Hersenstimulatie en visueel geleide navigatie
8 april 2025 bijgewerkt door: Daniel Dilks, Emory University
Hersenstimulatiestudie van menselijke visueel geleide navigatie met behulp van repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS)
Deze studie onderzoekt de neurale mechanismen die causaal betrokken zijn bij de manier waarop mensen door hun direct zichtbare omgeving navigeren (bijvoorbeeld feilloos en moeiteloos door de slaapkamer lopen, niet tegen de muren of meubels botsen).
Om te onderzoeken of bepaalde neurale mechanismen causaal betrokken zijn bij "visueel geleide navigatie", wordt repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) gebruikt om het functioneren van bepaalde hersengebieden bij gezonde volwassenen tijdelijk te verstoren, terwijl ze eenvoudige visuele stimuli van plaatsen te zien krijgen (bijv. slaapkamers, keukens en woonkamers) en gevraagd om eenvoudige computertaken uit te voeren of om eenvoudige gedragstaken uit te voeren.
Studie Overzicht
Toestand
Beëindigd
Conditie
Gedetailleerde beschrijving
Het menselijk vermogen om door de direct zichtbare omgeving te navigeren is cruciaal om te overleven. De representaties en berekeningen die ten grondslag liggen aan dit opmerkelijke vermogen worden echter niet goed begrepen, en de huidige algoritmen voor computervisie (robots) lopen nog steeds ver achter op de menselijke prestaties. Een veelbelovende strategie om te proberen "visueel geleide navigatie" te begrijpen, is het karakteriseren van de neurale systemen die dit bewerkstelligen. De resultaten van functionele magnetische resonantie (fMRI) op volwassen mensen beginnen de corticale regio's die betrokken zijn bij visueel geleide navigatie op te helderen, met als centrale bevinding dat er ten minste één visuele corticale regio is - het occipitale plaatsgebied (OPA) genoemd dat kan een centrale rol spelen in het vermogen om door momenteel zichtbare plaatsen te navigeren (bijvoorbeeld feilloos en moeiteloos door onze slaapkamer lopen, niet tegen de muren of meubels in onze slaapkamer botsen). fMRI is echter een correlatiemethode en onderzoek moet nog uitwijzen of dit functioneel specifieke hersengebied causaal betrokken is bij visueel geleide navigatie. Het begrijpen van de oorzakelijke betrokkenheid van deze regio zal belangrijke aanwijzingen geven over hoe mensen door hun wereld navigeren, en misschien ook ooit worden ingezet om die individuen te helpen die verwoestend het vermogen om te navigeren verliezen, als gevolg van oogziekten, hersenoperaties, beroertes, neurodegeneratieve ziekten of ontwikkelingsstoornissen.
Het gebruik van rTMS om de causale betrokkenheid van bepaalde hersengebieden in bepaalde menselijke vermogens te onderzoeken is niet nieuw, omdat het wordt gebruikt om gezichtsherkenning, scèneherkenning en objectherkenning te onderzoeken. De algemene vraag voor dit onderzoek is om met behulp van rTMS de causale betrokkenheid van OPA bij visueel geleide navigatie vast te stellen.
Studietype
Ingrijpend
Inschrijving (Werkelijk)
11
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
-
-
Georgia
-
Atlanta, Georgia, Verenigde Staten, 30322
- Emory University
-
-
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 en ouder (Volwassen, Oudere volwassene)
Accepteert gezonde vrijwilligers
Ja
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Normaal of gecorrigeerd tot normaal zicht
Uitsluitingscriteria:
- Metaal in de carrosserie
- Persoonlijke of eerstegraads familiegeschiedenis van epileptische aanvallen
- Een bekend hersenletsel
- Claustrofobie
- Bepaalde medicijnen nemen die het risico op toevallen kunnen verhogen (bijv. Bupropion, varenicline, chloorpromazine, theofylline) of de effecten van rTMS verminderen, zoals benzodiazepinen
- Volwassenen die niet kunnen instemmen, zwangere vrouwen en gevangenen
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: Niet-gerandomiseerd
- Interventioneel model: Sequentiële toewijzing
- Masker: Geen (open label)
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Experimenteel: Repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (RTMS) tijdens computergebaseerde taak
Deelnemers die RTM's ontvangen terwijl ze computergebaseerde tests uitvoeren om de causale betrokkenheid van OPA bij visueel geleide navigatie te onderzoeken.
Het studiebezoek duurt ongeveer 90 minuten.
|
TMS is een veilige en niet -invasieve methode voor het beïnvloeden van de hersenfunctie die afhankelijk is van de eigenschappen van elektromagnetische inductie.
Actiepotentialen worden geactiveerd in neuronen, samen met een volgende periode van deactivering.
Normale voortdurende hersenactiviteit wordt verstoord en biedt onderzoekers een manier om een tijdelijke en omkeerbare periode van hersenverstoring te produceren.
Deelnemers zitten comfortabel in een stoel en vroegen om een eenvoudige computergebaseerde taak te voltooien waarbij ze zich voorstellen dat ze door een kamer lopen en op een knop drukken die aangeeft of ze door een deur aan de linkerkant, het midden of de rechtermuur kunnen vertrekken.
Tijdens of net voor elk van deze taken ontvangen deelnemers RTM's.
In RTMS wordt een kleine plastic spoel naast het hoofd van de deelnemer geplaatst.
De spoel zal worden geplaatst over het relevante hersengebied dat is geïdentificeerd tijdens de fMRI -scan van de deelnemer.
De spoel zal dan een magnetische puls genereren en stimulatie zal optreden.
|
|
Experimenteel: Repetitieve transcraniële magnetische stimulatie (RTMS) tijdens op gedrag gebaseerde taak
Deelnemers die RTM's ontvangen terwijl ze op gedrag gebaseerde tests uitvoeren om de causale betrokkenheid van OPA bij visueel geleide navigatie te onderzoeken.
Het studiebezoek duurt ongeveer 90 minuten.
|
TMS is een veilige en niet -invasieve methode voor het beïnvloeden van de hersenfunctie die afhankelijk is van de eigenschappen van elektromagnetische inductie.
Actiepotentialen worden geactiveerd in neuronen, samen met een volgende periode van deactivering.
Normale voortdurende hersenactiviteit wordt verstoord en biedt onderzoekers een manier om een tijdelijke en omkeerbare periode van hersenverstoring te produceren.
Deelnemers zullen worden gevraagd om een eenvoudige gedragstaak te voltooien waarvoor ze in een kleine kamer moeten rondlopen en naar verborgen objecten zoeken.
Tijdens of net voor elk van deze taken ontvangen deelnemers RTM's.
In RTMS wordt een kleine plastic spoel naast het hoofd van de deelnemer geplaatst.
De spoel zal worden geplaatst over het relevante hersengebied dat is geïdentificeerd tijdens de fMRI -scan van de deelnemer.
De spoel zal dan een magnetische puls genereren en stimulatie zal optreden.
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Nauwkeurigheid tijdens visueel geleide navigatie-computergebaseerde taak
Tijdsspanne: Tijdens RTM's van controlesite en tijdens RTMS van OPA, op dag 1
|
Om de prestaties te beoordelen tijdens de visueel geleide computer-gebaseerde taak, wordt RTMS toegepast op de controle-hoekpuntsite, die niet betrokken is bij visueel geleide navigatie, evenals de Occipital Place Area (OPA) -site.
Hoewel deelnemers eenvoudige visuele stimuli van plaatsen worden getoond (bijvoorbeeld slaapkamers, keukens en woonkamers), wordt ze gevraagd om eenvoudige computergebaseerde taken uit te voeren (bijvoorbeeld, stel je voor dat ze door de kamer lopen en reageren via knopdruk of ze door een deur aan de linker, het midden of de rechtermuur kunnen vertrekken, zoals aangegeven door een continu pad op de vloer).
Prestaties worden gemeten in taaknauwkeurigheid (het percentage van de correct uitgevoerde taken).
Een afname van de prestaties op de visueel geleide navigatietaak alleen nadat RTMS wordt toegepast op OPA (maar niet vertex) duidt op causale betrokkenheid van OPA bij visueel begeleide navigatie.
|
Tijdens RTM's van controlesite en tijdens RTMS van OPA, op dag 1
|
|
Reactietijd tijdens visueel geleide navigatie computergebaseerde taak
Tijdsspanne: Tijdens RTM's van controlesite en tijdens RTMS van OPA, op dag 1
|
Om de prestaties te beoordelen tijdens de visueel geleide computer-gebaseerde taak, wordt RTMS toegepast op de controle-hoekpuntsite, die niet betrokken is bij visueel geleide navigatie, evenals de Occipital Place Area (OPA) -site.
Hoewel deelnemers eenvoudige visuele stimuli van plaatsen worden getoond (bijvoorbeeld slaapkamers, keukens en woonkamers), wordt ze gevraagd om eenvoudige computergebaseerde taken uit te voeren (bijvoorbeeld, stel je voor dat ze door de kamer lopen en reageren via knopdruk of ze door een deur aan de linker, het midden of de rechtermuur kunnen vertrekken, zoals aangegeven door een continu pad op de vloer).
De prestaties worden gemeten in de tijd (in milliseconden) die nodig is om de taak correct te voltooien.
Een afname van de prestaties op de visueel geleide navigatietaak alleen nadat RTMS wordt toegepast op OPA (maar niet vertex) duidt op causale betrokkenheid van OPA bij visueel begeleide navigatie.
|
Tijdens RTM's van controlesite en tijdens RTMS van OPA, op dag 1
|
|
Nauwkeurigheid tijdens visueel geleide taak op basis van navigatie gedragsgebaseerde gedragsmatige
Tijdsspanne: Tijdens RTM's van controlesite en tijdens RTMS van OPA, op dag 1
|
Om de prestaties te beoordelen tijdens de visueel geleide navigatiegedrag-gebaseerde taak, wordt RTMS toegepast op de controle-hoekpuntsite, die niet betrokken is bij visueel begeleide navigatie, evenals de Occipital Place Area (OPA) -plaats.
Deelnemers worden gevraagd om eenvoudige op gedrag gebaseerde taken te voltooien (bijvoorbeeld in een kleine kamer lopen en naar verborgen objecten zoeken).
Prestaties worden gemeten in taaknauwkeurigheid (het percentage van de correct uitgevoerde taken).
Een afname van de prestaties op de visueel geleide navigatietaak alleen nadat RTMS wordt toegepast op OPA (maar niet vertex) duidt op causale betrokkenheid van OPA bij visueel begeleide navigatie.
|
Tijdens RTM's van controlesite en tijdens RTMS van OPA, op dag 1
|
|
Reactietijd tijdens visueel geleide taak op navigatie gedragsgebaseerde taak
Tijdsspanne: Tijdens RTM's van controlesite en tijdens RTMS van OPA, op dag 1
|
Om de prestaties te beoordelen tijdens de visueel begeleide navigatiegedrag-gebaseerde taak, wordt RTMS toegepast op de controle-hoekpuntsite, die niet betrokken is bij visueel geleide navigatie, evenals de Occipital Place Area (OPA) -plaats.
Deelnemers wordt gevraagd om eenvoudige gedragstaken te voltooien (bijvoorbeeld in feite rond een kleine kamer lopen en naar verborgen objecten zoeken).
Prestaties worden gemeten als de tijd (in milliseconden) die nodig is om de taak correct te voltooien.
Een afname van de prestaties op de visueel geleide navigatietaak alleen nadat RTMS wordt toegepast op OPA (maar niet vertex) duidt op causale betrokkenheid van OPA bij visueel begeleide navigatie.
|
Tijdens RTM's van controlesite en tijdens RTMS van OPA, op dag 1
|
Medewerkers en onderzoekers
Hier vindt u mensen en organisaties die betrokken zijn bij dit onderzoek.
Sponsor
Medewerkers
Onderzoekers
- Hoofdonderzoeker: Daniel Dilks, PhD, Emory University
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)
3 maart 2023
Primaire voltooiing (Werkelijk)
17 mei 2023
Studie voltooiing (Werkelijk)
17 mei 2023
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
5 juli 2021
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
5 juli 2021
Eerst geplaatst (Werkelijk)
14 juli 2021
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
24 april 2025
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
8 april 2025
Laatst geverifieerd
1 april 2025
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Trefwoorden
Andere studie-ID-nummers
- STUDY00002512
- 5R01EY029724 (Subsidie/contract van de Amerikaanse NIH)
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
Ja
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 .