- ICH GCP
- Rejestr badań klinicznych w USA
- Badanie kliniczne NCT04011670
Neuroplastyczne zmiany kory ruchowej przez kofeinę
Neuroplastyczne zmiany kory ruchowej przez kofeinę: różnice między użytkownikami kofeiny i osób niepijących kofeiny oraz wpływ czujności podczas stymulacji
Kofeina jest lekiem psychostymulującym. Działa jako konkurencyjny antagonista receptorów adenozynowych, które również modulują pobudliwość kory mózgowej. W głębokiej stymulacji mózgu (DBS) produkcja adenozyny po uwolnieniu trifosforanu adenozyny (ATP) wyjaśnia zmniejszenie drżenia. Wiązanie adenozyny z receptorami adenozyny A1 hamuje transmisję pobudzającą we wzgórzu i tym samym zmniejsza zarówno skutki uboczne wywołane drżeniem, jak i DBS. Również działanie adenozyny było osłabione po podaniu antagonisty receptora adenozynowego A1 8-cyklopentylo-1,3-dipropyloksantyny (DPCPX). Dlatego sugerowano, że obecność antagonisty receptora, takiego jak kofeina, zmniejsza skuteczność głębokiej stymulacji mózgu (DBS) w leczeniu drżenia i innych zaburzeń ruchowych.
Na podstawie tego odkrycia badacze postawili hipotezę, że antagonistyczne działanie kofeiny może wstępnie blokować pobudzające efekty przezczaszkowej stymulacji prądem przemiennym (tACS). Efekty plastyczności mogą się różnić u osób stosujących kofeinę i osób niepijących kofeiny, w zależności od dostępności miejsc wiązania receptorów.
Oprócz tego, głównym problemem w badaniach NIBS, w tym badających motoryczne potencjały wywołane, jest zmienność odpowiedzi zarówno w obrębie poszczególnych osób, jak i między nimi. Na zmienność motorycznych potencjałów wywołanych (MEP) między próbami może wpływać wiele czynników. Nieodłącznym elementem kofeiny jest jej wpływ na czujność. W tym badaniu badacz będzie monitorował czujność uczestnika za pomocą pupilometrii, aby (1) lepiej zrozumieć czynniki, które mogą powodować zmienność w badaniach indukcji przezczaszkowej pobudliwości oraz (2) oddzielić bezpośredni efekt farmakologiczny od pośredniego wpływu kofeiny na uwagę.
Przegląd badań
Status
Interwencja / Leczenie
Typ studiów
Zapisy (Rzeczywisty)
Faza
- Nie dotyczy
Kontakty i lokalizacje
Lokalizacje studiów
-
-
Lower Saxony
-
Goettigen, Lower Saxony, Niemcy, 37075
- Prof. Dr. Walter Paulus
-
-
Kryteria uczestnictwa
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
Akceptuje zdrowych ochotników
Płeć kwalifikująca się do nauki
Opis
Kryteria przyjęcia:
- Zdrowi uczestnicy płci męskiej i żeńskiej w wieku od 18 do 45 lat.
- Praworęczny (Oldfield 1971).
- Dobrowolny udział i pisemna, świadoma zgoda wszystkich badanych uzyskana przed rozpoczęciem badania.
- Waga uczestnika powyżej 60 kg
Kryteria wyłączenia:
- Wiek < 18 lub > 45 lat;
- Dominująca lewa ręka;
- Dowody na przewlekłą chorobę lub historię z zaburzeniem układu nerwowego
- Historia napadów padaczkowych;
- Rozrusznik serca lub głęboka stymulacja mózgu;
- Implanty metalowe w okolicy głowy (metalowe stosowane w okolicy głowy, np. klipsy po operacji tętniaka śródmózgowego (obrzęk naczyń w okolicy naczyń mózgowych), wszczepienie sztucznego przewodu słuchowego);
- Uraz mózgu z utratą przytomności w prehistorii;
- Istnienie poważnej choroby wewnętrznej (narządy wewnętrzne) lub psychiatrycznej (choroba psychiczna)
- Uzależnienie od alkoholu, leków lub narkotyków;
- afazja receptywna lub globalna (zaburzenie rozumienia mowy lub dodatkowo mowy);
- Udział w innym badaniu naukowym lub klinicznym w ciągu ostatnich 4 tygodni;
- Ciąża
- Karmienie piersią
- Nietolerancja kofeiny lub produktów kawowych
- Uczestnik, u którego stwierdzono nieprawidłową czynność serca w badaniu elektrokardiograficznym (EKG).
- Waga jest mniejsza niż 60 kg
Plan studiów
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
- Główny cel: PODSTAWOWA NAUKA
- Przydział: LOSOWO
- Model interwencyjny: KRZYŻOWANIE
- Maskowanie: PODWÓJNIE
Broń i interwencje
Grupa uczestników / Arm |
Interwencja / Leczenie |
---|---|
ACTIVE_COMPARATOR: Grupa kofeinowa
Uczestnicy otrzymają tabletkę z kofeiną i wszystkie stymulacje elektryczne w losowej kolejności (tACS 140 Hz przy 1 mA i pozorowany tACS).
Stan czujności uczestnika będzie monitorowany w oparciu o warunek aktywnej czujności lub biernej czujności.
|
|
PLACEBO_COMPARATOR: Grupa placebo
Uczestnicy otrzymają tabletkę placebo i wszystkie stymulacje elektryczne w losowej kolejności (tACS 140 Hz przy 1 mA i pozorowany tACS).
Stan czujności uczestnika będzie monitorowany w oparciu o warunek aktywnej czujności lub biernej czujności.
|
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
---|---|---|
Zmiany neuroplastyczne obszarów korowych
Ramy czasowe: Linia bazowa (pomiar wstępny), bezpośrednio po interwencji, 5 minut, 10 minut, 15 minut, 20 minut, 25 minut, 30 minut
|
Plastyczność kory ruchowej mierzy się na podstawie zmian amplitudy wywołanych potencjałów motorycznych (MEP) w różnych punktach czasowych.
Do pomiaru amplitud MEP zostanie wykorzystana przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (TMS).
|
Linia bazowa (pomiar wstępny), bezpośrednio po interwencji, 5 minut, 10 minut, 15 minut, 20 minut, 25 minut, 30 minut
|
Wpływ czujności podczas stymulacji
Ramy czasowe: 10 minut
|
Poziom czujności uczestnika jest monitorowany na podstawie średnicy źrenicy i wskaźnika niepokoju źrenicy (PUI) za pomocą pupilometru.
Pomiar ten wykonywany jest podczas 10 minutowej przezczaszkowej stymulacji prądem przemiennym (tACS)
|
10 minut
|
Miary wyników drugorzędnych
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
---|---|---|
Polimorfizm genetyczny
Ramy czasowe: 1 rok
|
Polimorfizm genu czynnika neurotroficznego pochodzenia mózgowego (BDNF) na plastyczność kory mózgowej
|
1 rok
|
Współpracownicy i badacze
Śledczy
- Główny śledczy: Walter Paulus, University Medical Center Goettingen, Goettingen
Publikacje i pomocne linki
Publikacje ogólne
- Nitsche MA, Paulus W. Excitability changes induced in the human motor cortex by weak transcranial direct current stimulation. J Physiol. 2000 Sep 15;527 Pt 3(Pt 3):633-9. doi: 10.1111/j.1469-7793.2000.t01-1-00633.x.
- Oldfield RC. The assessment and analysis of handedness: the Edinburgh inventory. Neuropsychologia. 1971 Mar;9(1):97-113. doi: 10.1016/0028-3932(71)90067-4. No abstract available.
- Antal A, Alekseichuk I, Bikson M, Brockmoller J, Brunoni AR, Chen R, Cohen LG, Dowthwaite G, Ellrich J, Floel A, Fregni F, George MS, Hamilton R, Haueisen J, Herrmann CS, Hummel FC, Lefaucheur JP, Liebetanz D, Loo CK, McCaig CD, Miniussi C, Miranda PC, Moliadze V, Nitsche MA, Nowak R, Padberg F, Pascual-Leone A, Poppendieck W, Priori A, Rossi S, Rossini PM, Rothwell J, Rueger MA, Ruffini G, Schellhorn K, Siebner HR, Ugawa Y, Wexler A, Ziemann U, Hallett M, Paulus W. Low intensity transcranial electric stimulation: Safety, ethical, legal regulatory and application guidelines. Clin Neurophysiol. 2017 Sep;128(9):1774-1809. doi: 10.1016/j.clinph.2017.06.001. Epub 2017 Jun 19.
- Stefan K, Kunesch E, Cohen LG, Benecke R, Classen J. Induction of plasticity in the human motor cortex by paired associative stimulation. Brain. 2000 Mar;123 Pt 3:572-84. doi: 10.1093/brain/123.3.572.
- Cappelletti S, Piacentino D, Sani G, Aromatario M. Caffeine: cognitive and physical performance enhancer or psychoactive drug? Curr Neuropharmacol. 2015 Jan;13(1):71-88. doi: 10.2174/1570159X13666141210215655. Erratum In: Curr Neuropharmacol. 2015;13(4):554. Daria, Piacentino [corrected to Piacentino, Daria].
- Cappelletti S, Piacentino D, Fineschi V, Frati P, Cipolloni L, Aromatario M. Caffeine-Related Deaths: Manner of Deaths and Categories at Risk. Nutrients. 2018 May 14;10(5):611. doi: 10.3390/nu10050611.
- Feurra M, Paulus W, Walsh V, Kanai R. Frequency specific modulation of human somatosensory cortex. Front Psychol. 2011 Feb 2;2:13. doi: 10.3389/fpsyg.2011.00013. eCollection 2011.
- Higdon JV, Frei B. Coffee and health: a review of recent human research. Crit Rev Food Sci Nutr. 2006;46(2):101-23. doi: 10.1080/10408390500400009.
- Marquez-Ruiz J, Leal-Campanario R, Sanchez-Campusano R, Molaee-Ardekani B, Wendling F, Miranda PC, Ruffini G, Gruart A, Delgado-Garcia JM. Transcranial direct-current stimulation modulates synaptic mechanisms involved in associative learning in behaving rabbits. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Apr 24;109(17):6710-5. doi: 10.1073/pnas.1121147109. Epub 2012 Apr 9.
- Moliadze V, Antal A, Paulus W. Boosting brain excitability by transcranial high frequency stimulation in the ripple range. J Physiol. 2010 Dec 15;588(Pt 24):4891-904. doi: 10.1113/jphysiol.2010.196998.
- Moliadze V, Antal A, Paulus W. Electrode-distance dependent after-effects of transcranial direct and random noise stimulation with extracephalic reference electrodes. Clin Neurophysiol. 2010 Dec;121(12):2165-71. doi: 10.1016/j.clinph.2010.04.033. Epub 2010 Jun 15.
- Moliadze V, Atalay D, Antal A, Paulus W. Close to threshold transcranial electrical stimulation preferentially activates inhibitory networks before switching to excitation with higher intensities. Brain Stimul. 2012 Oct;5(4):505-11. doi: 10.1016/j.brs.2011.11.004. Epub 2012 Feb 22.
- Polania R, Nitsche MA, Korman C, Batsikadze G, Paulus W. The importance of timing in segregated theta phase-coupling for cognitive performance. Curr Biol. 2012 Jul 24;22(14):1314-8. doi: 10.1016/j.cub.2012.05.021. Epub 2012 Jun 7.
- Stefan K, Kunesch E, Benecke R, Cohen LG, Classen J. Mechanisms of enhancement of human motor cortex excitability induced by interventional paired associative stimulation. J Physiol. 2002 Sep 1;543(Pt 2):699-708. doi: 10.1113/jphysiol.2002.023317.
- Zaehle T, Rach S, Herrmann CS. Transcranial alternating current stimulation enhances individual alpha activity in human EEG. PLoS One. 2010 Nov 1;5(11):e13766. doi: 10.1371/journal.pone.0013766.
- Zulkifly MFM, Merkohitaj O, Brockmoller J, Paulus W. Confounding effects of caffeine on neuroplasticity induced by transcranial alternating current stimulation and paired associative stimulation. Clin Neurophysiol. 2021 Jun;132(6):1367-1379. doi: 10.1016/j.clinph.2021.01.024. Epub 2021 Mar 10.
- Zulkifly MFM, Merkohitaj O, Paulus W, Brockmoller J. The roles of caffeine and corticosteroids in modulating cortical excitability after paired associative stimulation (PAS) and transcranial alternating current stimulation (tACS) in caffeine-naive and caffeine-adapted subjects. Psychoneuroendocrinology. 2021 May;127:105201. doi: 10.1016/j.psyneuen.2021.105201. Epub 2021 Mar 15.
- Antal A, Chaieb L, Moliadze V, Monte-Silva K, Poreisz C, Thirugnanasambandam N, Nitsche MA, Shoukier M, Ludwig H, Paulus W. Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) gene polymorphisms shape cortical plasticity in humans. Brain Stimul. 2010 Oct;3(4):230-7. doi: 10.1016/j.brs.2009.12.003. Epub 2010 Jan 14.
- Biabani M, Farrell M, Zoghi M, Egan G, Jaberzadeh S. The minimal number of TMS trials required for the reliable assessment of corticospinal excitability, short interval intracortical inhibition, and intracortical facilitation. Neurosci Lett. 2018 May 1;674:94-100. doi: 10.1016/j.neulet.2018.03.026. Epub 2018 Mar 15.
- Cavaleri R, Schabrun SM, Chipchase LS. The number of stimuli required to reliably assess corticomotor excitability and primary motor cortical representations using transcranial magnetic stimulation (TMS): a systematic review and meta-analysis. Syst Rev. 2017 Mar 6;6(1):48. doi: 10.1186/s13643-017-0440-8.
- Cuypers K, Thijs H, Meesen RL. Optimization of the transcranial magnetic stimulation protocol by defining a reliable estimate for corticospinal excitability. PLoS One. 2014 Jan 24;9(1):e86380. doi: 10.1371/journal.pone.0086380. eCollection 2014.
- Goldsworthy MR, Hordacre B, Ridding MC. Minimum number of trials required for within- and between-session reliability of TMS measures of corticospinal excitability. Neuroscience. 2016 Apr 21;320:205-9. doi: 10.1016/j.neuroscience.2016.02.012. Epub 2016 Feb 9.
- Hanajima R, Tanaka N, Tsutsumi R, Shirota Y, Shimizu T, Terao Y, Ugawa Y. Effect of caffeine on long-term potentiation-like effects induced by quadripulse transcranial magnetic stimulation. Exp Brain Res. 2019 Mar;237(3):647-651. doi: 10.1007/s00221-018-5450-9. Epub 2018 Dec 10.
- Karabanov A, Ziemann U, Hamada M, George MS, Quartarone A, Classen J, Massimini M, Rothwell J, Siebner HR. Consensus Paper: Probing Homeostatic Plasticity of Human Cortex With Non-invasive Transcranial Brain Stimulation. Brain Stimul. 2015 May-Jun;8(3):442-54. doi: 10.1016/j.brs.2015.01.404. Epub 2015 Apr 1.
- Di Lazzaro V, Pellegrino G, Di Pino G, Corbetto M, Ranieri F, Brunelli N, Paolucci M, Bucossi S, Ventriglia MC, Brown P, Capone F. Val66Met BDNF gene polymorphism influences human motor cortex plasticity in acute stroke. Brain Stimul. 2015 Jan-Feb;8(1):92-6. doi: 10.1016/j.brs.2014.08.006. Epub 2014 Aug 23.
- Lewis GN, Signal N, Taylor D. Reliability of lower limb motor evoked potentials in stroke and healthy populations: how many responses are needed? Clin Neurophysiol. 2014 Apr;125(4):748-754. doi: 10.1016/j.clinph.2013.07.029. Epub 2013 Oct 5.
- Muller-Dahlhaus F, Ziemann U. Metaplasticity in human cortex. Neuroscientist. 2015 Apr;21(2):185-202. doi: 10.1177/1073858414526645. Epub 2014 Mar 11.
- Ridding MC, Ziemann U. Determinants of the induction of cortical plasticity by non-invasive brain stimulation in healthy subjects. J Physiol. 2010 Jul 1;588(Pt 13):2291-304. doi: 10.1113/jphysiol.2010.190314. Epub 2010 May 17.
- Robertson D, Wade D, Workman R, Woosley RL, Oates JA. Tolerance to the humoral and hemodynamic effects of caffeine in man. J Clin Invest. 1981 Apr;67(4):1111-7. doi: 10.1172/jci110124.
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 (RZECZYWISTY)
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
Dodatkowe istotne warunki MeSH
Inne numery identyfikacyjne badania
- 33/3/19
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
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 .
Badania kliniczne na Tabletka 200 mg kofeiny
-
Dr. Chris McGlory, PhDIovate Health Sciences International IncRekrutacyjny
-
Haudongchun Co., Ltd.NieznanyBakteryjne zapalenie pochwy | HUDC_VT | HaudongchunRepublika Korei
-
JW PharmaceuticalZakończonyZaburzenie erekcjiRepublika Korei
-
Mylan Pharmaceuticals IncZakończonyZdrowyStany Zjednoczone
-
Novartis PharmaceuticalsRekrutacyjnyNiedrobnokomórkowy rak płucIndie
-
Novelfarma Ilaç San. ve Tic. Ltd. Sti.Novagenix Bioanalytical Drug R&D Center; Farmagen Ar-Ge Biyot. Ltd. StiZakończony
-
Gannex Pharma Co., Ltd.Ascletis Pharmaceuticals Co., Ltd.RekrutacyjnyZaawansowane guzy liteStany Zjednoczone
-
Atabay Kimya Sanayi Ticaret A.S.Novagenix Bioanalytical Drug R&D Center; Farmagen Ar-Ge Biyot. Ltd. StiZakończony
-
World Medicine ILAC SAN. ve TIC. A.S.Novagenix Bioanalytical Drug R&D Center; Farmagen Ar-Ge Biyot. Ltd. StiZakończony