에서 협력을 배제하는 신경 정신과 동반자;
- 이해하고 의지 할 수있는 능력 부족;
- 임신;
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
코호트 및 개입
그룹/코호트 |
개입 / 치료 |
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건강한 통제
알려진 신경 학적 및 정신과 병리가없는 대상
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기능 및 해부학 적 전용 프로토콜이 포함 된 7 Tesla MRI 스캔
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CP 환자
이전 뇌 MRI 검사에서 기록 된대로, 전, 주변 또는 산후 뇌 손상 환자
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기능 및 해부학 적 전용 프로토콜이 포함 된 7 Tesla MRI 스캔
MRI 시험 전 포괄적 인 임상 평가.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
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7T Aon의 활성화 맵
기간: 0 일
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부피 (입방 밀리미터), 좌표 (밀리미터) 및 대뇌 피질, 피질 및 소뇌 영역의 신호 변화 비율
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0 일
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7T Aon의 연결 맵
기간: 0 일
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목표 지향적 행동의 관찰에 의해 도출 된 피질, 피질 및 소뇌 영역의 각 쌍 간의 상관 관계
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0 일
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
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재현성
기간: 0 일
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AON 회로를 식별 할 수있는 건강한 대상의 비율
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0 일
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임상 상관 관계
기간: 0 일
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활성화 특성 (1 차 결과로 설명)과 임상 평가 사이의 상관 관계
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0 일
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공동 작업자 및 조사자
수사관
- 수석 연구원: Laura Biagi, PhD, IRCCS Stella Maris
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
기본 완료 (추정된)
연구 완료 (추정된)
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
- 7T-ATHENA
개별 참가자 데이터(IPD) 계획
개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?
IPD 계획 설명
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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