Ta strona została przetłumaczona automatycznie i dokładność tłumaczenia nie jest gwarantowana. Proszę odnieść się do angielska wersja za tekst źródłowy.

Modulacja obwodu nagrody za pomocą muzycznego neurofeedbacku opartego na EEG opartego na fMRI

2 maja 2021 zaktualizowane przez: Tel-Aviv Sourasky Medical Center

Modulacja obwodu nagrody za pomocą neurofeedbacku opartego na EEG

Celem tego badania jest sprawdzenie, czy możliwa jest dobrowolna regulacja w górę aktywacji mezolimbicznego układu nagrody, oraz zbadanie neurobehawioralnego wpływu określonej neuromodulacji tego obwodu na przetwarzanie nagrody. Cel ten zostanie osiągnięty poprzez przetestowanie efektów nowej nieinwazyjnej ramy eksperymentalnej neuromodulacji, która opiera się na neurofeedbacku (NF), kierowanym przez aktywację neuronów w prążkowiu brzusznym (VS) i sprzężonym ze spersonalizowaną, przyjemną muzyką jako sprzężeniem zwrotnym. Stawiamy hipotezę, że możliwe jest nauczenie się wolicjonalnej regulacji VS przy użyciu tego muzycznego podejścia NF. Ponadto przewidujemy, że udany trening NF w celu zwiększenia regulacji sygnału VS-EFP spowoduje wyraźne zmiany w wynikach neuronalnych i behawioralnych związanych z regulacją w górę sygnalizacji dopaminergicznej.

Przegląd badań

Status

Rekrutacyjny

Warunki

Interwencja / Leczenie

Szczegółowy opis

Neurofeedback to podejście szkoleniowe, w którym ludzie uczą się regulować aktywność mózgu za pomocą sygnału zwrotnego, który odzwierciedla sygnały mózgowe w czasie rzeczywistym. Efektywne wykorzystanie tego podejścia wymaga, aby reprezentowana aktywność mózgu była mierzona z dużą specyficznością, ale w przystępny sposób, umożliwiający powtarzanie sesji. Dowody sugerują, że jednostki są w stanie dobrowolnie regulować własną regionalną aktywację neuronów, w tym w głębokich obszarach mózgu, takich jak VS, za pomocą funkcjonalnego obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (rt-fMRI) w czasie rzeczywistym. Jednak użyteczność rt-fMRI-NF do powtarzanego treningu jest ograniczona ze względu na unieruchomienie, wysokie koszty i rozległe wymagania fizyczne. Z drugiej strony elektroencefalografia (EEG) jest tania i dostępna. Jednak behawioralne i kliniczne korzyści EEG-NF, zwłaszcza w kontekście depresji i innych zaburzeń afektywnych, są nadal przedmiotem dyskusji. Wcześniejsze prace z laboratorium Hendlera stworzyły nowe ramy dla dostępnego sondowania określonych sieci mózgowych, określanych mianem elektrycznego odcisku palca [1]. Pobieranie odcisków palców opiera się na statystycznym modelowaniu wzorca EEG inspirowanego fMRI w oparciu o równoczesny zapis EEG/fMRI w połączeniu z algorytmami uczenia się. Podejście to zostało z powodzeniem zastosowane i zweryfikowane w przypadku ciała migdałowatego, ujawniając skuteczną modulację sygnału EFP-ciało migdałowate podczas treningu NF, a także utrzymujące się efekty neuronalne i behawioralne wśród szkolonych, w porównaniu z pozorowanym treningiem NF. W obecnym badaniu procedura treningu NF wykorzystuje nowo opracowany model EEG aktywności mezolimbicznej inspirowany fMRI, skoncentrowany na VS; VS-elektryczny odcisk palca (VS-EFP). Ponadto, aby poprawić dostępność do układu mezolimbicznego, interfejs sprzężenia zwrotnego opiera się na przyjemnej muzyce, która, jak wielokrotnie wykazano, angażuje obwód nagrody i prowadzi do uwalniania dopaminergicznego w prążkowiu [np. 2; por. 3]. Podstawową zasadą interfejsu muzycznego jest to, że podczas treningu uczestnikom prezentowana jest wybrana przez nich muzyka, która jest mniej lub bardziej zniekształcona akustycznie, aby niezawodnie zmieniać poziom przyjemności w czasie rzeczywistym. Studium wykonalności z dwudziestoma uczestnikami (N=10 grupa testowa, N=10 grupa kontrolna), które zostało przeprowadzone w McGill, wykazało wykonalność tego podejścia. W obecnym badaniu chcemy powtórzyć i rozszerzyć te wyniki na większej próbie (N = ~ 40; N = 20 grupa testowa i N = 20 pozorowana grupa kontrolna) i przetestować hipotezy powstałe w tym badaniu w odniesieniu do jego możliwe skutki neurobehawioralne.

Typ studiów

Interwencyjne

Zapisy (Oczekiwany)

40

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

Kopia zapasowa kontaktu do badania

  • Nazwa: Neomi Singer, PhD

Lokalizacje studiów

  • Izrael
      • Tel Aviv, Izrael
        • Rekrutacyjny
        • Sagol Brain Institute, Tel Aviv Sourasky Medical Center
        • Kontakt:

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

18 lat do 65 lat (DOROSŁY, STARSZY_DOROŚLI)

Akceptuje zdrowych ochotników

Tak

Płeć kwalifikująca się do nauki

Wszystko

Opis

Kryteria przyjęcia:

Zdrowy bez znanych chorób podstawowych Bez znanego pogorszenia funkcji poznawczych Mają normalny słuch Dominacja prawej ręki Brak historii chorób psychicznych lub neurologicznych wymagających hospitalizacji. Obowiązują przyjęte kryteria włączenia do badania MRI w celach medycznych, zgodnie z procedurami ustanowionymi w Instytucie MRI w Centrum Medycznym Sourasky w Tel Awiwie.

Kryteria wyłączenia:

Ma zdiagnozowane choroby psychiczne lub neurologiczne Stosuje leki psychiatryczne lub neurologiczne Utrata słuchu Obowiązują przyjęte kryteria wykluczenia z badania MRI w celach medycznych, zgodnie z procedurami ustalonymi w Instytucie MRI w Centrum Medycznym Sourasky w Tel Awiwie

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: PODSTAWOWA NAUKA
  • Przydział: LOSOWO
  • Model interwencyjny: RÓWNOLEGŁY
  • Maskowanie: POTROIĆ

Broń i interwencje

Grupa uczestników / Arm
Interwencja / Leczenie
ACTIVE_COMPARATOR: VS-EFP Neurofeedback
Neurofeedback opiera się na wyuczonej zmianie określonego sygnału neuronowego lub kombinacji sygnałów neuronowych, gdy sprzężenie zwrotne i nagroda tych sygnałów są wielokrotnie prezentowane organizmowi. W ten sposób jednostki uczą się modulować swoją aktywność neuronową poprzez zamkniętą pętlę NF; w tym stanie uczestnicy otrzymają muzyczną informację zwrotną napędzaną przez ich własny VS-EFP
Inny: Interfejs mózg-komputer: muzyczne zadanie Neurofeedback oparte na EEG
Trening neurofeedbacku z EEG, w którym uczestnikom prezentowana jest samodzielnie wybrana muzyka i proszeni są o ulepszenie prezentowanej muzyki poprzez zastosowanie strategii mentalnych. Sześć powtarzanych sesji treningowych, z których każda składa się z pięciu cykli treningowych. Każdy cykl składa się ze 120 sekund bloku „lokalnej linii podstawowej” i 90 sekund bloku „regulacji” podczas słuchania wybranej przez siebie muzyki. Uczestnicy są instruowani, aby biernie słuchali wybranej przez siebie muzyki podczas bloku „lokalnej linii bazowej” i „poprawiali brzmienie muzyki” podczas bloku „regulacyjnego”. Uczestnicy są proszeni o rekrutację wybranych strategii mentalnych, które uznają za najbardziej skuteczne w realizacji tego zadania regulacyjnego. Podczas „regulacji” jakość dźwięku zmienia się w czasie rzeczywistym (co 3 sekundy) proporcjonalnie do różnicy między aktualną wartością VS-EFP a jej średnią wartością podczas „lokalnej linii bazowej”.
SHAM_COMPARATOR: Jarzmo fikcyjne Neurofeedback
Neurofeedback opiera się na wyuczonej zmianie określonego sygnału neuronowego lub kombinacji sygnałów neuronowych, gdy sprzężenie zwrotne i nagroda tych sygnałów są wielokrotnie prezentowane organizmowi. W ten sposób jednostki uczą się modulować swoją aktywność neuronową poprzez zamkniętą pętlę NF; w tym stanie muzyczne sprzężenie zwrotne będzie dostarczane na podstawie sygnału VS-EFP innego uczestnika. W związku z tym każdy uczestnik z grupy pozorowanej jest parowany z uczestnikiem z grupy testowej, otrzymując w ten sposób informację zwrotną opartą na sparowanym uczestniku testu. W ten sposób obie grupy są narażone na dokładną proporcję manipulacji dźwiękiem, która wskazuje na ich poziom sukcesu. Aby uwzględnić możliwy wpływ porządku czasowego prezentacji informacji zwrotnej, u połowy uczestników kontrolnych wzorzec informacji zwrotnej zostanie „odtworzony” do przodu (zachowując oryginalny wzorzec czasowy VS-EFP, który otrzymał sparowany uczestnik), a w pół - do tyłu (odwrócenie oryginalnego wzorca czasowego od prawej do lewej).
Inny: Interfejs mózg-komputer: muzyczne zadanie Neurofeedback oparte na EEG
Trening neurofeedbacku z EEG, w którym uczestnikom prezentowana jest samodzielnie wybrana muzyka i proszeni są o ulepszenie prezentowanej muzyki poprzez zastosowanie strategii mentalnych. Sześć powtarzanych sesji treningowych, z których każda składa się z pięciu cykli treningowych. Każdy cykl składa się ze 120 sekund bloku „lokalnej linii podstawowej” i 90 sekund bloku „regulacji” podczas słuchania wybranej przez siebie muzyki. Uczestnicy są instruowani, aby biernie słuchali wybranej przez siebie muzyki podczas bloku „lokalnej linii bazowej” i „poprawiali brzmienie muzyki” podczas bloku „regulacyjnego”. Uczestnicy są proszeni o rekrutację wybranych strategii mentalnych, które uznają za najbardziej skuteczne w realizacji tego zadania regulacyjnego. Podczas „regulacji” jakość dźwięku zmienia się w czasie rzeczywistym (co 3 sekundy) proporcjonalnie do różnicy między aktualną wartością VS-EFP a jej średnią wartością podczas „lokalnej linii bazowej”.

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Sukces regulacji VS-EFP
Ramy czasowe: 0 do 4 tygodni
Mierzone przez zmianę mocy VS-EFP; w oparciu o różnicę między EFP podczas warunków „regulacji” i „lokalnej linii bazowej” podczas cykli neurofeedbacku. Badacze przewidują większą modulację mocy VS-EFP w grupie neurofeedback w porównaniu z kontrolami pozorowanymi (test > pozorowane).
0 do 4 tygodni
Przeniesienie regulacji VS-EFP: powodzenie wolicjonalnej regulacji VS-EFP w innym kontekście
Ramy czasowe: 1 do 5 tygodni
Mierzone przez zmianę mocy VS-EFP; w oparciu o różnicę między regulowanymi a lokalnymi warunkami podstawowymi podczas warunku przeniesienia; wolicjonalna regulacja, gdy nie jest dostarczana muzyka ani informacja zwrotna. Warunek transferu jest wprowadzany na początku każdej sesji treningowej. Badacze przewidują pozytywną zmianę w regulacji VS-EFP po udanym treningu wśród grupy neurofeedback, w stosunku do pozorowanych kontroli.
1 do 5 tygodni
Samoregulacja mezolimbiczna w innym kontekście
Ramy czasowe: 1 do 5 tygodni

Zmierzono za pomocą fMRI; zadanie transferu (regulacja wolicjonalna, gdy nie stosuje się sprzężenia zwrotnego) podczas skanowania fMRI, które będzie miało miejsce przed i po całym okresie szkolenia. Analiza regionu zainteresowania (ROI) prążkowia brzusznego (VS) zostanie zdefiniowana na podstawie regionu docelowego użytego do opracowania VS-EFP. Dodatkowe regiony sieci mezolimbicznej zostaną zdefiniowane na podstawie metaanalizy nagrody.

Wynik będzie mierzony dla każdej grupy, jako zmiana (post > pre) w przeciwieństwie do warunków „regulowanych” i „lokalnych linii bazowych”.

Badacze przewidują pozytywną zmianę regulacji w górę VS po udanym treningu wśród grupy neurofeedback, w stosunku do pozorowanych kontroli.

Analiza eksploracyjna: badacze zamierzają dalej badać, czy trening NF spowodował pozytywną zmianę w regulacji w górę dodatkowych węzłów mezolimbicznych.
1 do 5 tygodni

Miary wyników drugorzędnych

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Zachowanie polegające na nagradzaniu
Ramy czasowe: 1 do 5 tygodni

Oceniane na podstawie wykonania zadania wyboru probabilistycznego (PST), które zostanie przeprowadzone przed i po całym okresie szkolenia. Jest to zadanie probabilistycznego uczenia się z nagrodami, w którym zdolność uczestników do uczenia się wybierania często nagradzanego symbolu (np. razy) jest badany [4].

Wynik będzie mierzony dla każdej grupy jako zmiana (post > pre) w dokładności uczenia się z nagrody (wybierz A) lub z kar (unikaj B).

Badacze przewidują pozytywną zmianę w uczeniu się na podstawie nagród po udanym treningu wśród grupy neurofeedback, w stosunku do pozorowanych kontroli.
1 do 5 tygodni
Motywujące zachowanie motywacyjne
Ramy czasowe: 1 do 5 tygodni

Mierzone na podstawie wyników w zadaniu Wydatki na wysiłek w celu uzyskania nagród (zadanie Eefrt), które będzie administrowane przed i po całym okresie szkolenia. Jest to zadanie decyzyjne oparte na wysiłku, w którym uczestnicy wybierają wykonanie „trudnego” kontra „łatwego” zadania w celu uzyskania różnych kwot nagród pieniężnych przy niskim/średnim/wysokim prawdopodobieństwie otrzymania nagrody [5].

Wynik będzie mierzony dla każdej grupy jako zmiana (post>pre) w proporcjach decyzji o włożeniu większego wysiłku w celu uzyskania wysokiego/niskiego zysku pieniężnego przy wysokim/średnim/niskim prawdopodobieństwie.

Badacze przewidują pozytywną zmianę w odsetku wybierania trudnego zadania w celu uzyskania wysokiego zysku pieniężnego przy niższym prawdopodobieństwie uzyskania nagrody po udanym treningu wśród grupy neurofeedback, w porównaniu z kontrolami pozorowanymi.
1 do 5 tygodni
Cecha hedoniczna: związek między cechami hedonicznymi a sukcesem neurofeedbacku
Ramy czasowe: 1 do 5 tygodni

Mierzone za pomocą Snaith Hemilton Pleasure Scale (SHAPS), 14-punktowego kwestionariusza, który ocenia zdolność hedoniczną; wskaźnik c-anhedonii zostanie wyprowadzony jako suma odpowiedzi [6].

Badacze przewidują, że w grupie neurofeedbacku wystąpi ujemna korelacja między wynikami anhedonii po treningu a wynikami w NF-VS-EFP.
1 do 5 tygodni

Inne miary wyników

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Przetwarzanie nagród (neuralne): reaktywność mezolimbiczna na nagrody (tj. Przyjemność pieniężna, muzyczna)
Ramy czasowe: 1 do 5 tygodni

Zmierzono za pomocą fMRI; zastosowanie przyjemnego słuchania muzyki i zadania Monetary Incentive Delay podczas skanowania fMRI przed i po całym okresie szkolenia.

Analiza ROI VS zostanie zdefiniowana na podstawie regionu docelowego użytego do opracowania VS-EFP. Dodatkowe węzły mezolimbiczne zostaną zdefiniowane na podstawie metaanalizy nagrody.

Wynik będzie mierzony dla każdej grupy, jako zmiana (po> przed) kontrastu między nagrodą a warunkami kontrolnymi podczas zadania związanego z nagrodą.

Badacze przewidują pozytywną zmianę odpowiedzi VS na nagrodę po udanym treningu wśród grupy neurofeedback, w stosunku do kontroli.

Analiza eksploracyjna: Badacze zbadają profil zmian w aktywacji VS w odniesieniu do różnych etapów przetwarzania nagrody (tj. przewidywania nagrody, konsumpcji).

Badacze będą dalej badać, czy trening NF spowodował pozytywną zmianę w aktywacji związanej z nagrodą w dodatkowych węzłach mezolimbicznych
1 do 5 tygodni

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Sponsor

Tel-Aviv Sourasky Medical Center

Współpracownicy

McGill University
Tel Aviv University

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

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)

10 lipca 2020

Zakończenie podstawowe (OCZEKIWANY)

10 września 2021

Ukończenie studiów (OCZEKIWANY)

10 września 2021

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

2 maja 2021

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

2 maja 2021

Pierwszy wysłany (RZECZYWISTY)

6 maja 2021

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (RZECZYWISTY)

6 maja 2021

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

2 maja 2021

Ostatnia weryfikacja

1 maja 2021

Więcej informacji

Terminy związane z tym badaniem

Inne numery identyfikacyjne badania

  • 0401-17-TLV
  • 00040030000 (OTHER_GRANT: MOST-FRQNT-FRQS collaboration)

Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)

Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?

NIEZDECYDOWANY

Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze

Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA

Nie

Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA

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 .

Wyszukaj podobne próby

Sponsorzy i współpracownicy

Warunki medyczne

Interwencje lekowe

CROs by country

CROs in Australia

Warunki

Rzadkie choroby

Interwencje lekowe

Suplementy diety

Sponsor / Współpracownicy

Lokalizacje

Subskrybuj