- ICH GCP
- Rejestr badań klinicznych w USA
- Badanie kliniczne NCT01894802
Interfejs mózgu-maszyny do nagrywania i stymulacji w korowej tablicy (CRS-BMI)
18 maja 2026 zaktualizowane przez: Michael Boninger
Interfejs mózg-maszyna z mikroelektrodą czuciowo-ruchową dla osób ze znacznym upośledzeniem kończyny górnej
Celem tego badania naukowego jest wykazanie bezpieczeństwa i skuteczności użycia dwóch macierzy CRS (mikroelektrod) do długoterminowego rejestrowania aktywności kory ruchowej mózgu i mikrostymulacji kory czuciowej mózgu.
Przegląd badań
Status
Rekrutacyjny
Warunki
Interwencja / Leczenie
Szczegółowy opis
Osoby z ciężkim paraliżem mają nienaruszone funkcje mózgu, ale nie są w stanie się poruszać z powodu urazu lub choroby wpływającej na rdzeń kręgowy, nerwy lub mięśnie.
Technologia interfejsu mózg-maszyna (BMI) opiera się na odkryciu, że przy nienaruszonym funkcjonowaniu mózgu sygnały neuronowe (nerwowe) są generowane, nawet jeśli nie docierają do ramion, dłoni i nóg.
Umieszczając (wszczepiając) czujniki na powierzchni mózgu, osoby mogą być szkolone w wysyłaniu sygnałów neuronowych, które są interpretowane przez komputer i tłumaczone na ruch, który może być następnie wykorzystany do sterowania różnymi urządzeniami lub wyświetlaczami komputerowymi.
Wykorzystanie aktywności neuronowej do sterowania zewnętrznym urządzeniem jest określane jako technologia interfejsu mózg-maszyna (BMI).
Ponadto obszary mózgu zaangażowane w interpretację odczuć z ramion, dłoni i nóg pozostają funkcjonalne po urazie.
Możliwe jest zatem wysyłanie niewielkich impulsów elektrycznych przez wszczepione układy w celu naśladowania bodźców sensorycznych, które normalnie pochodziłyby z ramion, dłoni i nóg.
Badacze nazywają to „mikrostymulacją”.
Typ studiów
Interwencyjne
Zapisy (Szacowany)
30
Faza
- Nie dotyczy
Kontakty i lokalizacje
Ta sekcja zawiera dane kontaktowe osób prowadzących badanie oraz informacje o tym, gdzie badanie jest przeprowadzane.
Kontakt w sprawie studiów
- Nazwa: Debbie Harrington
- Numer telefonu: 412-383-1355
- E-mail: debbie.harrington@pitt.edu
Kopia zapasowa kontaktu do badania
- Nazwa: Olivia L Campbell
- Numer telefonu: 412-648-4192
- E-mail: OLA22@pitt.edu
Lokalizacje studiów
-
-
Illinois
-
Chicago, Illinois, Stany Zjednoczone, 60637
- Rekrutacyjny
- University of Chicago
-
Kontakt:
- Ashley van Driesche, BS
- Numer telefonu: 773-834-5204
- E-mail: ashleyv@uchicago.edu
-
-
Pennsylvania
-
Pittsburgh, Pennsylvania, Stany Zjednoczone, 15219
- Rekrutacyjny
- University of Pittsburgh
-
Główny śledczy:
- Michael L Boninger, MD
-
Kontakt:
- Debbie E Harrington, BS
- Numer telefonu: 4123831355
- E-mail: debbie.harrington@pitt.edu
-
-
Kryteria uczestnictwa
Badacze szukają osób, które pasują do określonego opisu, zwanego kryteriami kwalifikacyjnymi. Niektóre przykłady tych kryteriów to ogólny stan zdrowia danej osoby lub wcześniejsze leczenie.
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
22 lata do 70 lat (Dorosły, Starszy dorosły)
Akceptuje zdrowych ochotników
Nie
Opis
Kryteria przyjęcia:
- Uczestnicy muszą mieć ograniczoną zdolność lub brak możliwości używania jednej lub obu rąk z powodu urazu rdzenia kręgowego w odcinku szyjnym, udaru pnia mózgu, urazu splotu ramiennego, amputacji powyżej łokcia lub udaru kręgosłupa. Osoby z nienaruszonymi kończynami muszą mieć mniej niż 2 stopień siły w zginaniu palca i odwodzeniu po stronie przeciwnej do implantu oraz t-score <35 w kwestionariuszu PROMIS dotyczącym kończyn górnych. Niefunkcjonalne ręce mogą być biernie zaangażowane w zadania funkcjonalne; na przykład pchanie przedmiotu lub bierne chwytanie przedmiotu umieszczonego w dłoni. Jednak uczestnik musi zgłosić, że nie używa funkcjonalnie ręki (ręk).
- Pacjenci muszą zgłosić, że nie są w stanie wykonywać czynności funkcjonalnych ręką przeciwną do implantacji.
- Pacjenci muszą być ponad 1 rok po urazie w momencie implantacji. Ponadto pacjent musi zgłaszać brak pogorszenia stanu neurologicznego (siły, czucia) w ciągu ostatnich 6 miesięcy.
- Osoby badane muszą być w wieku od 22 do 70 lat. Uczestnicy spoza tego przedziału wiekowego mogą być narażeni na zwiększone ryzyko chirurgiczne i zwiększone ryzyko zmęczenia podczas treningu BMI.
- Badani muszą mieszkać w ciągu 2 godzin od University of Pittsburgh podczas badania lub być gotowi podróżować na University of Pittsburgh co najmniej raz w tygodniu w celu szkolenia BMI.
- Jeśli badani nie mieszkają w rejonie Pittsburgha, oczekuje się, że pozostaną gdzieś w ciągu 2 godzin od University of Pittsburgh przez co najmniej 18 miesięcy po rejestracji.
- Badani muszą być w stanie komunikować się z badaczami w języku angielskim ze względu na konieczność przestrzegania instrukcji zespołu badawczego.
- Badani muszą wykazać się zrozumieniem celów badania i umiejętnością postępowania zgodnie z prostymi wskazówkami, zgodnie z oceną badaczy
- Badani muszą mieć wyniki mieszczące się w normalnych granicach oceny neuropsychologicznej i psychospołecznej; zdrowie psychospołeczne i wsparcie zostaną ocenione podczas rozmowy z psychologiem.
- Badani muszą być w stanie aktywować różne obszary korowe podczas wyobrażonych lub próbowanych zadań ruchowych (tj. ruch ręki i mówienie lub poruszanie ustami); zostanie to ocenione za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) w ramach badań przesiewowych.
- Osoby badane muszą mieć stałe wsparcie psychospołeczne oraz opiekunów, którzy są w stanie wykonać niezbędną codzienną pielęgnację skóry i miejsca piedestału uczestnika. Wymaga to, aby podmiot zidentyfikował opiekuna i wsparcie, które przebywają na miejscu od ponad 6 miesięcy i są w stanie zapewnić potrzebne wsparcie fizyczne i psychospołeczne. Zostanie to ocenione przez sponsora-badacza i neurochirurga prowadzącego badanie.
- Oczekiwana długość życia uczestników musi przekraczać 18 miesięcy, zgodnie z oceną badacza badania i neurochirurga podrzędnego badacza
- Dokumentację świadomej zgody należy uzyskać od uczestnika lub jego przedstawiciela prawnego.
- Uczestnicy z amputacją przezramieniową musieli zostać poddani ocenie pod kątem protezy i, jeśli uznano to za stosowne, byli dopasowani do zoptymalizowanej protezy. Proteza powinna być używana/rozważana do oceny PROMIS.
Kryteria wyłączenia:
- Upośledzenie wzroku takie, że dłuższe patrzenie na monitor komputera byłoby trudne nawet przy zwykłych soczewkach korekcyjnych
- Inne poważne choroby lub zaburzenia, które mogą mieć wpływ na zdolność do udziału w tym badaniu (zweryfikowane podczas oceny znieczulenia przed operacją w celu określenia stopnia ryzyka chirurgicznego)
- Niedawna historia odleżyn, które mogą się zaostrzyć po 1-2 dniach leżenia w łóżku
- Implant(y) metalowy(e) uniemożliwiający podmiotowi wykonanie badania fMRI; stabilizatory kręgosłupa są na ogół nieżelazne i nie wykluczają nikogo z udziału w badaniu
- Każdy rodzaj wszczepialnego generatora, taki jak rozrusznik serca, stymulator rdzenia kręgowego, implant ślimakowy, głęboki stymulator mózgu (DBS), elektrody DBS, stymulator nerwu błędnego lub defibrylator
- Kobiety w wieku rozrodczym, które są w ciąży, karmią piersią lub planują zajść w ciążę w ciągu najbliższych 25 miesięcy
- Alergia na środek kontrastowy lub niewydolność nerek, która może zostać zaostrzona przez środek kontrastowy (do MRI)
- Osoby przyjmujące leki (takie jak środki uspokajające) przewlekle, które mogą opóźniać koordynację ruchową i zdolności poznawcze
- Osoby, które wymagają rutynowego rezonansu magnetycznego, terapeutycznych ultradźwięków lub diatermii
- Osoby z zapaleniem kości i szpiku
- Ciężkie schorzenie skóry, które powoduje nadmierne złuszczanie skóry, zmiany chorobowe lub rozpad skóry głowy
- Historia zawału mięśnia sercowego lub zatrzymania akcji serca lub z nieuleczalnymi zaburzeniami rytmu serca
- Osoby z wszczepioną zastawką wodogłowia
- Osoby, które miały udar spowodowany zabiegiem chirurgicznym
- Aktywna infekcja lub niewyjaśniona gorączka (zweryfikowana podczas oceny znieczulenia przed operacją w celu określenia stopnia ryzyka chirurgicznego)
- Spożywanie średnio więcej niż 1 napoju alkoholowego dziennie
- Otrzymywanie przewlekłych doustnych lub dożylnych sterydów lub terapii immunosupresyjnej
- Aktywny rak w ciągu ostatniego roku (inny niż odpowiednio leczony rak podstawnokomórkowy lub płaskonabłonkowy skóry) lub wymagający chemioterapii
- Niekontrolowana cukrzyca insulinozależna
- Niekontrolowana autonomiczna dysrefleksja w ciągu ostatnich 3 miesięcy (dla osób z urazem rdzenia kręgowego)
- Osoby z napadami padaczkowymi aktualnie leczone lekami przeciwpadaczkowymi oraz osoby z rodzinną historią napadów padaczkowych
- Osoby, które próbowały popełnić samobójstwo w ciągu ostatnich 12 miesięcy
- Osoby z obniżoną odpornością lub cierpiące na stany, które zwykle prowadzą do obniżenia odporności (w tym między innymi: ataksja-teleangiektazja, rak, zespół Chediaka-Higashiego, złożony niedobór odporności, niedobory dopełniacza, zespół DiGeorge'a, HIV/AIDS, hipogammaglobulinemia, zespół Joba wady adhezji leukocytów, niedożywienie, panhipogammaglobulinemia, choroba Brutona, wrodzona agammaglobulinemia, selektywny niedobór IgA i zespół Wiscotta-Aldricha)
- Osoby, które przeszły wcześniej interwencję neurochirurgiczną dotyczącą płatów czołowych (zwłaszcza kory ruchowej) i/lub płata ciemieniowego (zwłaszcza kory somatosensorycznej), która może mieć wpływ na żywotność elektrody wewnątrzkorowej
- Osoby z aktywnymi problemami psychiatrycznymi, w tym między innymi z dużą depresją, chorobą afektywną dwubiegunową, schizofrenią lub innymi zaburzeniami psychotycznymi i zespołem stresu pourazowego
- Osoby nadużywające substancji w ciągu 6 miesięcy od udziału w badaniu
- Osoby, które zostały ocenione przez klinicystę jako osoby poruszające się niebezpiecznie — decyzja zostanie podjęta na podstawie historii częstych niekontrolowanych upadków, przekraczających 3 lub 4 w ciągu roku, lub upadków, które spowodowały uraz
- Osoby, które planują uprawiać sporty kontaktowe lub sporty wymagające kasku
Plan studiów
Ta sekcja zawiera szczegółowe informacje na temat planu badania, w tym sposób zaprojektowania badania i jego pomiary.
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
- Główny cel: Inny
- Przydział: Nie dotyczy
- Model interwencyjny: Zadanie dla jednej grupy
- Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)
Broń i interwencje
Grupa uczestników / Arm |
Interwencja / Leczenie |
|---|---|
|
Eksperymentalny: Użytkownicy interfejsu mózg-maszyna
Wszyscy uczestnicy biorący udział w badaniu, którzy spełnią kryteria kwalifikacyjne, będą osobami, którym wszczepiono mikroelektrody do mózgu w celu rejestrowania aktywności neuronów.
Nie ma grupy kontrolnej.
|
Dwie matryce CRS firmy Blackrock Microsystems zostaną wszczepione w korze ruchowej i korze czuciowej uczestników badania.
Inne nazwy:
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Głównym rezultatem jest bezpieczeństwo uczestnika.
Ramy czasowe: Rok po wszczepieniu macierzy
|
Środek ten zostanie uznany za skuteczny, jeśli urządzenie nie zostanie usunięte ze względów bezpieczeństwa podczas 12-miesięcznej oceny po implantacji.
|
Rok po wszczepieniu macierzy
|
Miary wyników drugorzędnych
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Drugorzędnym rezultatem jest skuteczność elektrod w długotrwałym rejestrowaniu aktywności neuronów i skutecznej kontroli urządzeń zewnętrznych.
Ramy czasowe: Rok po wszczepieniu macierzy
|
Skuteczność macierzy CRS zostanie określona za pomocą różnych środków, w tym charakterystyki jakości sygnału, osiągniętych stopni swobody i wydajności badanych.
|
Rok po wszczepieniu macierzy
|
Współpracownicy i badacze
Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.
Sponsor
Współpracownicy
Śledczy
- Główny śledczy: Michael L Boninger, MD, University of Pittsburgh
Publikacje i pomocne linki
Osoba odpowiedzialna za wprowadzenie informacji o badaniu dobrowolnie udostępnia te publikacje. Mogą one dotyczyć wszystkiego, co jest związane z badaniem.
Publikacje ogólne
- Sponheim C, Papadourakis V, Collinger JL, Downey J, Weiss J, Pentousi L, Elliott K, Hatsopoulos NG. Longevity and reliability of chronic unit recordings using the Utah, intracortical multi-electrode arrays. J Neural Eng. 2021 Dec 28;18(6):10.1088/1741-2552/ac3eaf. doi: 10.1088/1741-2552/ac3eaf.
- Downey JE, Quick KM, Schwed N, Weiss JM, Wittenberg GF, Boninger ML, Collinger JL. The Motor Cortex Has Independent Representations for Ipsilateral and Contralateral Arm Movements But Correlated Representations for Grasping. Cereb Cortex. 2020 Sep 3;30(10):5400-5409. doi: 10.1093/cercor/bhaa120.
- Downey JE, Schwed N, Chase SM, Schwartz AB, Collinger JL. Intracortical recording stability in human brain-computer interface users. J Neural Eng. 2018 Aug;15(4):046016. doi: 10.1088/1741-2552/aab7a0. Epub 2018 Mar 19.
- Downey JE, Brane L, Gaunt RA, Tyler-Kabara EC, Boninger ML, Collinger JL. Motor cortical activity changes during neuroprosthetic-controlled object interaction. Sci Rep. 2017 Dec 5;7(1):16947. doi: 10.1038/s41598-017-17222-3.
- Downey JE, Weiss JM, Muelling K, Venkatraman A, Valois JS, Hebert M, Bagnell JA, Schwartz AB, Collinger JL. Blending of brain-machine interface and vision-guided autonomous robotics improves neuroprosthetic arm performance during grasping. J Neuroeng Rehabil. 2016 Mar 18;13:28. doi: 10.1186/s12984-016-0134-9.
- Downey JE, Weiss JM, Flesher SN, Thumser ZC, Marasco PD, Boninger ML, Gaunt RA, Collinger JL. Implicit Grasp Force Representation in Human Motor Cortical Recordings. Front Neurosci. 2018 Oct 31;12:801. doi: 10.3389/fnins.2018.00801. eCollection 2018.
- Greenspon CM, Hobbs TG, Verbaarschot C, Alamri AH, Shelchkova ND, Lienkamper R, Ye J, Simpson TW, Weiss JM, Weir DM, Harrington DE, Van Driesche A, Satzer D, Valle G, Miller LE, Hatsopoulos NG, Gonzalez-Martinez J, Warnke PC, Downey JE, Boninger ML, Collinger JL, Gaunt RA. Intracortical microstimulation in humans: a decade of safety and efficacy. medRxiv [Preprint]. 2025 Aug 13:2025.08.11.25332271. doi: 10.1101/2025.08.11.25332271.
- Hobbs TG, Greenspon CM, Verbaarschot C, Valle G, Hughes CL, Boninger ML, Bensmaia SJ, Gaunt RA. Biomimetic stimulation patterns drive natural artificial touch percepts using intracortical microstimulation in humans. J Neural Eng. 2025 May 14;22(3). doi: 10.1088/1741-2552/adc2d4.
- Tortolani AF, Kunigk NG, Sobinov AR, Boninger ML, Bensmaia SJ, Collinger JL, Hatsopoulos NG, Downey JE. How different immersive environments affect intracortical brain computer interfaces. J Neural Eng. 2025 Feb 10;22(1):016032. doi: 10.1088/1741-2552/adb078.
- Dekleva BM, Collinger JL. Using transient, effector-specific neural responses to gate decoding for brain-computer interfaces. J Neural Eng. 2025 Feb 11;22(1):016036. doi: 10.1088/1741-2552/adaa1f.
Daty zapisu na studia
Daty te śledzą postęp w przesyłaniu rekordów badań i podsumowań wyników do ClinicalTrials.gov. Zapisy badań i zgłoszone wyniki są przeglądane przez National Library of Medicine (NLM), aby upewnić się, że spełniają określone standardy kontroli jakości, zanim zostaną opublikowane na publicznej stronie internetowej.
Główne daty studiów
Rozpoczęcie studiów (Rzeczywisty)
1 grudnia 2013
Zakończenie podstawowe (Szacowany)
1 sierpnia 2027
Ukończenie studiów (Szacowany)
1 grudnia 2029
Daty rejestracji na studia
Pierwszy przesłany
3 lipca 2013
Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości
9 lipca 2013
Pierwszy wysłany (Szacowany)
10 lipca 2013
Aktualizacje rekordów badań
Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)
20 maja 2026
Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości
18 maja 2026
Ostatnia weryfikacja
1 maja 2026
Więcej informacji
Terminy związane z tym badaniem
Słowa kluczowe
Dodatkowe istotne warunki MeSH
- Objawy neurologiczne
- Zaburzenia naczyniowo-mózgowe
- Choroby mózgu
- Choroby ośrodkowego układu nerwowego
- Choroby Układu Nerwowego
- Choroby naczyniowe
- Choroby układu krążenia
- Rany i urazy
- Procesy patologiczne
- Zawał mózgu
- Niedokrwienie mózgu
- Zawał
- Martwica
- Uraz, układ nerwowy
- Choroby rdzenia kręgowego
- Niedokrwienie
- Uderzenie
- Paraliż
- Stany patologiczne, oznaki i objawy
- Objawy i symptomy
- Uszkodzenia rdzenia kręgowego
- Porażenie czterokończynowe
- Zawały pnia mózgu
- Sprzęt i materiały eksploatacyjne
- Elektrody
- Sprzęt elektryczny i materiały eksploatacyjne
- Interfejsy mózg-komputer
- Mikroelektrody
Inne numery identyfikacyjne badania
- STUDY19100269
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
TAK
Opis planu IPD
Udostępnimy współpracownikom zanonimizowane dane i materiały do nauki.
Ramy czasowe udostępniania IPD
Informacje będą udostępniane przez cały czas trwania współpracy.
Kryteria dostępu do udostępniania IPD
Współpracownicy otrzymają dane i materiały do nauki, aby pomóc w zdalnym powielaniu naszych wysiłków.
Typ informacji pomocniczych dotyczących udostępniania IPD
- PROTOKÓŁ BADANIA
- SOK ROŚLINNY
- ICF
Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze
Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA
Nie
Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA
Tak
produkt wyprodukowany i wyeksportowany z USA
Nie
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 .
Badania kliniczne na Uraz rdzenia kręgowego
-
University Hospital, MontpellierNieznanyWodniak | Przepuklina pachwinowa lub jajnikowa | Cord Kyst | Miejscowa blokada analgezji | Od roku do pięciu latFrancja
-
Memorial Sloan Kettering Cancer CenterUniversity of Pisa; University of California, San Francisco; The Champalimaud...Aktywny, nie rekrutującyCzerniak | Mięsak | Rak jajnika | Kość | Delikatna chusteczka | Węzły chłonne | CNS-Spinal CD/MEMBR, NOSStany Zjednoczone, Włochy, Portugalia