Testowanie i kalibracja nieinwazyjnej technologii obrazowania optycznego do funkcjonalnego obrazowania mózgu
Tło:
- Nieinwazyjne funkcjonalne techniki obrazowania w bliskiej podczerwieni (fNIR) wykorzystują światło podczerwone do wykrywania zmian w objętości krwi i poziomie tlenu podczas aktywności mózgu. fNIR jest badany jako możliwy sposób zbadania aktywności mózgu osób, które nie są w stanie przejść standardowych technik obrazowania funkcji mózgu (takich jak funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego lub fMRI). Na przykład weterani wojenni, którzy mają w ciele odłamki żelaza, nie mogą mieć skanów fMRI, a bardzo małe dzieci lub dzieci z autyzmem i pokrewnymi zaburzeniami często nie są w stanie lub nie chcą współpracować wystarczająco długo w środowisku MRI, aby umożliwić pełne badania obrazowe mieć miejsce. Naukowcy są zainteresowani porównaniem wyników fNIR i fMRI przeprowadzonych na zdrowych ochotnikach, aby określić, czy fNIR daje podobnie dokładne wyniki.
Cele:
- Zbadanie możliwości nieinwazyjnych technik funkcjonalnego obrazowania w bliskiej podczerwieni na zdrowych ochotnikach i porównanie wyników z istniejącymi wynikami funkcjonalnego rezonansu magnetycznego.
Uprawnienia:
- Zdrowi ochotnicy w wieku co najmniej 18 lat.
Projekt:
- Uczestnicy będą mieli jedną wizytę studyjną. W zależności od złożoności zadania, cały egzamin zajmie od 5 minut do 1 godziny.
- Uczestnicy zostaną poproszeni o siedzenie jak najbardziej nieruchomo, mając na głowie opaskę zawierającą źródła światła i detektory (urządzenie fNIR).
- Uczestnicy zostaną poproszeni o wykonanie zestawu zadań (np. przeczytanie zdań lub policzenie w głowie cyfr). Dane będą zbierane podczas tych eksperymentów.
Przegląd badań
Status
Warunki
Interwencja / Leczenie
Szczegółowy opis
Cel: krzyżowa walidacja naszego systemu obrazowania spektroskopii bliskiej podczerwieni (NIRS) z istniejącymi danymi funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) i elektroencefalogramu (EEG) oraz b) zbadanie wszelkich istotnych problemów technicznych związanych z rozmieszczeniem optod i artefaktami ruchu oraz zbadać techniki, które potencjalnie poprawią wykonalność i niezawodność systemu zgodnie z potrzebami populacji, dla której istniejące systemy obrazowania są nieodpowiednie.
Badana populacja: 250 zdrowych ochotników
Projekt: Badanie będzie poszukiwać korelacji między zmianami sygnału NIRS u zdrowych osób podczas wykonywania zadań funkcjonalnych, a istniejącymi danymi fMRI.
Miary wyniku: stopniowane zmiany przepływu krwi i tlenu, mierzone za pomocą NIRS, w odpowiedzi na różne zadania funkcjonalne.
Typ studiów
Zapisy (Rzeczywisty)
Faza
- Nie dotyczy
Kontakty i lokalizacje
Lokalizacje studiów
-
-
Maryland
-
Bethesda, Maryland, Stany Zjednoczone, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center
-
-
Kryteria uczestnictwa
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
Akceptuje zdrowych ochotników
Opis
- KRYTERIA PRZYJĘCIA:
Wiek 18 lat lub więcej.
KRYTERIA WYŁĄCZENIA:
- Zdrowi ochotnicy z jakąkolwiek chorobą skóry.
- Zdrowi ochotnicy z jakąkolwiek przebytą lub obecną chorobą naczyniową
- Znana reakcja niepożądana na lateks.
- Jakikolwiek stan chorobowy, który w opinii Głównego Badacza wykluczałby włączenie pacjenta do tego badania naukowego.
- Niemożność lub niechęć do wyrażenia świadomej zgody.
Plan studiów
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
- Główny cel: Podstawowa nauka
- Przydział: Nie dotyczy
- Model interwencyjny: Zadanie dla jednej grupy
- Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)
Broń i interwencje
Grupa uczestników / Arm |
Interwencja / Leczenie |
|---|---|
|
Eksperymentalny: 1/Wszystkie przedmioty
Badania obrazowe związane z funkcjonalną aktywacją mózgu
|
Zadania/kwestionariusze behawioralne
Urządzenie 1 — fNIRSoft i urządzenie 2 — NIRScout
Zestaw zadań.
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Związek między aktywacją kory przedczołowej a arytmią zatoki oddechowej
Ramy czasowe: Podczas oceny
|
Aktywacja kory przedczołowej (PFC) mierzy się pod względem zmiany oksyhemoglobiny (O2HB) przy użyciu funkcjonalnego systemu spektroskopii bliskiej podczerwieni (FNIRS) na czole osoby. Arytmia zatoki oddechowej (RSA) to zmienność bicia serca w odpowiedzi na oddychanie. Jest to obliczane jako zmiany w długości przedziału międzybeatowego w wyniku oddychania przy użyciu średniej kwadratowej różnicy kwadratowej (RMSSD). Zależność między aktywacją PFC a RSA jest określana ilościowo jako współczynnik regresji liniowej, który reprezentuje szacunkową średnią zmianę stężenia O2HB związaną z 1 -jednostkowym wzrostem RMSSD w długości przedziału międzybeatowego. |
Podczas oceny
|
|
Średnia zmiana stężenia oksyhemoblobiny w lewym obszarze kory przedczołowej grzbietowo -bocznej po bezosobowym dylematie wyroku moralnego
Ramy czasowe: Podczas oceny
|
Moralny sąd (MJ) to proces oceny tego, co jest dobre lub złe w oparciu o normy społeczne. Klasyczny dylemat wózka opisuje bezosobowy scenariusz MJ, w którym wózek rzuca się w kierunku pięciu pracowników na torze. Jedną z zaprezentowanych opcji jest odwrócenie przełącznika w celu przekierowania przebiegu wózka, co spowodowałoby, że wózek rzuciłby się w kierunku jednej osoby po przeciwnej stronie toru, zabijając tę jedną osobę. Drugim jest nic nie robić i pozwolić pięciu pracowników umrzeć. Grzbietowo-boczna kora przedczołowa (DL-PFC) jest odpowiedzialna za utylitarne (logiczne) osądy, które, jak się uważa, angażują bardziej procesy poznawcze i mniej procesów emocjonalnych. Oxyhemoglobina (O2HB) mierzy się za pomocą funkcjonalnej spektroskopii bliskiej podczerwieni (FNIR) w korze przedczołowej. |
Podczas oceny
|
Miary wyników drugorzędnych
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Liczba uczestników o istotnych problemach związanych z NIRS
Ramy czasowe: Podczas oceny
|
Oceń wszelkie istotne problemy związane z umieszczaniem NIRS Optode i oceń wpływ ruchu przedmiotu na gromadzenie danych, jakość i hałas. Dane od uczestników o istotnych problemach, które albo ze względu na umieszczenie NIRS lub ruch podmiotu, jakość danych i szum, są usuwane z dalszej analizy. |
Podczas oceny
|
|
Liczba uczestników o wysokiej wydajności, ale niskiej aktywacji kory przedczołowej
Ramy czasowe: Podczas oceny
|
Grupa o wysokiej wydajności obejmuje osoby o dokładności większej niż 90% podczas zadania N-Back.
|
Podczas oceny
|
Współpracownicy i badacze
Współpracownicy
Śledczy
- Główny śledczy: Amir Gandjbakhche, Ph.D., Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD)
Publikacje i pomocne linki
Publikacje ogólne
- Bozkurt A, Onaral B. Safety assessment of near infrared light emitting diodes for diffuse optical measurements. Biomed Eng Online. 2004 Mar 22;3(1):9. doi: 10.1186/1475-925X-3-9.
- Friedland RP, Iadecola C. Roy and Sherrington (1890): a centennial reexamination of "On the regulation of the blood-supply of the brain". Neurology. 1991 Jan;41(1):10-4. doi: 10.1212/wnl.41.1.10. No abstract available.
- Villringer A, Chance B. Non-invasive optical spectroscopy and imaging of human brain function. Trends Neurosci. 1997 Oct;20(10):435-42. doi: 10.1016/s0166-2236(97)01132-6.
Przydatne linki
Daty zapisu na studia
Główne daty studiów
Rozpoczęcie studiów (Rzeczywisty)
Zakończenie podstawowe (Rzeczywisty)
Ukończenie studiów (Rzeczywisty)
Daty rejestracji na studia
Pierwszy przesłany
Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości
Pierwszy wysłany (Szacowany)
Aktualizacje rekordów badań
Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)
Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości
Ostatnia weryfikacja
Więcej informacji
Terminy związane z tym badaniem
Słowa kluczowe
Inne numery identyfikacyjne badania
- 100198
- 10-CH-0198
Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze
Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA
Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA
Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .