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

Nieinwazyjne urządzenia wspomagające kontrolowane przez BCI

27 kwietnia 2026 zaktualizowane przez: Jose del R. Millan, University of Texas at Austin

Nieinwazyjne interfejsy mózg-komputer do sterowania urządzeniami wspomagającymi

Interfejs mózg-komputer (BCI) dekoduje intencje behawioralne lub stany psychiczne użytkowników bezpośrednio na podstawie aktywności ich mózgu, umożliwiając w ten sposób obsługę urządzeń bez konieczności jakichkolwiek jawnych działań motorycznych. Jedna z głównych metod kontroli BCI opiera się na obrazowaniu motorycznym (MI), które jest mentalną próbą kinestetyki ruchu bez faktycznego jego wykonywania. BCI oparte na MI przekładają intencje motoryczne na polecenia sterujące dla urządzeń zewnętrznych. Głównym wyzwaniem w takich BCI jest rozróżnienie wzorców MI odpowiadających delikatnym ruchom ręki tej samej kończyny od nieinwazyjnych zapisów EEG o niskiej rozdzielczości przestrzennej, ponieważ źródła korowe odpowiedzialne za te ruchy nakładają się. W tym badaniu badacze postawili hipotezę, że elektryczna stymulacja nerwowo-mięśniowa (NMES) zastosowana warunkowo do dobrowolnej aktywacji pierwotnej kory ruchowej poprzez MI może pomóc w rozróżnieniu wzorców aktywności związanych z różnymi ruchami ręki tej samej kończyny poprzez konsekwentną rekrutację oddzielnych ścieżek neuronowych związanych z każdym ruchem w konfiguracji BCI z zamkniętą pętlą. Oczekuje się, że będzie to związane ze zmianami neuroplastycznymi na poziomie korowym lub korowo-rdzeniowym.

Przegląd badań

Typ studiów

Interwencyjne

Zapisy (Szacowany)

100

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

Lokalizacje studiów

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 80 lat (Dorosły, Starszy dorosły)

Akceptuje zdrowych ochotników

Tak

Opis

Kryteria przyjęcia:

  • Uczestnicy sprawni:
  • dobry ogólny stan zdrowia
  • normalne lub skorygowane widzenie
  • brak historii chorób neurologicznych/psychiatrycznych
  • umiejętność czytania i rozumienia języka angielskiego (Personel naukowy nie mówi po hiszpańsku)
  • Osoby z niepełnosprawnością ruchową
  • deficyty ruchowe spowodowane: jednostronnym i obustronnym udarem / urazem rdzenia kręgowego / chorobami neuronu ruchowego (tj. stwardnienie zanikowe boczne, ataksja rdzeniowo-móżdżkowa, stwardnienie rozsiane) / choroby mięśni (tj. miopatia) / ból pourazowy lub neurologiczny / zaburzenia ruchowe (tj. mózgowe porażenie dziecięce) / ortopedyczne / urazowe uszkodzenie mózgu / guzy mózgu
  • normalne lub skorygowane widzenie
  • umiejętność czytania i rozumienia języka angielskiego (Personel naukowy nie mówi po hiszpańsku)
  • zdolność do wyrażenia świadomej zgody

Kryteria wyłączenia:

  • Osoby z niepełnosprawnością ruchową
  • krótkie okresy uwagi lub deficyty poznawcze, które uniemożliwiają koncentrację podczas całej sesji eksperymentalnej
  • ciężkie leki wpływające na ośrodkowy układ nerwowy (w tym czujność)
  • współistniejąca poważna choroba (np. zaburzenia metaboliczne)
  • Wszyscy uczestnicy
  • czynniki utrudniające akwizycję EEG/EMG i dostarczanie FES/tdCS/tACS (np. infekcje skóry, rany, zapalenie skóry, metalowe implanty pod elektrodami)
  • kryteria określone w wytycznych dotyczących bezpieczeństwa MRI i TMS, w szczególności implantów metalowych

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: Randomizowane
  • Model interwencyjny: Przypisanie czynnikowe
  • Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)

Broń i interwencje

Grupa uczestników / Arm
Interwencja / Leczenie
Eksperymentalny: TESS BCI – standardowe zadanie MI
Przezskórną elektryczną stymulację kręgosłupa (TESS) stosuje się przez 20 minut przed sesjami treningowymi BCI. Po TESS przeprowadza się trening BCI z wizualnym sprzężeniem zwrotnym zależnym od obrazów motorycznych wykrytych przez BCI w pętli zamkniętej.
Elektroencefalografia (EEG) – rejestrowana u pacjentów wykonujących zadania związane z obrazowaniem motorycznym (MI) – jest klasyfikowana w czasie rzeczywistym za pomocą dekodera BCI specyficznego dla pacjenta. Prawdopodobieństwo klasyfikacji wyjściowej dekodera jest akumulowane za pomocą wygładzania wykładniczego i przekładane na ciągłą wizualną informację zwrotną za pomocą paska – na ekranie komputera – który przesuwa się w prawo lub w lewo w odpowiedzi na klasyfikację jednego lub drugiego zadania MI.
Przezskórną elektryczną stymulację kręgosłupa (TESS) stosuje się w odcinku kręgosłupa C5–C6 przez 20 minut przy częstotliwości 30 Hz i częstotliwości nośnej 5 kHz.
Aktywny komparator: Wizualne BCI – standardowe zadanie MI
Konwencjonalny trening BCI przeprowadza się z wizualną informacją zwrotną zależną od wyobrażeń o ruchach prawej i lewej ręki wykrytych przez BCI w pętli zamkniętej.
Elektroencefalografia (EEG) – rejestrowana u pacjentów wykonujących zadania związane z obrazowaniem motorycznym (MI) – jest klasyfikowana w czasie rzeczywistym za pomocą dekodera BCI specyficznego dla pacjenta. Prawdopodobieństwo klasyfikacji wyjściowej dekodera jest akumulowane za pomocą wygładzania wykładniczego i przekładane na ciągłą wizualną informację zwrotną za pomocą paska – na ekranie komputera – który przesuwa się w prawo lub w lewo w odpowiedzi na klasyfikację jednego lub drugiego zadania MI.
Eksperymentalny: NMES BCI – Trudne zadanie MI
Szkolenie BCI odbywa się za pomocą NMES zamiast wizualnej informacji zwrotnej. NMES jest podawany przez zginacze/prostowniki przedramienia, w zależności od wyobrażenia o zgięciu nadgarstka i palców tej samej ręki w porównaniu z wyprostem, wykrytych za pomocą BCI z zamkniętą pętlą.
Sygnały elektroencefalograficzne (EEG) będą rejestrowane od pacjentów podczas wykonywania przez nich zadań zginania/prostowania niedominującej ręki. Sygnały będą przetwarzane i klasyfikowane w czasie rzeczywistym przy użyciu algorytmów uczenia maszynowego w celu wywołania stymulacji elektrycznej zginaczy/prostowników docelowego ramienia, w zależności od wykrycia specyficznych dla pacjenta wzorców EEG zgięcia/prostowania.
Aktywny komparator: Wizualne BCI – trudne zadanie MI
Konwencjonalny trening BCI przeprowadza się z wizualną informacją zwrotną zależną od wyobrażenia sobie zgięcia nadgarstka i palców tej samej ręki w porównaniu z wyprostem, wykrytych za pomocą BCI z zamkniętą pętlą.
Elektroencefalografia (EEG) – rejestrowana u pacjentów wykonujących zadania związane z obrazowaniem motorycznym (MI) – jest klasyfikowana w czasie rzeczywistym za pomocą dekodera BCI specyficznego dla pacjenta. Prawdopodobieństwo klasyfikacji wyjściowej dekodera jest akumulowane za pomocą wygładzania wykładniczego i przekładane na ciągłą wizualną informację zwrotną za pomocą paska – na ekranie komputera – który przesuwa się w prawo lub w lewo w odpowiedzi na klasyfikację jednego lub drugiego zadania MI.

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Zmiana wydajności dostarczania poleceń BCI
Ramy czasowe: bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i do jednego tygodnia po wszystkich sesjach

Dokładność wydania polecenia odzwierciedla poziom kontroli podmiotu podczas korzystania z BCI. Mierzy odsetek badań, w których klasyfikator specyficzny dla pacjenta używany do różnicowania różnych wyobrażonych ruchów mógł zgromadzić wystarczającą ilość dowodów potwierdzających obecność wzorców EEG specyficznie związanych z wyimaginowanym ruchem w tych badaniach.

Wynik wynosi 0-100, a im wyższa wartość, tym lepszy wynik.

bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i do jednego tygodnia po wszystkich sesjach
Zmiana ogniskowości i siły modulacji SMR
Ramy czasowe: bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i do jednego tygodnia po wszystkich sesjach

Ognisko modulacji rytmu sensomotorycznego ocenia się na podstawie EEG za pomocą desynchronizacji związanej ze zdarzeniami (ERD) i synchronizacji (ERS) w obszarze motorycznym.

Pomiar ciągły, im wyższy, tym lepszy

bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i do jednego tygodnia po wszystkich sesjach

Miary wyników drugorzędnych

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Stabilność funkcji obrazowania motorycznego
Ramy czasowe: bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Cechy odpowiadające różnym zadaniom obrazowania motorycznego stają się bardziej stabilne pod koniec interwencji.
bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Rozdzielność cech obrazowania motorycznego
Ramy czasowe: bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Po interwencji cechy odpowiadające różnym zadaniom obrazowania motorycznego stają się bardziej możliwe do rozdzielenia.
bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Zmiany amplitudy potencjału wywołanego motorycznie
Ramy czasowe: bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Pomiar ciągły, im wyższy, tym lepszy
bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Zmiany w łączności funkcjonalnej elektroencefalografii
Ramy czasowe: bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Pomiar ciągły, im bardziej znaczące zmiany, tym lepiej
bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Zmiana ogniskowej aktywacji fMRI dla różnych wyobrażonych ruchów
Ramy czasowe: bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Skupiska znaczącej aktywacji różnych ruchów podczas MI będą bardziej ogniskowe w powiązanym obszarze obszaru motorycznego. Pomiar ciągły, im więcej, tym lepiej.
bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach
Bardziej rozróżnialne aktywacje fMRI dla różnych wyobrażonych ruchów
Ramy czasowe: bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach

Aktywacja związana z różnymi zadaniami MI byłaby łatwiejsza do odróżnienia od sygnałów BOLD.

Pomiar ciągły, im więcej, tym lepiej.

bezpośrednio po każdej sesji interwencyjnej i jeden dzień po wszystkich sesjach

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Śledczy

  • Główny śledczy: Jose del R. Millan, PhD, The University of Texas at Austin

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)

16 czerwca 2021

Zakończenie podstawowe (Szacowany)

30 grudnia 2028

Ukończenie studiów (Szacowany)

30 grudnia 2028

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

20 grudnia 2021

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

20 grudnia 2021

Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)

10 stycznia 2022

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)

1 maja 2026

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

27 kwietnia 2026

Ostatnia weryfikacja

1 kwietnia 2026

Więcej informacji

Terminy związane z tym badaniem

Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)

Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?

TAK

Ramy czasowe udostępniania IPD

Wszystkie dane zostaną udostępnione do dnia publikacji online

Kryteria dostępu do udostępniania IPD

Dane zostaną umieszczone na publicznych serwerach, aby każdy zainteresowany badacz mógł uzyskać do nich dostęp

Typ informacji pomocniczych dotyczących udostępniania IPD

  • PROTOKÓŁ BADANIA

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 Uderzenie

Badania kliniczne na Opinia wizualna

Subskrybuj