Effekt av belønning på læring i motorisk cortex
Effekter av belønning på læring i motorisk cortex
Bakgrunn:
- Magnetisk resonansavbildning (MRI) bruker et sterkt magnetfelt og radiobølger for å ta bilder av hjernen. Noen MR-studier tyder på at denne teknikken avslører hjerneforskjeller hos pasienter med en nervesystemsykdom sammenlignet med voksne uten en nervesystemsykdom.
Mål:
- For å studere funksjonelle endringer i hjernen som kan observeres hos personer uten noen nervesystemsykdom.
- For å lære mer om hvilke områder av hjernen som er nødvendige for å utføre visse oppgaver, spesielt å lære enkle motoriske sekvenser og bearbeide belønninger.
Kvalifisering:
- Friske frivillige mellom 18 og 50 år som er høyrehendte og som har engelsk som morsmål, og som ikke har noen medisinske tilstander som hindrer dem i å gjennomgå magnetisk avbildning.
- Frivillige må ikke ha en historie med nevrologiske eller psykiatriske sykdommer.
- Kvinnelige frivillige må ikke være gravide.
Design:
- Frivillige vil bli bedt om å gjennomgå forskjellige typer magnetisk avbildning, inkludert funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI), magnetisk resonansspektroskopi (MRS) og/eller transkraniell magnetisk stimulering (TMS), mens de deltar i enten en spilleautomatsimulering eller en nøkkelsekvens læreoppgave.
- Frivillige vil delta i ett av fire mulige eksperimenter:
- Forsøk 1: MRS/TMS og spilleautomat (3 besøk, 3,5 timer totalt).
- Forsøk 2: MRS/TMS og nøkkelsekvens (3 besøk, totalt 3,5 timer).
- Forsøk 3: fMRI og spilleautomat (2 besøk, totalt 3 timer).
- Eksperiment 4: fMRI og nøkkelsekvens (1 besøk, 2 timer totalt).
- Eksperimenttyper:
- Spilleautomat: Et dataspill som en spilleautomat, der brukeren trykker på en knapp for å starte spillet og ser på mens de tre tønnene på maskinen spinner på plass.
- Tastesekvens: Trykk på en rekke knapper som svar på visuelle signaler.
- Frivillige vil også bli bedt om å gi en liten blodprøve for genetisk testing.
- Frivillige vil få utbetalt en liten sum penger (omtrent $50 $80) under eksperimentene som kompensasjon for deres deltakelse i studien.
Studieoversikt
Status
Forhold
Detaljert beskrivelse
Mål: Rollen til mesencefaliske dopaminnevroner i belønningsprosessering er etablert hos primater ved bruk av elektrofysiologiske teknikker og hos mennesker ved bruk av funksjonell nevroavbildning. De har rike projeksjoner til både prefrontale og motoriske cortex hvor de synapser på interneuroner og kortikale pyramidale celler, og produserer først og fremst hemming. Selv om deres funksjon ikke er fullt ut forstått, spiller disse anslagene helt klart en viktig rolle i motivasjon og læring. Vi utviklet nylig et paradigme for å oppdage belønningsrelaterte signaler i den primære motoriske cortex, ved å bruke transkraniell magnetisk stimulering (TMS), og demonstrerte økt hemming i primær motorisk cortex under forhold med økt forventning om belønning. Disse resultatene tyder på at motorisk læring, som avhenger kritisk av den motoriske cortex, kan påvirkes av belønning, som kan ta form av enkel ytelsesfeedback hos mennesker. Denne typen tilbakemelding lar også forsøkspersoner forutsi resultatet av handlinger. Derfor er vårt nåværende mål å undersøke påvirkningen av belønning / tilbakemelding / prediksjon på aktiviteten til primær motorisk cortex under motorisk læring og spesielt under tilfeller av økt belønningsforventning. Videre vil vi undersøke rollen til en hjerneavledet nevrotrofisk faktor (BDNF) enkeltnukleotidpolymorfisme på motorisk læring.
Studiepopulasjon: Befolkningen som vi skal studere vil være friske frivillige i alderen 18-50 år, uten noen betydelig medisinsk historie eller kontraindikasjon for funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI).
Design: Alle eksperimenter vil bruke innen- eller mellom-fag fMRI og magnetisk resonansspektroskopi (MRS) for å måle endringer i aktiveringer av forskjellige kortikale områder som respons på motorisk læring og belønning.
Resultatmål: Utfallsmålene vil være (a) graderte endringer i blodoksygennivåavhengige (FET) som respons på motorisk læring og belønning og (b) variasjoner i GABA-konsentrasjon som respons på motorisk læring og belønning, og c) variasjoner i responstid i atferdsutførelsen av en læringsoppgave.
Studietype
Registrering (Faktiske)
Kontakter og plasseringer
Studiesteder
-
-
Maryland
-
Bethesda, Maryland, Forente stater, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center, 9000 Rockville Pike
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Kjønn som er kvalifisert for studier
Beskrivelse
- INKLUSJONSKRITERIER:
- Alder 18-50.
- Høyrehendt.
UTSLUTTELSESKRITERIER:
- Betydelig nevrologisk eller psykiatrisk historie
- Vanlig inntak av mer enn to drinker om dagen, marihuana mer enn en gang i uken eller annen ulovlig narkotikabruk i løpet av de siste tre månedene
- Bruk av medisiner som påvirker DA-systemet, slik som fenotiazin-antihistaminer (prometazin), antiemetika eller dekongestanter i løpet av den siste måneden
- Betydelig abnormitet ved nevrologisk undersøkelse
- Metall i kraniehulen eller øyet, pacemaker, implanterte pumper eller stimulatorer
- Forsøkspersoner som deltar i et eksperiment i denne protokollen kan ikke delta i et annet eksperiment i denne protokollen.
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
|---|
|
Resultatmålene vil være (a) graderte endringer i blodoksygennivåavhengige (FET) som respons på motorisk læring og belønning og (b) variasjoner i GABA-konsentrasjon som respons på motorisk læring og belønning.
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
|---|
|
De sekundære utfallsmålene vil være variasjoner i responstid i atferdsutførelsen av en læringsoppgave.
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Publikasjoner og nyttige lenker
Generelle publikasjoner
- Avanzi M, Uber E, Bonfa F. Pathological gambling in two patients on dopamine replacement therapy for Parkinson's disease. Neurol Sci. 2004 Jun;25(2):98-101. doi: 10.1007/s10072-004-0238-z.
- Ashe J, Lungu OV, Basford AT, Lu X. Cortical control of motor sequences. Curr Opin Neurobiol. 2006 Apr;16(2):213-21. doi: 10.1016/j.conb.2006.03.008. Epub 2006 Mar 24.
- Arancio O, Chao MV. Neurotrophins, synaptic plasticity and dementia. Curr Opin Neurobiol. 2007 Jun;17(3):325-30. doi: 10.1016/j.conb.2007.03.013. Epub 2007 Apr 6.
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart
Studiet fullført
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (Anslag)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Nøkkelord
Andre studie-ID-numre
- 090124
- 09-N-0124
Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .
Kliniske studier på Sunn
-
Universidade do PortoFundação para a Ciência e a TecnologiaRekrutteringHealthy People-programmerPortugal
-
VA Office of Research and DevelopmentFullført
-
Universidad Católica del MauleFullført
-
University of MiamiJames and Esther King Biomedical Research ProgramAvsluttetHealthy Lifetime Ikke-røykereForente stater
-
Fundació Institut de Recerca de l'Hospital de la...FullførtHealthy People-programmerSpania
-
University of LeicesterNational Institute for Health Research, United KingdomFullførtPasienter med hjertesvikt og bevart ejeksjonsfraksjon - HFpEF | Pasienter med hjertesvikt med redusert ejeksjonsfraksjon - HFrEF | Healthy Controls Group - alders- og kjønnsmatchet
-
University Hospital, GrenobleUniversity Hospital, Clermont-Ferrand; Grenoble Institut des NeurosciencesAvsluttetParkinsons sykdom | Healthy Controls Group - alders- og kjønnsmatchetFrankrike