- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk utprøving NCT01754103
Nevroplastisitet hos blinde personer etter gjentatt taktil stimulering
Hjerneplastisitet av kortikal aktivitet forårsaket av repeterende taktil stimulering kunne ha en progressiv utvikling som var fra primære parietale områder, passerer over parieto-occipitale områder og kom sekundært til primære occipitale områder. Denne prosessen gjør det mulig å forstå eksistensen av nevroner i hjernen og spesifikke områder for visse funksjoner uavhengig av hvilken type stimulering som utføres.
Ved å utføre repeterende taktil stimulering over en periode på 3 måneder, ved å bruke en taktil stimulator, vil vår gruppe prøve å bevise flere at repeterende taktil stimulering kan skape kryssmodalitet og forbedre gjenkjennelse og lokalisering av mønstre hos blinde mennesker.
Studieoversikt
Detaljert beskrivelse
Etterforskerne vil bruke passiv repeterende taktil stimulering over en periode på 3 måneder, en time om dagen i fem dager i uken, med vertikale, horisontale og skrå linjer generert tilfeldig av en taktil stimulator. Målet vårt er (a) å studere om repeterende taktil stimulering kan skape kryssmodalitet og forbedre gjenkjennelse og lokalisering av mønstre hos blinde mennesker, (b) for å evaluere effekten av denne treningen på hjerneaktivitet, utførte etterforskerne EEG-opptak i hodebunnen med høy tetthet under den første stimuleringsøkten og i den siste. Og (c) måle den funksjonelle tilkoblingen til hjernen med hviletilstand MR før og etter trening. MRI-protokollen i hviletilstand består av en kjøring av T1WI og tre dristige kjøringer (TE=30ms, TR=3000ms, flip-vinkel 90º, voxelstørrelse 3 mm, 124 tidspunkter, 0 gap).
Sensorisk stimulering på tvers av modalitet kan gi en god mulighet til å forbedre gjenkjennelse, lokalisering og navigering hos blinde. Selv om det nevrale underlaget til denne multimodalitetsintegrasjonen ikke er fullt ut forstått ennå. Noen områder av hjernen, hovedsakelig den laterale occipitale cortex, er spesialisert for visuell gjenkjenning av gjenstander, og de kan aktiveres av taktile stimuli. Denne aktiveringen av den visuelle cortex kan føre til visuell-lignende persepsjon, uavhengig av den sensoriske input-modaliteten.
Hos blinde ser det ut til at den høye etterspørselen som kreves av gjenkjenning av objekter, også rekrutterer ventrale og dorsale occipitale områder. Blindhet modifiserer neokortikal behandling av ikke-visuelle oppgaver, inkludert frontoparietale og visuelle regioner under taktil stimulering. Det er også kjent at personer med blindhet som er dyktige i bruken av en visuo-taktil sensorisk substitusjonsenhet som presenterer visuelle bilder som mønstre av elektrisk stimuli til individets tunge, som Bach-y-Rita og Ptito sa, viser occipital cortex-aktivering i en orienteringsdiskrimineringsoppgave.
Så vidt etterforskerne vet er det ingen studier som tar sikte på å forstå sammenhengen mellom aktivering av lateral occipital cortex og evnen til å gjenkjenne objekter som presenteres for hånden over tid. Spesielt testet etterforskerne om repeterende passiv taktil stimulering fører til aktivering av visuelle områder og gjenkjennelse av romlige mønstre hos personer med blindhet.
Studietype
Registrering (Forventet)
Fase
- Ikke aktuelt
Kontakter og plasseringer
Studiesteder
-
-
-
Madrid, Spania, 28040
- Rekruttering
- Universidad Complutense de Madrid
-
Ta kontakt med:
- Tomas Ortiz Alonso, MD,PhD
- Telefonnummer: 1495 +34 91 394 1495
- E-post: tortiz@med.ucm.es
-
Ta kontakt med:
- Laura Ortiz Teran, MD, PhD
- Telefonnummer: +1 617 945 3384
- E-post: teran@nmr.mgh.harvard.edu
-
Hovedetterforsker:
- Tomas Ortiz Alonso, MD, PhD
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Kjønn som er kvalifisert for studier
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- Klinisk diagnose: Ulike årsaker til blindhet var forskjellige: medfødt nystagmus, glaukom, retinopati, medfødt grå stær, lentikulær fibroplasi, makuladegenerasjon, optisk atrofi, Peters anomali med mikroftalmi, netthinneløsning, netthinnenekrose og uveititt.
Ekskluderingskriterier:
- Ingen historie med nevrologiske, psykiatriske, kognitive eller sensorimotoriske defekter annet enn blindhet.
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
- Tildeling: N/A
- Intervensjonsmodell: Enkeltgruppeoppdrag
- Masking: Ingen (Open Label)
Våpen og intervensjoner
Deltakergruppe / Arm |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentell: Funksjonell tilkobling MR
Funksjonell tilkobling vil bli målt ved MR, vi vil utføre en T1WI-kjøring samt tre fete løp i hviletilstand.
Fet løpsparametere: TE 30ms, TR 3000ms, vippevinkel 90º, gap 0mm, 124 tidspunkter, voxelstørrelse 3mm, varighet 6min18s hver, FOV 240x240x141.
|
Taktil trening for å indusere nevroplastisitet i synsveien, målt med funksjonell tilkoblings-MR
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
MR funksjonell tilkobling av synsveien
Tidsramme: 1 år
|
Functional Connectivity Analysis (fcMRI) er et verktøy som lar funksjonelt assosierte hjerneregioner identifiseres.
fcMRI drar nytte av observasjonen om at hjerneregionene viser spontane, lavfrekvente variasjoner målt ved bruk av blodoksygeneringsnivåavhengig (FET) avbildning.
|
1 år
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Samarbeidspartnere
Etterforskere
- Hovedetterforsker: Tomás Ortiz Alonso, MD PhD, Universidad Complutense de Madrid
Publikasjoner og nyttige lenker
Generelle publikasjoner
- van Praag H, Christie BR, Sejnowski TJ, Gage FH. Running enhances neurogenesis, learning, and long-term potentiation in mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 1999 Nov 9;96(23):13427-31. doi: 10.1073/pnas.96.23.13427.
- Mahncke HW, Connor BB, Appelman J, Ahsanuddin ON, Hardy JL, Wood RA, Joyce NM, Boniske T, Atkins SM, Merzenich MM. Memory enhancement in healthy older adults using a brain plasticity-based training program: a randomized, controlled study. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006 Aug 15;103(33):12523-8. doi: 10.1073/pnas.0605194103. Epub 2006 Aug 3.
- Pascual-Leone A, Amedi A, Fregni F, Merabet LB. The plastic human brain cortex. Annu Rev Neurosci. 2005;28:377-401. doi: 10.1146/annurev.neuro.27.070203.144216.
- Feldman DE, Brecht M. Map plasticity in somatosensory cortex. Science. 2005 Nov 4;310(5749):810-5. doi: 10.1126/science.1115807.
- Greenwood RS, Parent JM. Damage control: the influence of environment on recovery from brain injury. Neurology. 2002 Nov 12;59(9):1302-3. doi: 10.1212/wnl.59.9.1302. No abstract available.
- Lepore N, Voss P, Lepore F, Chou YY, Fortin M, Gougoux F, Lee AD, Brun C, Lassonde M, Madsen SK, Toga AW, Thompson PM. Brain structure changes visualized in early- and late-onset blind subjects. Neuroimage. 2010 Jan 1;49(1):134-40. doi: 10.1016/j.neuroimage.2009.07.048. Epub 2009 Jul 28.
- Elbert T, Sterr A, Rockstroh B, Pantev C, Muller MM, Taub E. Expansion of the tonotopic area in the auditory cortex of the blind. J Neurosci. 2002 Nov 15;22(22):9941-4. doi: 10.1523/JNEUROSCI.22-22-09941.2002.
- Fortin M, Voss P, Lord C, Lassonde M, Pruessner J, Saint-Amour D, Rainville C, Lepore F. Wayfinding in the blind: larger hippocampal volume and supranormal spatial navigation. Brain. 2008 Nov;131(Pt 11):2995-3005. doi: 10.1093/brain/awn250. Epub 2008 Oct 14.
- Sadato N, Pascual-Leone A, Grafman J, Ibanez V, Deiber MP, Dold G, Hallett M. Activation of the primary visual cortex by Braille reading in blind subjects. Nature. 1996 Apr 11;380(6574):526-8. doi: 10.1038/380526a0.
- Sadato N, Pascual-Leone A, Grafman J, Deiber MP, Ibanez V, Hallett M. Neural networks for Braille reading by the blind. Brain. 1998 Jul;121 ( Pt 7):1213-29. doi: 10.1093/brain/121.7.1213.
- Merabet LB, Hamilton R, Schlaug G, Swisher JD, Kiriakopoulos ET, Pitskel NB, Kauffman T, Pascual-Leone A. Rapid and reversible recruitment of early visual cortex for touch. PLoS One. 2008 Aug 27;3(8):e3046. doi: 10.1371/journal.pone.0003046.
- Burton H, Sinclair RJ, McLaren DG. Cortical activity to vibrotactile stimulation: an fMRI study in blind and sighted individuals. Hum Brain Mapp. 2004 Dec;23(4):210-28. doi: 10.1002/hbm.20064.
- Wheat HE, Goodwin AW, Browning AS. Tactile resolution: peripheral neural mechanisms underlying the human capacity to determine positions of objects contacting the fingerpad. J Neurosci. 1995 Aug;15(8):5582-95. doi: 10.1523/JNEUROSCI.15-08-05582.1995.
- Amedi A, Stern WM, Camprodon JA, Bermpohl F, Merabet L, Rotman S, Hemond C, Meijer P, Pascual-Leone A. Shape conveyed by visual-to-auditory sensory substitution activates the lateral occipital complex. Nat Neurosci. 2007 Jun;10(6):687-9. doi: 10.1038/nn1912. Epub 2007 May 21.
- Swisher JD, Halko MA, Merabet LB, McMains SA, Somers DC. Visual topography of human intraparietal sulcus. J Neurosci. 2007 May 16;27(20):5326-37. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0991-07.2007.
- Harris JA, Miniussi C, Harris IM, Diamond ME. Transient storage of a tactile memory trace in primary somatosensory cortex. J Neurosci. 2002 Oct 1;22(19):8720-5. doi: 10.1523/JNEUROSCI.22-19-08720.2002.
- De Volder AG, Catalan-Ahumada M, Robert A, Bol A, Labar D, Coppens A, Michel C, Veraart C. Changes in occipital cortex activity in early blind humans using a sensory substitution device. Brain Res. 1999 Apr 24;826(1):128-34. doi: 10.1016/s0006-8993(99)01275-5.
- Gizewski ER, Gasser T, de Greiff A, Boehm A, Forsting M. Cross-modal plasticity for sensory and motor activation patterns in blind subjects. Neuroimage. 2003 Jul;19(3):968-75. doi: 10.1016/s1053-8119(03)00114-9.
- Zarei M, Johansen-Berg H, Smith S, Ciccarelli O, Thompson AJ, Matthews PM. Functional anatomy of interhemispheric cortical connections in the human brain. J Anat. 2006 Sep;209(3):311-20. doi: 10.1111/j.1469-7580.2006.00615.x.
- Hofer S, Frahm J. Topography of the human corpus callosum revisited--comprehensive fiber tractography using diffusion tensor magnetic resonance imaging. Neuroimage. 2006 Sep;32(3):989-94. doi: 10.1016/j.neuroimage.2006.05.044. Epub 2006 Jul 18.
- Karni A, Meyer G, Jezzard P, Adams MM, Turner R, Ungerleider LG. Functional MRI evidence for adult motor cortex plasticity during motor skill learning. Nature. 1995 Sep 14;377(6545):155-8. doi: 10.1038/377155a0.
- Gougoux F, Zatorre RJ, Lassonde M, Voss P, Lepore F. A functional neuroimaging study of sound localization: visual cortex activity predicts performance in early-blind individuals. PLoS Biol. 2005 Feb;3(2):e27. doi: 10.1371/journal.pbio.0030027. Epub 2005 Jan 25.
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart
Primær fullføring (Forventet)
Studiet fullført (Forventet)
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (Anslag)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Anslag)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Nøkkelord
Ytterligere relevante MeSH-vilkår
Andre studie-ID-numre
- VISION TACTIL
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. .