Denne siden ble automatisk oversatt og nøyaktigheten av oversettelsen er ikke garantert. Vennligst referer til engelsk versjon for en kildetekst.

Nevral basis for sensorisk læring: hjerneregioner

28. april 2026 oppdatert av: Bill Hetrick, Indiana University
Hensikten med denne studien er å forstå hvordan de sensoriske og motoriske områdene i hjernen jobber sammen for å holde en persons håndbevegelser nøyaktige (sensorimotorisk læring). Etterforskerne håper denne informasjonen kan være nyttig en dag for å forbedre rehabiliteringsteknikker hos pasienter med hjernelesjoner.

Studieoversikt

Status

Rekruttering

Forhold

Detaljert beskrivelse

For å gjøre nøyaktige bevegelser, må hjernen kompensere for de hyppige endringene i miljøet man opplever (lysforhold, glatte gulv osv.). For eksempel, når man strekker seg for å gripe en gjenstand under vann, er det betydelige utfordringer hjernen må overvinne. Vann er mer tyktflytende enn luft, så motorplanlegging må ta hensyn til økt motstand. I tillegg bøyes lys av vann, slik at man ser undervannshånden på et annet sted enn der man føler det med kroppsposisjonssans (propriosepsjon, fra sensorer i ledd og muskler). Mens det i utgangspunktet oppstår bevegelsesfeil i en situasjon som denne, lærer en frisk person raskt å kompensere. Denne kompensasjonen kan ha ulike former. Hjernen kan flytte det proprioseptive estimatet nærmere det visuelle estimatet av håndposisjon eller omvendt (sensorisk omstilling), eller hjernen kan kompensere for eventuelle bevegelsesfeil ved å endre de motoriske kommandoene til armen (motorisk tilpasning).

Unnlatelse av å kompensere for slike endringer resulterer i unøyaktige bevegelser, noe som øker potensialet for ulykker og skader, men hvordan den friske hjernen utfører disse funksjonene, og hvordan de kan styrkes i populasjoner med sensoriske og motoriske mangler (f. hjerneslag), er ukjent. Med større forståelse for disse prosessene i den friske hjernen, kan det en dag bli mulig å utvikle rehabiliteringsstrategier som retter seg mot en pasients unike blanding av sensoriske og motoriske mangler.

En robust måte å identifisere om en hjerneregion spiller en rolle i en atferd er å midlertidig modulere dens eksitabilitet hos friske mennesker som bruker ikke-invasiv hjernestimulering. Dette gjøres vanligvis i forskning med en kort sekvens av lav-intensitet transkraniell magnetisk stimulering (TMS), også kjent som repeterende TMS (rTMS). rTMS brukes klinisk til å behandle tilstander som depresjon og anses som svært lav risiko forutsatt at de generelt aksepterte screeningskriteriene er oppfylt. I forskningsmiljøet er denne teknikken mye brukt, ikke bare hos friske voksne (som i denne studien), men også hos barn og personer med hjernerystelse, hjerneslag, Parkinsons sykdom og mer.

I separate grupper av forsøkspersoner vil etterforskerne bruke en 40-sekunders sekvens av rTMS kalt kontinuerlig theta burst stimulering (cTBS) over en av flere hjerneregioner av interesse før forsøkspersonen utfører en rekkevidde oppgave kjent for å involvere sensorisk omstilling (læring). Hvis utførelsen av oppgaven påvirkes av cTBS for en gitt gruppe (i forhold til sham- eller kontrollgruppen), betyr det at hjerneregionen spiller en eller annen rolle i den typen nå-oppgave.

Studietype

Intervensjonell

Registrering (Antatt)

300

Fase

  • Ikke aktuelt

Kontakter og plasseringer

Denne delen inneholder kontaktinformasjon for de som utfører studien, og informasjon om hvor denne studien blir utført.

Studiekontakt

  • Navn: William P Hetrick, PhD
  • Telefonnummer: 8128552620
  • E-post: whetrick@iu.edu

Studiesteder

    • Indiana
      • Bloomington, Indiana, Forente stater, 47405
        • Rekruttering
        • Indiana University Bloomington
        • Ta kontakt med:

Deltakelseskriterier

Forskere ser etter personer som passer til en bestemt beskrivelse, kalt kvalifikasjonskriterier. Noen eksempler på disse kriteriene er en persons generelle helsetilstand eller tidligere behandlinger.

Kvalifikasjonskriterier

Alder som er kvalifisert for studier

18 år til 45 år (Voksen)

Tar imot friske frivillige

Ja

Beskrivelse

Inklusjonskriterier:

  • Potensielle forsøkspersoner må være mellom 18-45 år og høyrehendte. Aldring har vist seg å påvirke morfologien til sensoriske og motoriske nerver, ledningshastigheter til nerver og antall motoriske nevroner i ryggmargen; for å unngå disse forvirrende faktorene vil vi kun undersøke yngre til middelaldrende voksne.
  • Det er forskjeller i kortikal funksjon og kortikospinale projeksjoner slik at å teste høyre arm til en høyrehendt person ikke nødvendigvis tilsvarer å teste venstre arm til en venstrehendt person. For å eliminere denne forvirringen vil vi kun teste høyrehendte personer. Alle disse faktorene vil bli bestemt med de første screeningsspørsmålene.
  • Covid har vist seg å ha nevrologiske effekter hos noen mennesker, men for det meste er effekten på sensorimotorisk kontroll og nevrofysiologi ukjent. Så vi ønsker å redusere sjansene for utilsiktet testing av personer som har covid. Vi vil derfor kun inkludere personer som er fullvaksinert (2+ uker etter siste vaksinedose) eller som har en negativ Covid-test innen 4 dager etter testing. Vi vil videre bare inkludere personer som rapporterer å være fri for Covid-symptomer i uken før testing.

Ekskluderingskriterier:

  1. Bestemt med innledende screeningsspørsmål, forhåndspåmelding:

    Potensielle forsøkspersoner vil bli ekskludert for aktuelle synsproblemer, annet enn å ha behov for briller eller kontakter. Forsøkspersoner vil også bli ekskludert hvis de for tiden lider av hyppige alvorlige hodepine, glaukom, hjerte- eller luftveissykdommer, hypertensjon, psykiatriske tilstander eller lærings- eller oppmerksomhetstilstander. De vil også bli ekskludert for nåværende eller tidligere: syns-, hørsels- eller balansevansker; slag, anfall/epilepsi (inkludert familiehistorie), eller alvorlig hodetraume; besvimelse; eller diabetes. Forsøkspersoner vil bli ekskludert for andre metallimplantater i hodet enn titan; cochleaimplantater; implantert nevrostimulator; pacemaker; intrakardiale linjer; eller en medisininfusjonsenhet. Fordi TMS ikke trenger dypt inn i hodet, kan vi ikke teste personer hvis hår ikke tillater kontakt mellom TMS-spolen og hodebunnen. Vi vil derfor ekskludere emner med dreadlocks, vev eller hårforlengelser. For å beskytte dataene mot ytre perifere påvirkninger, vil vi også ekskludere personer som har hatt alvorlige skader på bein, ledd eller muskler i hånden eller armen, og som ikke har kommet seg helt. For formålet med denne studien betyr "helt restituert" at de ikke lenger merker smerte, svakhet eller tap av følelse i det skadede området, og har ingen mobilitetsbegrensninger.

    For gyldigheten av dataene våre vil vi ekskludere personer som tar medisiner eller medisiner som er kjent for å påvirke kortikal eksitabilitet og mulig anfallsrisiko i en rTMS-studie. Disse medisinene/legemidlene er (Rossi et al., 2009): imipramin, amitriptylin, doksepin, nortriptylin, maprotilin, klorpromazin, clozapin, foscarnet, ganciklovir, ritonavir, amfetamin, kokain, (MDMA, ecstasy, ecstasy), (duphencyclidin'). ), ketamin, gamma-hydroksybutyrat (GHB), teofyllin, mianserin, fluoksetin, fluvoksamin, paroksetin, sertralin, citalopram, reboksetin, venlafaksin, duloksetin, bupropion, mirtazapin, flufenazin, pimozid, haloperipinedol, zipolidazole, pipolanzapinera, zipolidone , klorokin, meflokin, imipenem, penicillin, ampicillin, cefalosporiner, metronidazol, isoniazid, levofloxacin, cyklosporin, klorambucil, vinkristin, metotreksat, cytosin arabinosid, BCNU, litium, antikolinergika, antikolinergika.

  2. Bestemmes på hver dag med TMS-testing:

    Potensielle forsøkspersoner vil bli invitert til å endre tidsplanen hvis de ellers ville være kvalifisert (i henhold til den første screeningen), men testdagen har drukket mer enn 3 enheter alkohol eller tatt andre rusmidler i løpet av 24-timersperioden før testingen; har drukket mer enn 3 kopper kaffe den siste timen; er søvnmangel (<4 timer søvn forrige natt); eller har deltatt i et annet hjernestimuleringseksperiment samme dag. Disse er standard i TMS-litteraturen for å beskytte dataenes gyldighet og holde anfallsrisikoen minimal. I tillegg vil vi invitere forsøkspersoner til å endre tidsplanen hvis de har noen av de vanlige Covid-symptomene i løpet av den siste uken og hvis de ikke har blitt fullstendig vaksinert eller fått en negativ Covid-test i løpet av de siste 4 dagene. Hvis de ikke tror de kan oppfylle disse kriteriene på en annen dato, vil de bli ekskludert.

  3. Bestemmes under kjennskapsøkten.

Etter å ha gitt sitt samtykke, kan deltakerne bli ekskludert under eller etter familiariseringsøkten hvis de ikke er i stand til å utføre nå-oppgaven eller følge instruksjoner, eller hvis TMS-stimuleringsparametrene deres ikke kan bestemmes pålitelig av eksperimentatoren, eller hvis TMS ikke tolereres godt.

Studieplan

Denne delen gir detaljer om studieplanen, inkludert hvordan studien er utformet og hva studien måler.

Hvordan er studiet utformet?

Designdetaljer

  • Primært formål: Grunnvitenskap
  • Tildeling: Randomisert
  • Intervensjonsmodell: Parallell tildeling
  • Masking: Dobbelt

Våpen og intervensjoner

Deltakergruppe / Arm
Intervensjon / Behandling
Eksperimentell: Primær motorisk cortex - Exp 1
Theta burst transkraniell magnetisk stimulering (cTBS) vil bli brukt over primær motorisk cortex.
Real eller sham continuous theta burst TMS (cTBS) vil bli levert til et sted på hodet, bestemt av randomisert gruppetildeling. cTBS består av 600 lavintensitets TMS-pulser levert over 40 sekunder i et mønster på 50 Hz-tripletter levert ved 5 Hz.
Eksperimentell: Somatosensorisk cortex - Exp 1
Theta burst transcranial magnetic stimulation (cTBS) vil bli brukt over primær somatosensorisk cortex.
Real eller sham continuous theta burst TMS (cTBS) vil bli levert til et sted på hodet, bestemt av randomisert gruppetildeling. cTBS består av 600 lavintensitets TMS-pulser levert over 40 sekunder i et mønster på 50 Hz-tripletter levert ved 5 Hz.
Sham-komparator: Vertex sham--Exp 1
Sham theta burst transcranial magnetic stimulation (cTBS) vil bli brukt over toppunktet.
Real eller sham continuous theta burst TMS (cTBS) vil bli levert til et sted på hodet, bestemt av randomisert gruppetildeling. cTBS består av 600 lavintensitets TMS-pulser levert over 40 sekunder i et mønster på 50 Hz-tripletter levert ved 5 Hz.
Eksperimentell: Anterior superior parietal lobule--Exp 2
Theta burst transkraniell magnetisk stimulering (cTBS) vil bli brukt over den fremre parietale lobulen.
Real eller sham continuous theta burst TMS (cTBS) vil bli levert til et sted på hodet, bestemt av randomisert gruppetildeling. cTBS består av 600 lavintensitets TMS-pulser levert over 40 sekunder i et mønster på 50 Hz-tripletter levert ved 5 Hz.
Eksperimentell: Ventral premotorisk cortex - Exp 2
Theta burst transcranial magnetic stimulation (cTBS) vil bli brukt over ventral premotor cortex.
Real eller sham continuous theta burst TMS (cTBS) vil bli levert til et sted på hodet, bestemt av randomisert gruppetildeling. cTBS består av 600 lavintensitets TMS-pulser levert over 40 sekunder i et mønster på 50 Hz-tripletter levert ved 5 Hz.
Eksperimentell: Cerebellar cortex - Exp 2
Theta burst transcranial magnetic stimulation (cTBS) vil bli brukt over cerebellar cortex.
Real eller sham continuous theta burst TMS (cTBS) vil bli levert til et sted på hodet, bestemt av randomisert gruppetildeling. cTBS består av 600 lavintensitets TMS-pulser levert over 40 sekunder i et mønster på 50 Hz-tripletter levert ved 5 Hz.
Sham-komparator: Vertex sham--Exp 2
Sham theta burst transcranial magnetic stimulation (cTBS) vil bli brukt over toppunktet.
Real eller sham continuous theta burst TMS (cTBS) vil bli levert til et sted på hodet, bestemt av randomisert gruppetildeling. cTBS består av 600 lavintensitets TMS-pulser levert over 40 sekunder i et mønster på 50 Hz-tripletter levert ved 5 Hz.

Hva måler studien?

Primære resultatmål

Resultatmål
Tiltaksbeskrivelse
Tidsramme
Omjustering
Tidsramme: 1 dag
Målt ved å sammenligne hvor motivet peker på en berøringsskjerm når det indikerer opplevd plassering av visuelle og proprioseptive mål tidlig kontra sent i atferdsoppgaven.
1 dag

Sekundære resultatmål

Resultatmål
Tiltaksbeskrivelse
Tidsramme
Visuo-proprioseptiv vekting
Tidsramme: 1 dag
I hvilken grad deltakeren er avhengig av syn vs. propriosepsjon når begge er tilgjengelige. Målt ved å sammenligne hvor motivet peker på en berøringsskjerm når det indikerer oppfattet posisjon til visuelle vs. proprioseptive mål.
1 dag
Målhånd som strekker seg
Tidsramme: 1 dag.
Stedsdeltakeren peker på uten tilbakemelding om ytelse.
1 dag.
Målestimatavvik
Tidsramme: 1 dag
Varians med hvilken deltaker estimerer visuelle og proprioseptive målposisjoner. Beregnet fra der motivene peker på mål på en berøringsskjerm.
1 dag
Motorisk cortex eksitabilitet (arm 1-3)
Tidsramme: 1 dag
gjennomsnittlig motorfremkalt potensiell amplitude ved SI1mV (stimulusintensitet som fremkaller 1 mV respons). Målt pre- og post-cTBS kun i armene 1-3.
1 dag
Taktil følsomhet (arm 1-3)
Tidsramme: 1 dag
Topunkts diskrimineringsterskel på målpekefingertuppen. Målt pre- og post-cTBS kun i armene 1-3.
1 dag

Samarbeidspartnere og etterforskere

Det er her du vil finne personer og organisasjoner som er involvert i denne studien.

Etterforskere

  • Hovedetterforsker: William P Hetrick, PhD, Indiana University, Bloomington

Studierekorddatoer

Disse datoene sporer fremdriften for innsending av studieposter og sammendragsresultater til ClinicalTrials.gov. Studieposter og rapporterte resultater gjennomgås av National Library of Medicine (NLM) for å sikre at de oppfyller spesifikke kvalitetskontrollstandarder før de legges ut på det offentlige nettstedet.

Studer hoveddatoer

Studiestart (Faktiske)

26. oktober 2021

Primær fullføring (Antatt)

1. desember 2026

Studiet fullført (Antatt)

1. desember 2026

Datoer for studieregistrering

Først innsendt

21. september 2021

Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene

3. oktober 2021

Først lagt ut (Faktiske)

15. oktober 2021

Oppdateringer av studieposter

Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)

4. mai 2026

Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene

28. april 2026

Sist bekreftet

1. april 2026

Mer informasjon

Begreper knyttet til denne studien

Andre studie-ID-numre

  • 12517
  • R01NS112367-01A1 (U.S. NIH-stipend/kontrakt)

Plan for individuelle deltakerdata (IPD)

Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?

JA

IPD-planbeskrivelse

All IPD som ligger til grunn for resultater publisert i fagfellevurderte tidsskrifter vil bli delt. Kun avidentifiserte data vil bli delt.

IPD-delingstidsramme

Dataene vil bli tilgjengelige når grupperesultater publiseres i fagfellevurderte tidsskrifter.

Tilgangskriterier for IPD-deling

Data vil være tilgjengelig på www.osf.io for alle som ønsker å laste det ned. Det aktuelle osf-registeret vil bli sitert i den fagfellevurderte publikasjonen slik at interesserte lesere kan finne den.

IPD-deling Støtteinformasjonstype

  • ANALYTIC_CODE

Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter

Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt

Nei

Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt

Nei

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. .

Abonnere