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

Moduleren van de hippocampale en striatale geheugennetwerken met rTMS

Achtergrond:

Mensen hebben 2 geheugensystemen. De ene helpt hen vaardigheden te leren en de andere helpt hen feiten te leren. Repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) maakt gebruik van elektrische stromen om hersencellen te activeren. Dit kan kleine veranderingen aanbrengen in de manier waarop hersensystemen werken. Onderzoekers gaan rTMS gebruiken om de manier waarop geheugensystemen werken te veranderen en om te zien of het veranderen van het ene systeem ertoe leidt dat het andere ook verandert. Dit kan helpen bij het vinden van manieren om het leren en het geheugen te verbeteren bij mensen met geheugenstoornissen.

Objectief:

Leren hoe verschillende geheugensystemen met elkaar werken.

Geschiktheid:

Gezonde volwassenen van 18-40 jaar die niet zwanger zijn

Ontwerp:

Potentiële deelnemers worden gescreend met een neurologisch onderzoek als ze er de afgelopen 2 jaar geen hebben gehad van NINDS. Ze kunnen urinetests ondergaan.

In aanmerking komende deelnemers krijgen 5-10 bezoeken aan de NIH. Elk bezoek duurt 1-6 uur. Bezoeken 1-4 vinden elk 1 dag na elkaar plaats.

Bij bezoek 1 krijgen de deelnemers een MRI en doen ze geheugentesten. Voor MRI liggen ze op een tafel die in en uit een cilinder schuift die foto's van hun hersenen maakt. Ze zullen ook rTMS hebben. Voor rTMS wordt een metalen spoel op hun hoofdhuid gehouden. Door de spoel gaan korte elektrische stromen.

Bij bezoeken 2 en 3 krijgen de deelnemers rTMS.

Bij bezoek 4 krijgen de deelnemers een MRI en doen ze geheugentesten.

Ongeveer een week later krijgen de deelnemers bezoek 5. Ze zullen een MRI ondergaan en geheugentesten doen. Deelnemers kunnen worden gevraagd om meer bezoeken af ​​te leggen als zich technische problemen voordoen. Betrokkenheid van deelnemers duurt 2 weken.

...

Studie Overzicht

Toestand

Voltooid

Interventie / Behandeling

Gedetailleerde beschrijving

Objectief

De afdeling Gedragsneurologie bestudeert de menselijke hersensystemen die ten grondslag liggen aan leren en aanpassen met als uiteindelijk doel interventies te vinden om deze processen efficiënter te maken. We zijn geïnteresseerd in de vraag of repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) de functionele connectiviteit (FC) en gedragsefficiëntie in twee geheugennetwerken in de hersenen kan veranderen: het hippocampale netwerk, dat de opslag en het ophalen van herroepbare feiten, concepten en gebeurtenissen ondersteunt, en het striatale netwerk, dat de opslag en het ophalen van vaardigheden en gewoonten ondersteunt. Bovendien, omdat deze netwerken gedragsmatig op elkaar inwerken en met elkaar kunnen interfereren, is een belangrijke vraag of neuromodulatie van het ene netwerk de connectiviteit en efficiëntie in het andere netwerk verandert. Pilotgegevens van onze groep suggereren dat exogene stimulatie van het ene netwerk ervoor zorgt dat het zijn bereik van FC uitbreidt en middelen van het andere coöpteert, wat een potentieel mechanisme is voor de waargenomen gedragsinteractie. Deze studie is bedoeld om a) te testen of rTMS FC binnen het netwerk moduleert en het geheugen dat door dat netwerk wordt ondersteund, en b) of dit ook FC en gedragsveranderingen in het andere netwerk veroorzaakt.

Studiepopulatie: gezonde vrijwilligers

Ontwerp

Deze studie bevat vier tussenproefpersonen-experimenten en is een gemengd inter/intra-proefpersoonontwerp. Experiment 1 zal nominaal prikkelende stimulatie gebruiken gericht op het hippocampusnetwerk om FC binnen het hippocampusnetwerk te verhogen. We verwachten ook een toename van FC tussen de hippocampale en striatale netwerken, meer declaratief geheugen en een mogelijke afname van procedureel leren. Experiment 2 zal prikkelende stimulatie gebruiken gericht op het striatale netwerk. We verwachten dat dit leidt tot sterkere FC binnen het netwerk in het striatale netwerk, verhoogde FC tussen de hippocampus en het striatale netwerk en daarmee samenhangende gedragseffecten. Experimenten 3 en 4 zullen vergelijkbaar zijn, behalve dat we nominaal remmende stimulatie op deze netwerken zullen richten en zoeken naar de omgekeerde resultaten. FC zal worden gemeten in rust en taak-geactiveerde omstandigheden en actieve rTMS zal worden vergeleken met vertex-sham.

Uitkomstmaatregelen

De primaire uitkomstmaat is de verandering in FC geproduceerd door rTMS binnen het beoogde netwerk. FC-veranderingen tussen netwerken en overeenkomstige geheugenveranderingen zijn secundaire resultaten. Verkennende metingen omvatten correlaties tussen individuele cognitieve verschillen (vragenlijsten en NIH Toolbox-scores) en onze primaire en secundaire uitkomstmaten.

Studietype

Ingrijpend

Inschrijving (Werkelijk)

13

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

    • Maryland
      • Bethesda, Maryland, Verenigde Staten, 20892
        • National Institutes of Health Clinical Center

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 40 jaar (Volwassen)

Accepteert gezonde vrijwilligers

Nee

Geslachten die in aanmerking komen voor studie

Allemaal

Beschrijving

INSLUITINGSCRITERIA:

-Leeftijd 18-40 (inclusief)

UITSLUITINGSCRITERIA:

  • Elke huidige ernstige neurologische of psychiatrische aandoening zoals (maar niet beperkt tot) beroerte, de ziekte van Parkinson, de ziekte van Alzheimer, schizofrenie of ernstige depressie
  • Geschiedenis van inbeslagname
  • Medicijnen die op het centrale zenuwstelsel inwerken, zoals medicijnen die de aanvalsdrempel verlagen, zoals neuroleptica, bètalactams, isoniazide, metronidazol; benzodiazepinen, tricyclische of andere antidepressiva; of voorgeschreven stimulerende middelen.
  • Ferromagnetisch metaal in de schedelholte of het oog, geïmplanteerde neurale stimulator, cochleair implantaat of vreemd voorwerp in het oog
  • Geïmplanteerde pacemaker of auto-defibrillator of pomp
  • Niet-verwijderbare body piercing
  • Claustrofobie
  • Onvermogen om 2 uur op de rug te liggen
  • Zwangerschap of plannen om zwanger te worden tijdens het onderzoek.
  • Leden van de NINDS BNU
  • Proefpersonen die rTMS hebben ontvangen onder protocol 17-N-0055 worden uitgesloten om te voorkomen dat leereffecten ontstaan ​​door eerdere blootstelling aan dezelfde gedragstaken
  • Proefpersonen die contra-indicaties hebben voor MRI (we volgen de richtlijnen van het NMR Centrum voor MR-veiligheid). Enkele van de uitsluitingen zijn:
  • Niet-MRI-compatibel metaal in het lichaam hebben, zoals een pacemaker, hersenstimulator, granaatscherven, chirurgisch metaal, clips in de hersenen of op bloedvaten, cochleaire implantaten, kunstmatige hartkleppen of ferromagnetische fragmenten in het oog of de mondholte, aangezien deze maken het hebben van een MRI onveilig.

    • Niet in staat plat op de rug te liggen gedurende de verwachte duur van het experiment (2 uur).
    • Een afwijking hebben op de beeldvorming van de hersenen of neurologisch onderzoek die geen verband houdt met de diagnose.
    • Niet-verwijderbare body piercing of
    • Zwangerschap (urine zwangerschapstest)

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: Gerandomiseerd
  • Interventioneel model: Parallelle opdracht
  • Masker: Enkel

Wapens en interventies

Deelnemersgroep / Arm
Interventie / Behandeling
Actieve vergelijker: Motorschors rTMS
Verandering van de connectiviteit van trans-synaptische paden
Actieve vergelijker: PPC rTMS
Verandering van de connectiviteit van trans-synaptische paden
Placebo-vergelijker: hoekpunt rTMS
Verandering van de connectiviteit van trans-synaptische paden

Wat meet het onderzoek?

Primaire uitkomstmaten

Uitkomstmaat
Maatregel Beschrijving
Tijdsspanne
Verandering van baseline in functionele connectiviteit in rusttoestand tussen de caudate en het caudate-netwerk
Tijdsspanne: Baseline, 1 dag en 14-21 dagen na rTMS
Deelnemers ondergingen repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) naar het caudate-netwerk, dat leervaardigheden ondersteunt. rTMS gebruikt elektrische stromen om hersencellen te activeren, waardoor de hersenverbindingen en het geheugen tijdelijk kunnen veranderen. We hebben gemeten hoe rTMS de connectiviteit van caudate netwerkhersenen beïnvloedt. Deze veranderingen werden waargenomen met MRI. Om de sterkte van de hersenverbinding te meten, hebben we berekend hoe nauw neurale activiteit correleert in het caudate-netwerk. We hebben gemeten hoe rTMS de verbindingssterkte beïnvloedt vóór en 1 dag na stimulatie (onmiddellijke effecten), en vóór en 14-21 dagen na stimulatie (langetermijneffecten) en berekenden vervolgens de verandering als een Z-transformatiescore. Een verandering in de Fisher Z-transformatie correlatiecoëfficiëntscore van 0 suggereert geen verschil in de verbindingen tussen hersengebieden na rTMS; een score van < 0 suggereert een verzwakking van de verbindingen tussen hersengebieden; en een score van > 0 suggereert een versterking van de verbindingen tussen hersengebieden.
Baseline, 1 dag en 14-21 dagen na rTMS
Verandering van baseline in taakgebaseerde functionele connectiviteit tussen de caudate en het caudate-netwerk
Tijdsspanne: Baseline, één dag en 14-21 dagen na rTMS
Deelnemers ondergingen repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) naar het beoogde geheugennetwerk, d.w.z. het caudate netwerk. rTMS gebruikt elektrische stromen om hersencellen te activeren, waardoor de hersenverbindingen en het geheugen tijdelijk kunnen veranderen. We hebben gemeten hoe rTMS de hersenconnectiviteit van het caudate netwerk op MRI beïnvloedt tijdens een weersvoorspellingstaak. Om de sterkte van de hersenverbinding te meten, hebben we berekend hoe nauw neurale activiteit correleert in het caudate-netwerk. We hebben gemeten hoe rTMS de verbindingssterkte en het aanleren van vaardigheden beïnvloedt door ze te meten voor en 1 dag na stimulatie (onmiddellijke effecten), en voor en 14-21 dagen na stimulatie (langetermijneffecten) en berekenden vervolgens de verandering als een Z-transformatiescore . Een verandering in de Fisher Z-transformatiescore van 0 suggereert geen verschil in de verbindingen tussen hersengebieden; een score van < 0 suggereert een verzwakking van de verbindingen tussen hersengebieden; en een score van > 0 suggereert een versterking van verbindingen tussen hersengebieden.
Baseline, één dag en 14-21 dagen na rTMS

Secundaire uitkomstmaten

Uitkomstmaat
Maatregel Beschrijving
Tijdsspanne
Feedback weervoorspellingstaak (WPT-F)
Tijdsspanne: Wijzigingen worden berekend voor en één dag na rTMS en voor en 14-21 dagen na rTMS
De Feedback Weather Prediction Task (WPT-F) test het vermogen van de deelnemer om met vallen en opstaan ​​een verband te leren. Combinaties van één, twee of drie kaarten van vier mogelijke kaarten worden op een computer gepresenteerd en de proefpersoon wordt gevraagd het "weer" te voorspellen; d.w.z. of het regenachtig of zonnig zal zijn. Na elke voorspelling krijgt de proefpersoon corrigerende feedback. Elke kaart is onafhankelijk gekoppeld aan één uitkomst met een vaste waarschijnlijkheid. Deelnemers leren de probabilistische relatie tussen prikkels en uitkomsten door middel van feedback (beloning). De WPT-F werd toegediend tijdens de MRI-sessie op drie tijdstippen, d.w.z. voorafgaand aan rTMS, één dag na rTMS en 14-21 dagen na rTMS. Bij elk bezoek werd het aantal proeven berekend waarbij de deelnemer de beste optie koos, d.w.z. de optie die het nauwst gekoppeld was aan beloning. Veranderingen in scores tussen baseline en één dag na en 14-21 dagen na rTMS werden berekend.
Wijzigingen worden berekend voor en één dag na rTMS en voor en 14-21 dagen na rTMS
Observationele weersvoorspellingstaak (WPT-O)
Tijdsspanne: Wijzigingen worden berekend voor en één dag na rTMS en voor en 14-21 dagen na rTMS
De Observational Weather Prediction Task (WPT-O) is een gepaarde test waarbij de cue en feedback samen op het scherm worden weergegeven. Nadat alle paren zijn getoond, worden de kaarten opnieuw getoond en wordt de deelnemer gevraagd te onthouden welk feedbackresultaat (zon of regen) is gekoppeld aan die set kaarten. Deelnemers leren de koppeling tussen reeksen stimuli en een van de twee uitkomsten door memorisatie. De WPT-O werd toegediend tijdens de MRI-sessie op drie tijdstippen, d.w.z. voorafgaand aan rTMS, één dag na rTMS en 14-21 dagen na rTMS. Bij elk bezoek werd het aantal proeven berekend waarbij de deelnemer zich het paar nauwkeurig herinnerde. Veranderingen in scores tussen baseline en één dag na en 14-21 dagen na rTMS worden berekend.
Wijzigingen worden berekend voor en één dag na rTMS en voor en 14-21 dagen na rTMS
Verandering van baseline in functionele connectiviteit in rusttoestand tussen de caudate en het hippocampale netwerk
Tijdsspanne: Baseline, één dag en 14-21 dagen na rTMS
Deelnemers ondergingen repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) naar het hippocampale netwerk, dat leervaardigheden ondersteunt. rTMS gebruikt elektrische stromen om hersencellen te activeren, waardoor de hersenverbindingen en het geheugen tijdelijk kunnen veranderen. We hebben gemeten hoe rTMS de hersenconnectiviteit in de hippocampus beïnvloedt. Deze veranderingen kunnen worden waargenomen met MRI. Om de sterkte van de hersenverbinding te meten, hebben we berekend hoe nauw neurale activiteit correleert in het hippocampale netwerk. We hebben gemeten hoe rTMS de verbindingssterkte beïnvloedt vóór en 1 dag na stimulatie (onmiddellijke effecten), en vóór en 14-21 dagen na stimulatie (langetermijneffecten) en berekenden vervolgens de verandering als een Z-transformatiescore. Een verandering in de Fisher Z-transformatiescore van 0 suggereert geen verschil in de verbindingen tussen hersengebieden na rTMS; een score van < 0 suggereert een verzwakking van de verbindingen tussen hersengebieden; en een score van > 0 suggereert een versterking van de verbindingen tussen hersengebieden.
Baseline, één dag en 14-21 dagen na rTMS
Verandering van baseline in taakgebaseerde functionele connectiviteit tussen de caudate en het hippocampale netwerk
Tijdsspanne: Baseline, één dag en 14-21 dagen na rTMS
Deelnemers ondergingen repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) naar het beoogde geheugennetwerk, d.w.z. het hippocampale netwerk. rTMS gebruikt elektrische stromen om hersencellen te activeren, en dit kan de hersenverbindingen en het geheugen tijdelijk veranderen. We hebben gemeten hoe rTMS de hippocampale netwerkhersenconnectiviteit op MRI beïnvloedt tijdens een weersvoorspellingstaak. Om de sterkte van de hersenverbinding te meten, hebben we berekend hoe nauw neurale activiteit correleert in het hippocampale netwerk. We hebben gemeten hoe rTMS de verbindingssterkte en het aanleren van vaardigheden beïnvloedt vóór en 1 dag na stimulatie (onmiddellijke effecten), en vóór en 14-21 dagen na stimulatie (langetermijneffecten) en berekenden vervolgens de verandering als een Z-transformatiescore. Een verandering in de Fisher Z-transformatiescore van 0 suggereert geen verschil in de verbindingen tussen hersengebieden; een score van < 0 suggereert een verzwakking van de verbindingen tussen hersengebieden; en een score van > 0 suggereert een versterking van de verbindingen tussen hersengebieden.
Baseline, één dag en 14-21 dagen na rTMS

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)

26 september 2019

Primaire voltooiing (Werkelijk)

24 maart 2021

Studie voltooiing (Werkelijk)

24 maart 2021

Studieregistratiedata

Eerst ingediend

20 juni 2019

Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria

20 juni 2019

Eerst geplaatst (Werkelijk)

21 juni 2019

Updates van studierecords

Laatste update geplaatst (Werkelijk)

6 juli 2022

Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria

13 juni 2022

Laatst geverifieerd

1 mei 2021

Meer informatie

Termen gerelateerd aan deze studie

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 Normale gedragspatronen

Klinische onderzoeken op RTMS

Abonneren