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

Sygnały mowy w jąkaniu

27 sierpnia 2026 zaktualizowane przez: Amanda Hampton Wray, University of Pittsburgh

Neuronowe przetwarzanie sygnałów mowy u jąkających się dzieci

Celem tego badania jest zrozumienie, w jaki sposób mowa i język są przetwarzane w mózgu. Badanie to dostarczy informacji, które mogą pomóc w zrozumieniu, w jaki sposób przetwarzana jest mowa i język u dzieci oraz czy mogą istnieć różnice między dziećmi jąkającymi się a dziećmi, które się nie jąkają. W ramach tego projektu zostaną ocenione te procesy nerwowe dla sygnałów mowy u jąkających się i kontrolujących dzieci za pomocą zestawu behawioralnych testów mowy i języka, zadań opartych na elektroencefalografii (EEG), funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) i modelowania komputerowego.

Przegląd badań

Status

Rekrutacyjny

Warunki

Interwencja / Leczenie

Szczegółowy opis

W badaniu zostanie oceniona integralność procesów neuronalnych leżących u podstaw kodowania dźwięków mowy oraz sposoby, w jakie te procesy są modulowane przez wymagania zadaniowe za pomocą neuroobrazowania i modelowania komputerowego.

Odpowiednie do wieku standaryzowane testy do oceny mowy, języka i umiejętności poznawczych będą przeprowadzane przez certyfikowanego logopedę lub przeszkolonego członka laboratorium.

Badacze będą również mierzyć elektroencefalografię (EEG) za pomocą reakcji podążania za częstotliwością (FFR) i funkcji odpowiedzi czasowej (TRF), podczas gdy dzieci wykonują zadania związane z mową i dźwiękiem o różnym stopniu trudności, w tym słuchanie i identyfikację sylab oraz zadania ciągłego rozumienia narracji mowy. Oba zadania będą prezentowane zarówno w ciszy, jak iw hałasie w tle. Sygnały EEG będą zbierane za pomocą elektrod skóry głowy Ag-AgCl, a odpowiedzi będą rejestrowane z częstotliwością próbkowania 25 kHz za pomocą Brain Vision Recorder (Brain Products, Gilching, Niemcy).

Badacze wykorzystają również funkcjonalny MRI (fMRI) do oceny wielu systemów neuronowych leżących u podstaw przetwarzania dźwięków mowy u jąkających się dzieci w skanerze 3T. Wykorzystanie podobnych zadań mowy i dźwięku u tych samych uczestników, co zadania EEG, pozwoli na ilościową ocenę aktywacji neuronów i reprezentacji w sieciach słuchowych, motorycznych, artykulacyjnych i uwagi podczas prostych i złożonych zadań związanych z mową. Seria skanów MRI zostanie zarejestrowana w celu dostarczenia danych dotyczących anatomii mózgu uczestnika. Skany te będą analizowane samodzielnie, a także używane w połączeniu ze skanami funkcjonalnymi. Wszyscy uczestnicy zostaną przebadani pod kątem obecności metali i innych przedmiotów, które nie są odpowiednie do pomieszczenia ze skanerem MRI. Uczestnicy otrzymają zatyczki do uszu i/lub słuchawki do noszenia.

Typ studiów

Interwencyjne

Zapisy (Szacowany)

600

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: Brittany Coleman, MS, CCC-SLP
  • Numer telefonu: 412-710-6028
  • E-mail: bmc162@pitt.edu

Kopia zapasowa kontaktu do badania

Lokalizacje studiów

  • Stany Zjednoczone
    • Michigan
      • Ann Arbor, Michigan, Stany Zjednoczone, 48105
        • Jeszcze nie rekrutacja
        • University of Michigan
        • Kontakt:
        • Główny śledczy:
          • Soo-Eun Chang, PhD, CCC-SLP
    • Pennsylvania
      • Pittsburgh, Pennsylvania, Stany Zjednoczone, 15213
        • Rekrutacyjny
        • University of Pittsburgh
        • Kontakt:
          • Brittany Coleman, MS, CCC-SLP
          • Numer telefonu: 412-710-6028
          • E-mail: bmc162@pitt.edu
        • Główny śledczy:
          • Amanda Hampton Wray, PhD, CCC-SLP

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

5 lat do 17 lat (Dziecko)

Akceptuje zdrowych ochotników

Tak

Opis

Kryteria przyjęcia:

  • Posługuje się językiem angielskim jako językiem podstawowym
  • Zdolności językowe w typowym zakresie
  • Zdolności poznawcze w typowym zakresie
  • Brak przeciwwskazań do rezonansu magnetycznego

Kryteria włączenia dla jąkających się dzieci:

  • Obecność jąkania rozwojowego (początek w dzieciństwie)
  • Brak historii innych zaburzeń komunikacyjnych

Kryteria włączenia dla dzieci, które się nie jąkają:

  • Brak rodzinnej historii jąkania
  • Brak historii innych zaburzeń komunikacyjnych (np. upośledzenie słuchu, upośledzenie języka, upośledzenie/uszkodzenie funkcji poznawczych)

Kryteria wyłączenia:

  • Przyjmowanie leków, które zmieniają funkcje nerwowe
  • Umiejętności poznawcze poniżej typowego zakresu
  • Poważna choroba medyczna
  • Nie mówiący płynnie po angielsku
  • W ciąży lub prawdopodobnie w ciąży
  • Metalowe implanty w twoim ciele (w tym rozruszniki serca, neurostymulatory lub inne metalowe przedmioty)
  • Rany odłamków
  • Ciała obce w oku (np. opiłki metalu)
  • Metalowe kolczyki, których nie można usunąć do skanowania
  • Tatuaże zawierające pigmenty żelaza lub metalu
  • Skłonny do klaustrofobii
  • W przypadku fMRI osoby z obwodem głowy większym niż 60 cm lub których waga przekracza 300 funtów zostaną wykluczone ze względu na rozmiar otworu magnesu fMRI

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: Nie dotyczy
  • Model interwencyjny: Zadanie dla jednej grupy
  • Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)

Broń i interwencje

Grupa uczestników / Arm
Interwencja / Leczenie
Eksperymentalny: Stymulacja dźwiękiem mowy
Stymulacja dźwiękiem mowy za pomocą zadań behawioralnych, elektrofizjologicznych i rezonansu magnetycznego
Behawioralne: Stymulacja dźwiękiem mowy
Badanie dźwięku mowy oparte na obrazowaniu behawioralnym, elektrofizjologicznym i rezonansie magnetycznym

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Identyfikacja dźwięków mowy
Ramy czasowe: 1 sesja (do 2 godzin)
Reakcje behawioralne będą mierzone dla zadania identyfikacji sylaby w ciszy iw obecności szumu tła. Dzieci będą reagować tak szybko, jak to możliwe, aby zidentyfikować dźwięk mowy, który usłyszały. Analizy wewnątrzgrupowe i pomiędzy grupami zostaną przeprowadzone pomiędzy dziećmi jąkającymi się a osobami kontrolnymi. Modele dyfuzji dryfu (DDM) zostaną wykorzystane do agregacji odpowiedzi behawioralnych dotyczących dokładności i czasu reakcji w celu oceny odchylenia w kierunku dokładniejszych lub szybszych odpowiedzi, a także zmiany zachowań odpowiedzi w czasie w każdej grupie.
1 sesja (do 2 godzin)
Częstotliwość następujących odpowiedzi (EEG)
Ramy czasowe: 1 sesja (do 30 minut)
Częstotliwościowe odpowiedzi (FFR) będą gromadzone i wykorzystywane do ilościowego określania kodowania neuronowego szybkich wskazówek czasowych w bodźcach słuchowych, w tym dźwięków mowy. FFR (70-1500 Hz) będą wywoływane przez sylaby. FFR zostaną wywołane w cichych warunkach iw obecności konkurencyjnej historii tła. FFR będą mierzone pod względem wielkości. Przeanalizowane zostanie dekodowanie FFR wywołanych przez sylaby przy użyciu maszynowych klasyfikatorów wektorów nośnych. Analizy wewnątrzgrupowe i pomiędzy grupami zostaną przeprowadzone pomiędzy dziećmi jąkającymi się a osobami kontrolnymi.
1 sesja (do 30 minut)
Funkcje odpowiedzi czasowej (EEG)
Ramy czasowe: 1 sesja (do 1 godziny)
Analiza funkcji odpowiedzi czasowej (TRF) bezpośrednio porównuje stale zmieniający się bodziec, taki jak ciągła mowa, z danymi EEG. Zależność między sygnałami mowy ciągłej a sygnałami EEG zostanie oszacowana jako ciągła fala opisująca, w jaki sposób zmiana cechy mowy ciągłej odnosi się do zmian sygnału EEG. Dane EEG przewidywane przez TRF są porównywane z rzeczywistymi, obserwowanymi danymi EEG poprzez korelację, co daje miarę dopasowania (r Pearsona) określającą, jak dobrze bodziec wyjaśnia obserwowaną aktywność nerwową. Do porównania przewidywanego i uzyskanego EEG zostanie wykorzystana wielowymiarowa liniowa regresja grzbietu przy użyciu metody walidacji typu „pozostaw jeden poza krzyżem”, aby zapobiec nadmiernemu dopasowaniu danych. Wyższe korelacje między przewidywanym a uzyskanym EEG odzwierciedlają lepsze korowe kodowanie obwiedni mowy. Analizy wewnątrzgrupowe i pomiędzy grupami zostaną przeprowadzone pomiędzy dziećmi jąkającymi się a osobami kontrolnymi.
1 sesja (do 1 godziny)
Aktywacja zależna od poziomu tlenu we krwi (funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego)
Ramy czasowe: 1 sesja (do 2 godzin)
Zostaną przeanalizowane wzorce aktywacji mózgu indeksowane przez sygnały fMRI zależne od poziomu tlenu we krwi (BOLD). Odpowiedzi BOLD będą oceniane osobno dla każdego uczestnika dla każdego zadania funkcjonalnego. Wyniki na poziomie badania obejmują główne efekty grup (dzieci jąkające się w porównaniu z grupą kontrolną), interakcje między grupami według regionów oraz interakcje między grupami według sieci (słuch, motoryka mowy i uwaga). Modele dyfuzji dryfu (DDM) zostaną wykorzystane do agregacji reakcji behawioralnych dokładności i czasu reakcji (np. zachowania odpowiedzi w czasie w każdej grupie.
1 sesja (do 2 godzin)
Analiza wzorców wielowokselowych (funkcjonalny rezonans magnetyczny)
Ramy czasowe: 1 sesja (do 2 godzin)
Analiza wzorców wielu wokseli (MVPA) to technika analizy uczenia maszynowego, której celem jest ilościowe określenie przestrzennie rozproszonych reprezentacji neuronowych w zespołach wokseli. MVPA zostanie wykorzystany do określenia wzorców aktywności neuronalnej, które zawierają informacje predykcyjne dotyczące sylab (np. /ba/, da/) w zadaniach w ciszy iz hałasem w tle. Wyodrębnione oszacowania parametrów BOLD dla każdej sylaby zostaną wprowadzone do analizy. Dokładności walidacji krzyżowej klasyfikacji specyficznej dla uczestnika (na z góry określone obszary zainteresowania) zostaną porównane między warunkami w celu określenia obszarów zainteresowania, w których reprezentacje są wzmacniane lub degradowane przez rosnące wymagania zadań. Regiony ze znaczną dokładnością klasyfikacji na poziomie grupy w każdym zadaniu, jak również regiony zainteresowania wykazujące zależne od zadania zmiany dokładności klasyfikacji, zostaną ustalone przez testy permutacji dla każdego regionu zainteresowania dla każdego uczestnika.
1 sesja (do 2 godzin)
Interakcje psychofizjologiczne
Ramy czasowe: 1 sesja (do 2 godzin)
Analizy interakcji psychofizjologicznych (PPI) oceniają zależne od zadania interakcje między regionami mózgu. Każdy z góry określony region będący przedmiotem zainteresowania będzie służył jako region początkowy. Dla każdego regionu docelowego (wszystkie inne obszary zainteresowania) zostanie zastosowany ogólny model liniowy do oszacowania interakcji efektów hemodynamicznych związanych z zadaniami i efektów, które są liniowo powiązane z szeregami czasowymi regionu początkowego. Znaczące interakcje odzwierciedlają regiony, dla których efektywna łączność z regionem początkowym zmienia się w funkcji warunku zadania (tj. wskazując regiony, które są preferencyjnie połączone dla określonego zadania). Wyniki na poziomie badania ocenią główne efekty grup (dzieci jąkające się w porównaniu z grupą kontrolną), interakcji grup według regionów oraz interakcji grup według sieci (słuch, ruch mowy, uwaga).
1 sesja (do 2 godzin)

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Sponsor

University of Pittsburgh

Współpracownicy

Northwestern University
University of Michigan
National Institute on Deafness and Other Communication Disorders (NIDCD)

Śledczy

  • Główny śledczy: Amanda Hampton Wray, PhD, CCC-SLP, University of Pittsburgh

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)

21 września 2022

Zakończenie podstawowe (Szacowany)

1 grudnia 2027

Ukończenie studiów (Szacowany)

1 grudnia 2027

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

2 grudnia 2022

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

25 grudnia 2022

Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)

30 grudnia 2022

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)

1 września 2026

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

27 sierpnia 2026

Ostatnia weryfikacja

1 sierpnia 2026

Więcej informacji

Terminy związane z tym badaniem

Dodatkowe istotne warunki MeSH

Inne numery identyfikacyjne badania

  • STUDY21120103
  • 1R01DC019904-01 (Grant/umowa NIH USA)

Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)

Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?

TAK

Opis planu IPD

Badacze będą postępować zgodnie z wytycznymi określonymi przez Open Knowledge International, która jest globalną organizacją non-profit, która opowiada się za otwartą nauką i otwartymi danymi. Naszym celem w zakresie udostępniania danych jest zapewnienie bezpłatnego i otwartego dostępu dla wszystkich, łatwe udostępnianie danych w formacie, który jest szeroko dostępny i zapewnia długowieczność.

Ramy czasowe udostępniania IPD

Dane zostaną udostępnione tak szybko, jak to możliwe, ale nie później niż rok po zakończeniu badania

Kryteria dostępu do udostępniania IPD

Nasze dane zostaną jak najszybciej udostępnione publicznie w Internecie, aby były łatwo i powszechnie dostępne.

Typ informacji pomocniczych dotyczących udostępniania IPD

  • PROTOKÓŁ BADANIA
  • SOK ROŚLINNY
  • ANALITYCZNY_KOD

Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze

Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA

Nie

Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA

Nie

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 .

Subskrybuj