Neuronowe podstawy uczenia się sensorycznego i motorycznego: połączenia funkcjonalne
Przegląd badań
Status
Warunki
Interwencja / Leczenie
Szczegółowy opis
Ludzkie postrzeganie pozycji dłoni jest multisensoryczne. Mózg może to oszacować wizualnie, na podstawie obrazu na siatkówce i proprioceptywnie, na podstawie receptorów w stawach i mięśniach. Wejścia sensoryczne określające te percepty podlegają zmianom czynników środowiskowych (np. Oświetlenie) i czynników wewnętrznych (np. Historia ruchu). Multisensoryczna integracja szacunków wzrokowych i proprioceptywnych daje nam elastyczność w radzeniu sobie z takimi zmianami. Na przykład mycie naczyń rękami zanurzonymi w wodzie powoduje przestrzenną niewspółosiowość między widzeniem a propriocepcją, ponieważ woda załamuje światło. Mózg rozwiązuje ten konflikt, dopasowując wzrokowe i/lub proprioceptywne oceny pozycji dłoni, a także dostosowując polecenia motoryczne (adaptacja wzrokowo-ruchowa). Neuronowe podstawy tych procesów adaptacyjnych są słabo poznane. Celem tego badania jest sprawdzenie, czy uczeniu się multisensorycznemu i wzrokowo-ruchowemu towarzyszą zmiany w łączności w stanie spoczynku między czuciowymi obszarami mózgu a innymi obszarami.
Pierwsza sesja jest sesją zapoznawczą dotyczącą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) i zadania behawioralnego i ma trwać 30-40 minut. Badani najpierw wypełnią formularze przesiewowe, aby potwierdzić odpowiedzi udzielone podczas wstępnej selekcji, oraz inwentarz ręczności w Edynburgu, aby określić ilościowo swoją ręczność. Jeśli badani nadal się kwalifikują, będą leżeć w symulowanym skanerze i wykonywać zadanie funkcjonalne: badani będą mieli lewy palec wskazujący przyklejony taśmą do drewnianego patyka, a eksperymentator z zespołu będzie manipulował palcem za pomocą patyka na zewnątrz skanera. Badani będą reagować na różne ruchy, naciskając przyciski prawą ręką. Badani zostaną również zapoznani z zadaniem behawioralnym, które jest wykonywane przy aparacie w pomieszczeniu obok skanera: Badani siadają przed ekranem dotykowym i wskazują cele widoczne w lustrze.
Jeśli badani są zainteresowani przejściem do sesji głównej w tym momencie, sesja główna zostanie zaplanowana i zostanie przydzielone do grupy. Będą 3 grupy:
- Korekta wzrokowo-proprioceptywna (uczenie się percepcyjne)
- Adaptacja wzrokowo-motoryczna (uczenie się motoryczne)
- Kontrola (bez uczenia się)
Sesja główna potrwa około 2 godzin. Pacjenci najpierw wypełnią formularz badania bezpieczeństwa MR. Badani wykonają następnie kilka praktycznych prób zadania behawioralnego, aby przypomnieć podmiotowi o zadaniu. Następnie nastąpi pierwszy skan stanu spoczynku (12 min), 20-30 minutowy blok podstawowy zadania behawioralnego (bez uczenia się), drugi skan stanu spoczynku (12 min), 20-30 minut blok uczenia się zadanie behawioralne (uczenie się percepcyjne, uczenie się motoryczne lub brak uczenia się, w zależności od przypisania do grupy) i trzeci skan stanu spoczynku (12 min). Na koniec podmiot wykona zadanie funkcjonalne w skanerze (tak samo jak sesja zapoznawcza, 12 min. łącznie) i skan anatomiczny (~6 minut). Sesja zakończy się kilkoma pytaniami dotyczącymi subiektywnego doświadczenia pacjenta z procedurami.
Typ studiów
Zapisy (Rzeczywisty)
Faza
- Nie dotyczy
Kontakty i lokalizacje
Lokalizacje studiów
-
-
Indiana
-
Bloomington, Indiana, Stany Zjednoczone, 47405
- Indiana University Bloomington
-
-
Kryteria uczestnictwa
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
Akceptuje zdrowych ochotników
Opis
Kryteria przyjęcia:
- Wiek 18-45 lat
- Praworęczny.
- W pełni zaszczepione (ponad 2 tygodnie po ostatniej dawce szczepionki) lub mają negatywny wynik testu Covid w ciągu 4 dni od wykonania testu.
- Wolny od objawów Covid w tygodniu poprzedzającym badanie.
Kryteria wyłączenia:
- implanty metalowe, mechaniczne lub magnetyczne;
- mają klaustrofobię lub nie mogą usiedzieć w bezruchu przez dłuższy czas;
- używać wkładki wewnątrzmacicznej (IUD), której kompatybilność z rezonansem magnetycznym nie została ustalona.
- Kobiety, które są w ciąży lub podejrzewają, że mogą być w ciąży, również zostaną wykluczone, ponieważ wpływ fMRI na nienarodzone dzieci nie jest znany.
- Osoby z BMI powyżej 30 zostaną wykluczone, ponieważ położenie się w skanerze MRI i dotarcie do skrzynki z guzikami może być niewygodne lub niemożliwe.
- Potencjalni uczestnicy zostaną wykluczeni, jeśli mają jakiekolwiek zaburzenia neurologiczne, ortopedyczne lub dolegliwości bólowe kończyn górnych.
- Badacze wykluczą również osoby, które nie mają normalnego wzroku lub skorygowanego do normalnego widzenia z kontaktami lub centrum obrazowania nie ma pary okularów kompatybilnych z MRI, które pasują do ich recepty.
- badacze zaproszą osoby badane o zmianę terminu, jeśli w ciągu ostatniego tygodnia wystąpią u nich jakiekolwiek typowe objawy Covid i jeśli nie zostały w pełni zaszczepione lub nie uzyskały negatywnego wyniku testu na Covid w ciągu ostatnich 4 dni. Jeśli nie uwierzą, że mogą spełnić te kryteria w innym terminie, zostaną wykluczeni.
- Po wyrażeniu zgody uczestnicy mogą zostać wykluczeni z badania, jeśli nie są w stanie wykonać zadań lub postępować zgodnie z instrukcjami.
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: Uczenie się percepcyjne
Zadanie polegające na sięganiu, w którym informacja wizualna o docelowej pozycji palca jest przesunięta w celu wywołania zmiany w postrzeganiu palca.
|
Dotarcie do zadania z wizualnym sprzężeniem zwrotnym przesuniętym od docelowej pozycji palca.
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Funkcjonalna Łączność PMv-M1 w Spoczynku (Korelacja Przekształcona Fishera Z)
Ramy czasowe: 3 skany podczas głównej sesji (2 godziny)
|
Aktywność mózgu była mierzona podczas 12-minutowego skanu funkcjonalnym rezonansem magnetycznym (fMRI) w stanie spoczynku.
Funkcjonalna łączność w stanie spoczynku między brzuszną korą przedruchową (PMv) a pierwotną korą ruchową (M1) była kwantyfikowana jako współczynnik korelacji Pearsona między średnimi szeregami czasowymi zależnymi od poziomu utlenowania krwi (BOLD) wyodrębnionymi z anatomicznie zdefiniowanych regionów zainteresowania PMv i M1. Współczynniki korelacji zostały przekształcone za pomocą transformacji Fishera z w celu poprawy normalności. Dla każdego uczestnika wartości łączności zostały uśrednione dla wszystkich skanów wykonanych podczas głównej sesji. Miara wynikowa to średnia wartość korelacji przekształcona za pomocą transformacji Fishera z (bezwymiarowa). Wartości mieszczą się w zakresie od -1 (przeciwna aktywność w dwóch regionach) do 1 (podobna aktywność w dwóch regionach), przy czym 0 oznacza brak związku między dwoma regionami. |
3 skany podczas głównej sesji (2 godziny)
|
|
Ważenie wzroku a propriocepcji
Ramy czasowe: Mierzone podczas głównej sesji (2 godziny)
|
Mierzone przez porównanie miejsc, w które osoby badane wskazują na ekranie dotykowym, gdy szacują cele wizualne vs. proprioceptywne.
Osoba, która polega wyłącznie na wzroku, miałaby wartość wagową 100%.
Osoba, która polega wyłącznie na propriocepcji, miałaby wagę 0%.
Wartość 50% oznaczałaby równą zależność od wzroku i propriocepcji.
|
Mierzone podczas głównej sesji (2 godziny)
|
Współpracownicy i badacze
Sponsor
Współpracownicy
Śledczy
- Główny śledczy: Hannah Block, Indiana University, Bloomington
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
Inne numery identyfikacyjne badania
- 13138
- R01NS112367-01A1 (Grant/umowa NIH USA)
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
Opis planu IPD
Ramy czasowe udostępniania IPD
Kryteria dostępu do udostępniania IPD
Typ informacji pomocniczych dotyczących udostępniania IPD
- ANALITYCZNY_KOD
Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze
Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA
Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA
produkt wyprodukowany i wyeksportowany z USA
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 .