- ICH GCP
- Register voor klinische proeven in de VS.
- Klinische proef NCT03805854
Pijn moduleren met behulp van transcraniële alternerende stimulatie (tACS) bij gezonde proefpersonen
2 juni 2020 bijgewerkt door: Markus Ploner, Technical University of Munich
Pijn is een zeer complex en subjectief fenomeen dat voortvloeit uit de dynamische integratie van sensorische en contextuele (d.w.z.
cognitieve, emotionele en motiverende) processen.
Recent bewijs suggereert dat neurale oscillaties en hun synchronisatie tussen verschillende hersengebieden de basis zouden kunnen vormen van deze integratieve functies.
Bij het onderzoeken van bijvoorbeeld tonische experimentele pijn die enkele minuten aanhoudt, is objectieve stimulusintensiteit omgekeerd evenredig met alfa- (8-13 Hz) en bèta- (13-30 Hz) oscillaties in vroege somatosensorische gebieden, terwijl subjectieve pijnintensiteit positief geassocieerd is met gamma. (30-100 Hz) oscillaties in de prefrontale cortex.
Toch zijn, op enkele uitzonderingen na, gerapporteerde verbanden tussen oscillerende hersenactiviteit en pijn meestal vastgesteld door correlatieve benaderingen die het niet mogelijk maken om causaliteit af te leiden.
Het huidige project beoogt uitgebreid onderzoek te doen naar de causale rol van neurale oscillaties voor tonische experimentele pijn bij gezonde proefpersonen.
Hiertoe zal transcraniële wisselstroomstimulatie (tACS) worden gebruikt om oscillerende hersenactiviteit in alfa- en gammafrequentiebanden te moduleren en de effecten van deze manipulatie op pijnperceptie en pijngerelateerde autonome reacties te onderzoeken.
Gebruikmakend van een bestaand tonisch pijnstimulatieprotocol en een dubbelblind, sham-gecontroleerd ontwerp, zullen de effecten van tACS op zowel somatosensorische als prefrontale hersengebieden worden onderzocht.
De resultaten beloven de neurale mechanismen die ten grondslag liggen aan tonische experimentele pijn op te helderen door de mechanistische rol van neurale oscillaties in verschillende aspecten van pijnverwerking te testen.
Bovendien kunnen ze bijdragen aan de ontwikkeling van dringend noodzakelijke nieuwe behandelingsbenaderingen voor chronische pijn met behulp van neuromodulerende methoden.
Studie Overzicht
Toestand
Voltooid
Interventie / Behandeling
- Apparaat: 10 Hz tACS van de bilaterale somatosensorische cortex
- Apparaat: 10 Hz tACS van de prefrontale cortex
- Apparaat: 80 Hz tACS van de bilaterale somatosensorische cortex
- Apparaat: 80 Hz tACS van de prefrontale cortex
- Apparaat: Sham-stimulatie van de bilaterale somatosensorische cortex
- Apparaat: Sham-stimulatie van de prefrontale cortex
Studietype
Ingrijpend
Inschrijving (Werkelijk)
39
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
In dit gedeelte vindt u de contactgegevens van degenen die het onderzoek uitvoeren en informatie over waar dit onderzoek wordt uitgevoerd.
Studie Locaties
-
-
Bavaria
-
Munich, Bavaria, Duitsland, 81675
- Department of Neurology, Klinikum rechts der Isar, Technische Universität München
-
-
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, Oudere volwassene)
Accepteert gezonde vrijwilligers
Nee
Geslachten die in aanmerking komen voor studie
Allemaal
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- leeftijd 18-65 jaar
- Rechtshandigheid
- Schriftelijke geïnformeerde toestemming
Uitsluitingscriteria:
- Zwangerschap
- Neurologische of psychiatrische aandoeningen (bijv. epilepsie, beroerte, depressie, angststoornissen)
- Ernstige algemene ziekten (bijv. tumoren, diabetes)
- Huidziekten (bijv. dermatitis, psoriasis of eczeem)
- Huidige of terugkerende pijn
- Regelmatige inname van medicatie
- Chirurgische ingrepen waarbij het hoofd of het ruggenmerg betrokken is
- Hoofdtrauma gevolgd door bewustzijnsverlies
- Verleden flauwvallen of syncopes
- Metalen (behalve titanium) of elektronische implantaten
- Bijwerkingen na eerdere elektrische of magnetische stimulatie
- Bijwerkingen na eerdere thermische stimulatie
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: NVT
- Interventioneel model: Opdracht voor een enkele groep
- Masker: Geen (open label)
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
---|---|
Experimenteel: Transcraniële wisselstroomstimulatie (tACS)
|
10 Hz tACS bij 1 mA zal gedurende 10 minuten worden toegepast op de bilaterale somatosensorische cortex met behulp van een Neuroconn-stimulator (DC-stimulator MR; Neuroconn, Ilmenau, Duitsland) en 2 rubberen elektroden van 5*5 cm geplaatst op elektrodeposities CP3 en CP4 volgens het internationale 10-20 systeem.
10 Hz tACS bij 1 mA zal gedurende 10 minuten over de prefrontale cortex worden aangebracht met behulp van een Neuroconn-stimulator (DC-stimulator MR; Neuroconn, Ilmenau, Duitsland) en 2 rubberen elektroden van 5 x 5 cm die op elektrodeposities F3 en F4 worden geplaatst volgens de internationaal 10-20 systeem.
80 Hz tACS bij 1 mA zal gedurende 10 minuten worden aangebracht op de bilaterale somatosensorische cortex met behulp van een Neuroconn-stimulator (DC-stimulator MR; Neuroconn, Ilmenau, Duitsland) en 2 rubberen elektroden van 5*5 cm geplaatst op elektrodeposities CP3 en CP4 volgens het internationale 10-20 systeem.
80 Hz tACS bij 1 mA zal gedurende 10 minuten over de prefrontale cortex worden aangebracht met behulp van een Neuroconn-stimulator (DC-stimulator MR; Neuroconn, Ilmenau, Duitsland) en 2 rubberen elektroden van 5*5 cm die op elektrodeposities F3 en F4 worden geplaatst volgens de internationaal 10-20 systeem.
Aan het begin van de experimentele sessie wordt 10 Hz tACS bij 1 mA aangebracht op de bilaterale somatosensorische cortex gedurende 10 seconden met behulp van een Neuroconn-stimulator (DC-stimulator MR; Neuroconn, Ilmenau, Duitsland) en 2 rubberen elektroden van 5*5 cm die op elektrodeposities CP3 en CP4 volgens het internationale 10-20 systeem.
10 Hz tACS bij 1 mA zal gedurende 10 seconden over de prefrontale cortex worden aangebracht aan het begin van de experimentele sessie met behulp van een Neuroconn-stimulator (DC-stimulator MR; Neuroconn, Ilmenau, Duitsland) en 2 5 * 5 cm rubber geplaatst op elektrodeposities F3 en F4 volgens het internationale 10-20 systeem.
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
---|---|---|
Veranderingen in pijnscore op visuele analoge schaal (VAS; 0: 'geen pijn' tot 10: 'maximaal verdraagbare pijn') tussen sessies
Tijdsspanne: Gedurende 10 min thermische stimulatie in elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/schijnstimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
Tijdens thermische stimulatie krijgen deelnemers de instructie om continu de momenteel waargenomen pijnintensiteit te beoordelen met behulp van een vingerspanapparaat.
|
Gedurende 10 min thermische stimulatie in elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/schijnstimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
Veranderingen in huidgeleidingsreacties (µS) tussen sessies
Tijdsspanne: Gedurende 10 min thermische stimulatie in elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/schijnstimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
Huidgeleidingsreacties worden geregistreerd met behulp van twee elektroden die zijn bevestigd aan de wijs- en middelvinger van de linkerhand.
|
Gedurende 10 min thermische stimulatie in elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/schijnstimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
Veranderingen in hartslag (BPM, slagen per minuut) tussen sessies
Tijdsspanne: Gedurende 10 min thermische stimulatie in elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/schijnstimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
Het elektrocardiogram (ECG) wordt opgenomen met behulp van twee elektroden die respectievelijk onder het rechter sleutelbeen en onder het borstbeen zijn geplaatst.
|
Gedurende 10 min thermische stimulatie in elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/schijnstimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
Veranderingen in oscillerende hersenactiviteit voor en na tACS-toepassing binnen elke sessie
Tijdsspanne: Gemeten onmiddellijk voor en na het tACS-protocol in elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/schijnstimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
Er wordt een elektro-encefalogram (EEG) van 5 minuten in rusttoestand opgenomen met twee elektroden die op dezelfde elektrodeposities worden geplaatst die worden gebruikt voor het respectieve tACS-protocol.
Het vermogen van oscillerende hersenactiviteit zal worden gekwantificeerd in de alfa- (8-12 Hz) en gamma- (30-100 Hz) banden.
|
Gemeten onmiddellijk voor en na het tACS-protocol in elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/schijnstimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
---|---|---|
Perceptie van tACS-geïnduceerde visuele en huidsensaties gemeten door numerieke beoordelingsschaal (NRS; 0: 'geen gevoel' tot 10: 'zeer sterk gevoel')
Tijdsspanne: Gemeten onmiddellijk na de EEG-meting na elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/sham-stimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
De perceptie van visuele en huidsensaties veroorzaakt door de tACS-protocollen zal worden beoordeeld met behulp van een aangepaste vragenlijst.
|
Gemeten onmiddellijk na de EEG-meting na elk van de zes interventies (10 Hz tACS/80 Hz tACS/sham-stimulatie van de somatosensorische/prefrontale cortex), die minstens 24 uur uit elkaar liggen.
|
Medewerkers en onderzoekers
Hier vindt u mensen en organisaties die betrokken zijn bij dit onderzoek.
Sponsor
Medewerkers
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: Markus Ploner, Prof. Dr. med., Department of Neurology, Klinikum rechts der Isar, Technische Universität München
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.
Algemene publicaties
- Ahn S, Prim JH, Alexander ML, McCulloch KL, Frohlich F. Identifying and Engaging Neuronal Oscillations by Transcranial Alternating Current Stimulation in Patients With Chronic Low Back Pain: A Randomized, Crossover, Double-Blind, Sham-Controlled Pilot Study. J Pain. 2019 Mar;20(3):277.e1-277.e11. doi: 10.1016/j.jpain.2018.09.004. Epub 2018 Sep 27.
- Ploner M, Sorg C, Gross J. Brain Rhythms of Pain. Trends Cogn Sci. 2017 Feb;21(2):100-110. doi: 10.1016/j.tics.2016.12.001. Epub 2016 Dec 23.
- Herrmann CS, Rach S, Neuling T, Struber D. Transcranial alternating current stimulation: a review of the underlying mechanisms and modulation of cognitive processes. Front Hum Neurosci. 2013 Jun 14;7:279. doi: 10.3389/fnhum.2013.00279. eCollection 2013.
- Vosskuhl J, Struber D, Herrmann CS. Non-invasive Brain Stimulation: A Paradigm Shift in Understanding Brain Oscillations. Front Hum Neurosci. 2018 May 25;12:211. doi: 10.3389/fnhum.2018.00211. eCollection 2018.
- Arendsen LJ, Hugh-Jones S, Lloyd DM. Transcranial Alternating Current Stimulation at Alpha Frequency Reduces Pain When the Intensity of Pain is Uncertain. J Pain. 2018 Jul;19(7):807-818. doi: 10.1016/j.jpain.2018.02.014. Epub 2018 Mar 15.
- Jensen MP, Day MA, Miro J. Neuromodulatory treatments for chronic pain: efficacy and mechanisms. Nat Rev Neurol. 2014 Mar;10(3):167-78. doi: 10.1038/nrneurol.2014.12. Epub 2014 Feb 18.
- Nickel MM, May ES, Tiemann L, Postorino M, Ta Dinh S, Ploner M. Autonomic responses to tonic pain are more closely related to stimulus intensity than to pain intensity. Pain. 2017 Nov;158(11):2129-2136. doi: 10.1097/j.pain.0000000000001010.
- Nickel MM, May ES, Tiemann L, Schmidt P, Postorino M, Ta Dinh S, Gross J, Ploner M. Brain oscillations differentially encode noxious stimulus intensity and pain intensity. Neuroimage. 2017 Mar 1;148:141-147. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.01.011. Epub 2017 Jan 7.
- Polania R, Nitsche MA, Ruff CC. Studying and modifying brain function with non-invasive brain stimulation. Nat Neurosci. 2018 Feb;21(2):174-187. doi: 10.1038/s41593-017-0054-4. Epub 2018 Jan 8.
- Schulz E, May ES, Postorino M, Tiemann L, Nickel MM, Witkovsky V, Schmidt P, Gross J, Ploner M. Prefrontal Gamma Oscillations Encode Tonic Pain in Humans. Cereb Cortex. 2015 Nov;25(11):4407-14. doi: 10.1093/cercor/bhv043. Epub 2015 Mar 8.
- Sitaram R, Ros T, Stoeckel L, Haller S, Scharnowski F, Lewis-Peacock J, Weiskopf N, Blefari ML, Rana M, Oblak E, Birbaumer N, Sulzer J. Closed-loop brain training: the science of neurofeedback. Nat Rev Neurosci. 2017 Feb;18(2):86-100. doi: 10.1038/nrn.2016.164. Epub 2016 Dec 22. Erratum In: Nat Rev Neurosci. 2019 May;20(5):314.
- May ES, Hohn VD, Nickel MM, Tiemann L, Gil Avila C, Heitmann H, Sauseng P, Ploner M. Modulating Brain Rhythms of Pain Using Transcranial Alternating Current Stimulation (tACS) - A Sham-Controlled Study in Healthy Human Participants. J Pain. 2021 Oct;22(10):1256-1272. doi: 10.1016/j.jpain.2021.03.150. Epub 2021 Jun 12.
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)
15 april 2019
Primaire voltooiing (Werkelijk)
23 oktober 2019
Studie voltooiing (Werkelijk)
23 oktober 2019
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
10 januari 2019
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
15 januari 2019
Eerst geplaatst (Werkelijk)
16 januari 2019
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
4 juni 2020
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
2 juni 2020
Laatst geverifieerd
1 juni 2020
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Ja
Beschrijving IPD-plan
Gepseudonimiseerde datasets van individuele deelnemers zullen beschikbaar worden gesteld in de online repository van OSF [https://osf.io/]
bij publicatie.
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 .
Klinische onderzoeken op 10 Hz tACS van de bilaterale somatosensorische cortex
-
United States Naval Medical Center, San DiegoVoltooidPTSS, posttraumatische stressstoornisVerenigde Staten
-
Rutgers, The State University of New JerseyWervingRuimtelijke navigatieVerenigde Staten
-
Shanghai Mental Health CenterNational Natural Science Foundation of China; Shanghai Jiao Tong University School... en andere medewerkersNog niet aan het wervenErnstige depressieve stoornis (MDD)China