Deze pagina is automatisch vertaald en de nauwkeurigheid van de vertaling kan niet worden gegarandeerd. Raadpleeg de Engelse versie voor een brontekst.

Effecten van transcraniële gefocuste echografie op de menselijke primaire motorische cortex met behulp van 7T fMRI

10 juli 2019 bijgewerkt door: University of Minnesota
Transcraniële gefocuste echografie (tFUS) is een vorm van neuromodulatie die een transducer met één element gebruikt om sterk gefocuste akoestische energie met lage intensiteit te produceren die kan worden gebruikt om de corticale prikkelbaarheid bij mensen te beïnvloeden. Deze technologie heeft een voordeel ten opzichte van bestaande elektrische en elektromagnetische technologieën doordat het een zeer hoge ruimtelijke resolutie heeft en diep op het corticale oppervlak kan worden gericht om zich te richten op subcorticale neurale structuren en circuits. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat tFUS de menselijke tactiele detectiedrempels kan beïnvloeden (Legon et al. 2014a) evenals functionele metingen van het elektro-encefalogram (EEG) (Legon et al. 2014a; Mueller et al. 2014a). EEG voorziet echter niet in gedetailleerde ruimtelijke mappings en daarom wordt de specifieke ruimtelijke omvang van het effect van akoestische energie in de cortex nog niet begrepen. Dit is een belangrijke overweging voor de vooruitgang van tFUS als een niet-chirurgische methode voor het stimuleren van discrete corticale circuits en kleine subcorticale neurale structuren. Is het effect van tFUS beperkt tot zijn bundelmaxima? Strekt het effect zich uit over het pad van de bundel? En zo ja, in welke mate? Deze vragen kunnen worden beantwoord als tFUS wordt gecombineerd met magnetische resonantiebeeldvorming (MRI).

Studie Overzicht

Toestand

Voltooid

Interventie / Behandeling

Gedetailleerde beschrijving

Achtergrond en betekenis:

MRI biedt zeer gedetailleerde ruimtelijke kaarten van corticale en subcorticale activatie. Als zodanig kan het afleveren van tFUS in de MR-scanner kritieke informatie opleveren over neurale activering als gevolg van tFUS. Het is echter onduidelijk of tFUS een detecteerbare bloed-zuurstofniveau-afhankelijke (BOLD) respons kan genereren. Voorlopig bewijs bij mensen (Mueller et al. 2014b; Legon et al. 2015) heeft overwegend negatieve resultaten en zeer variabele reacties aangetoond, mogelijk als gevolg van de gebruikte transducer of akoestische intensiteitsniveaus, de toegepaste pulsstrategie en/of slechte signaal-ruisverhoudingen. We weten uit dieronderzoek dat het mogelijk is om een ​​verandering in BOLD-respons van tFUS te detecteren als er al een bekend signaal bestaat. Joo et al. (2011) toonde gefocuste echografie om het BOLD-signaal te verzwakken dat wordt gegenereerd door visuele stimuli in de visuele cortex van konijnen. Het is dus redelijk om aan te nemen dat dit effect overdraagbaar is op mensen, aangezien de onderliggende hersenfysiologie die het BOLD-signaal produceert, hetzelfde is.

Hier zijn we van plan om het effect van tFUS op het BOLD-signaal in de menselijke primaire motor (M1) te onderzoeken. M1 is om twee fundamentele redenen gekozen. 1) Het gebruik van spiercontractie om een ​​BOLD-signaal in M1 te genereren, maakt onderzoek naar tFUS op het perifere elektromyogram (EMG) mogelijk en 2) ruimtelijk specifieke BOLD-reacties in de cortex kunnen worden gegenereerd, afhankelijk van de gebruikte musculatuur, waardoor nauwkeurige ruimtelijke mapping mogelijk is van effect. Het eerste punt is van groot belang, want als een detecteerbaar effect wordt aangetoond op perifere musculatuur, levert dit belangrijk eerste bewijs dat tFUS werkt op corticale motorneuronen en dalende motorkanalen, vergelijkbaar met elektrische en elektromagnetische stimulatie, wat duidt op de cellulaire populaties en mechanismen die worden beïnvloed door en verantwoordelijk voor het neuromodulerende effect van tFUS. Het tweede punt bevestigt met hoge precisie het ruimtelijk selectieve effect van tFUS en als we energie-/effectfuncties uit deze gegevens kunnen vaststellen, kan dit ook leiden tot schaalvergroting van tFUS-energieën om specifieke effecten op te wekken, zoals remming of excitatie.

Samen zal deze kennis tFUS voor corticale stimulatie en vooruitgang tFUS voor subcorticale stimulatie bij mensen verder bevorderen. Deze laatste vooruitgang is het grote potentieel van tFUS. Stel je een klein apparaat voor dat eenvoudig op het hoofd kan worden bevestigd voor nauwkeurige stimulatie overal in de hersenen in plaats van een operatie. Dit is het uiteindelijke doel van dit onderzoek, maar voordat dit kan worden overwogen, zijn de gedetailleerde gegevens van dit onderzoeksvoorstel noodzakelijk.

Studietype

Ingrijpend

Inschrijving (Werkelijk)

5

Fase

  • Niet toepasbaar

Deelname Criteria

Onderzoekers zoeken naar mensen die aan een bepaalde beschrijving voldoen, de zogenaamde geschiktheidscriteria. Enkele voorbeelden van deze criteria zijn iemands algemene gezondheidstoestand of eerdere behandelingen.

Geschiktheidscriteria

Leeftijden die in aanmerking komen voor studie

18 jaar tot 65 jaar (VOLWASSEN, OUDER_ADULT)

Accepteert gezonde vrijwilligers

Ja

Geslachten die in aanmerking komen voor studie

Allemaal

Beschrijving

Inclusiecriteria:

  • 18 tot 65 jaar Geef schriftelijke geïnformeerde toestemming

Uitsluitingscriteria:

  • Bewijs van een huidige significante medische ziekte of psychiatrische of centrale of perifere neurologische aandoening Voorgeschiedenis van bewustzijnsverlies van meer dan tien minuten in het afgelopen jaar of verlies van bewustzijn in een leven waarvoor revalidatie nodig was Persoonlijke of familiale voorgeschiedenis van toevallen Elke voorgeschiedenis van een beroerte /transient ischaemic attack (TIA) Inname van medicijnen die de drempel voor toevallen kunnen verlagen Zwangerschap Bevestigende antwoorden op een of meer vragen van de verstrekte bijgevoegde veiligheidsvragenlijsten. Dit zijn geen absolute contra-indicaties voor deze studie, maar de risico/batenverhouding zal zorgvuldig worden afgewogen door de PI. Het niet volgen van laboratorium- of studieprocedures.

Studie plan

Dit gedeelte bevat details van het studieplan, inclusief hoe de studie is opgezet en wat de studie meet.

Hoe is de studie opgezet?

Ontwerpdetails

  • Primair doel: FUNDAMENTELE WETENSCHAP
  • Toewijzing: NA
  • Interventioneel model: SINGLE_GROUP
  • Masker: ENKEL

Wat meet het onderzoek?

Primaire uitkomstmaten

Uitkomstmaat
Maatregel Beschrijving
Tijdsspanne
Primaire motorische cortex BOLD-signaal
Tijdsspanne: 30 minuten
Primaire motorische cortex BOLD-signaal
30 minuten

Medewerkers en onderzoekers

Hier vindt u mensen en organisaties die betrokken zijn bij dit onderzoek.

Publicaties en nuttige links

De persoon die verantwoordelijk is voor het invoeren van informatie over het onderzoek stelt deze publicaties vrijwillig ter beschikking. Dit kan gaan over alles wat met het onderzoek te maken heeft.

Studie record data

Deze datums volgen de voortgang van het onderzoeksdossier en de samenvatting van de ingediende resultaten bij ClinicalTrials.gov. Studieverslagen en gerapporteerde resultaten worden beoordeeld door de National Library of Medicine (NLM) om er zeker van te zijn dat ze voldoen aan specifieke kwaliteitscontrolenormen voordat ze op de openbare website worden geplaatst.

Bestudeer belangrijke data

Studie start (WERKELIJK)

1 januari 2017

Primaire voltooiing (WERKELIJK)

11 augustus 2018

Studie voltooiing (WERKELIJK)

11 augustus 2018

Studieregistratiedata

Eerst ingediend

14 augustus 2018

Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria

14 augustus 2018

Eerst geplaatst (WERKELIJK)

16 augustus 2018

Updates van studierecords

Laatste update geplaatst (WERKELIJK)

12 juli 2019

Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria

10 juli 2019

Laatst geverifieerd

1 juli 2019

Meer informatie

Termen gerelateerd aan deze studie

Andere studie-ID-nummers

  • 1508M77355

Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)

Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?

NEE

Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten

Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel

Nee

Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct

Nee

Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .

Abonneren