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

Funkcje kontroli poznawczej ludzkiego wzgórza

19 sierpnia 2026 zaktualizowane przez: Kai Hwang

Mechanizmy sieciowe kontroli poznawczej

Celem tego projektu badawczego jest zbadanie, w jaki sposób zmiany mózgu wpływają na naszą zdolność do generowania zachowań ukierunkowanych na cel - funkcję poznawczą powszechnie określaną jako kontrola poznawcza. Aby wesprzeć zachowania ukierunkowane na cel, ludzki mózg musi adaptacyjnie kierować myśli i działania w zależności od obecnych celów i kontekstów. Nasza główna hipoteza jest taka, że ​​ta zdolność poznawcza zależy od architektury sieci mózgu, która może elastycznie przekazywać, wybierać i hamować informacje wzdłuż szlaków neuronowych. Dlatego zmiany i szkody dla krytycznych elementów sieci mózgu negatywnie wpłyną na zachowanie. Aby wierna ocenić strukturę i funkcję ludzkich sieci mózgu i ich zaburzenia związane z zmianami mózgu, badacze będą rekrutować zdrowych dorosłych ludzi i pacjentów ze zmianami mózgu, aby uczestniczyć w badaniu wielosesyjnym, które obejmuje badania poznawcze behawioralne, strukturalne obrazowanie rezonansu magnetycznego (MRI) przy użyciu 3T TESLA (3T) i elektroencefalizacji (EEG). Podczas wszystkich sesji testowych badani wykonają zadania poznawcze, które oceniają ich zdolność do wybierania, utrzymywania i hamowania informacji sensorycznych i generowania odpowiedzi motorycznych. Ich ruchy gałek ocznych mogą być pasywnie rejestrowane podczas testów. 3T MRI pozwala na szybkie i w wysokiej rozdzielczości obrazowanie struktur mózgu, umożliwiając nam identyfikację loci zmian. Badacze wykorzystają EEG do pomiaru elektrofizjologii aktywności mózgu. Wszystkie zebrane dane behawioralne, EEG i MRI zostaną wysłane do National Institute of Mental Health Data Archive (NDA) w National Institute of Mental Health (NIMH).

Przegląd badań

Szczegółowy opis

Istnieją 3 rodzaje procedur testowych (poznawcze testy behawioralne, EEG i MRI), które śledczy opisują szczegółowo poniżej. Rodzaje procedur różnią się w zależności od uczestnika, w zależności od tego, jakiego rodzaju danych badacze potrzebują i jakie procedury zgadzają się uczestniczyć. Podmiot może uczestniczyć we wszystkich procedurach testowych (MRI, EEG i behawioralne) dwa lub trzy. Temat ma również swobodę odrzucenia dowolnej procedury testowania, co odpowiada brakowi uczestnictwa w badaniu. Dla każdej procedury czas testowania nigdy nie przekroczy 3 godzin, więc maksymalne zobowiązanie czasowe dla pacjenta wyniesie 9 godzin. Dla każdego pacjenta w ciągu 24 godzin nastąpi nie więcej niż dwie procedury testowe. Gdy w tym samym 24-godzinnym okresie wystąpią dwie procedury testowe, czas między dwiema procedurami testowania będzie najwygodniejszy dla pacjenta. Czas między procedurami testowania, które nie występują w tym samym 24-godzinnym okresie, będzie najwygodniejszy dla pacjenta (może to oznaczać tygodnie lub miesiące w zależności od tematu.) Konkretne procedury, w których podmiot zgadza się uczestniczyć, zostaną sprawdzone w formularzu zgody. Zamówienie, w którym podmiot uczestniczy w tych trzech rodzajach procedur, również różni się od podmiotu, co zależy od harmonogramu pacjenta i dostępności obiektów badawczych.

Procedury behawioralne poznawcze: rodzaj zadania poznawczego, które zostanie administrowane, mające na celu pomiar zdolności podmiotu do monitorowania wewnętrznych celów i intencji, utrzymywania i manipulowania informacjami w pamięci roboczej, wybieraniu informacji związanych z zadaniem, hamowaniu rozproszenia i organizacji planów działania w celu osiągnięcia tych celów. Zadania te obejmują prezentację bodźców wzrokowych lub słuchowych za pośrednictwem systemu komputerowego, a badani muszą zwracać uwagę na prezentowane bodźce i dokonywać odpowiedzi naciśnięcia przycisków. Ich ruchy oczu mogą być monitorowane przez nieinwazyjne urządzenie śledzące oczu umieszczone 1 do 2 stóp przed uczestnikami. Śledzenie wzroku pasywnie rejestruje kierunek spojrzenia pod względem oka i żadna część urządzenia nie będzie dotykać tematu, dlatego nie będzie negatywnego wpływu na komfort pacjenta. Czas testowania tej procedury wyniesie od 1 do 3 godzin.

Procedury EEG: W tej procedurze badani zarejestrowają EEG podczas jednoczesnego monitorowania zachowań. Badani proszeni są o siedzenie w pokoju testowym i posiadanie konwencjonalnych elektrod EEG umieszczonych na skórze głowy z pastą przewodzącą. Eksperymenty obejmują prezentację obrazów na monitorze komputerowym, dźwięki przez głośniki lub słuchawki. Zadania można elastycznie zmieniać, zgodnie z wymogami naszego testowania behawioralnego zadań (tj. Czy to zadanie jest zbyt łatwe dla badanych? Za twarde? Są to pytania, które śledczy mogą odpowiedzieć tylko wtedy, gdy badacze zaczną pilotować zadanie behawioralne), jednak zadanie zawsze będzie prosić poddanych o manipulowanie prostymi lub złożonymi bodźcami i odpowiedzieć uczestnikom w krótkim czasie. Zadanie dostanie się na nasze pytania dotyczące kontroli poznawczej poprzez angażowanie obszarów mózgu zaangażowanych w zapamiętywanie bodźców, uczęszczanie na bodźce, ignorowanie bodźców i przygotowywanie reakcji. Są to elementy kontroli poznawczej, które są interesujące dla tego projektu. Obiekt jest proszony o odpowiedź na niektóre bodźce poprzez naciśnięcie przycisku. Wszystkie bodźce są prezentowane na wygodnym poziomie. Podobnie jak w procedurze behawioralnej poznawczej, nieinwazyjne urządzenie do śledzenia wzroku może rejestrować ruchy podoku podczas nagrywania EEG. To urządzenie śledzące wzrok nie jest nieinwazyjne i żadne części urządzenia nie spowoduje dyskomfortu ani nie zakłóca rejestrowania EEG. Sesja nagrywania EEG zwykle zajmuje od 1 do 3 godzin. Obiekt otrzymuje przerwy co 5-10 minut, ale może poprosić o przerwę lub zatrzymać eksperyment w dowolnym momencie. Po testowaniu badacze zdejmują elektrody i zapewnią szampon i ręczniki dla osób do zmycia pasty przewodzącej EEG. Śledczy zapewnią suszarkę do włosów.

Procedury MRI (3T): Zanim uczestnicy wejdą do pokoju magnesu, uczestnicy będą badani pod kątem sprzeczności (tj. Implantu metalowego). Jeśli badany nosi również szklanki zawierające metal w celu skorygowania ich ostrości wzroku do 20/40 lub lepszej, badacze będą mieli przedmiot z wykorzystaniem plastikowych, kompatybilnych z MR szklanek dostarczanych przez centrum MRI. Jeśli podmiot zna swoją receptę, przyspieszy proces znajdowania soczewek odpowiednich dla uczestników. Jeśli nie, kilka minut zostanie przeznaczone na wypróbowanie najlepiej dopasowanej pary, aby przybliżyć wizję wymaganą do wyświetlenia ekranu w MRI, która jest umieszczona blisko twarzy badanych. Zebrane są anatomiczne skany MRI mózgu. Anatomiczne skany MRI mózgu są zbierane w celu ustalenia lokalizacji struktur mózgu. W badaniach MRI osoby, które w historii MRI mózgu zostaną zaaklimatyzowani do środowiska MRI w pozornym skanerze. Jest to wykonywane w dedykowanej konfiguracji w MRRF w PBDB. W celu wygody wkładki piankowe są umieszczane wokół głowy pacjenta, aby ograniczyć ruch głowy podczas skanowania. Sesja skanowania MRI zajmuje około 40 - 60 minut, a badanie otrzymuje przerwy co 5-10 minut. Podmiot może poprosić o przerwę lub zatrzymać eksperyment w dowolnym momencie.

Typ studiów

Interwencyjne

Zapisy (Rzeczywisty)

184

Faza

  • Nie dotyczy

Kontakty i lokalizacje

Ta sekcja zawiera dane kontaktowe osób prowadzących badanie oraz informacje o tym, gdzie badanie jest przeprowadzane.

Lokalizacje studiów

    • Iowa
      • Iowa City, Iowa, Stany Zjednoczone, 52246
        • The University of Iowa

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

  • Dorosły
  • Starszy dorosły

Akceptuje zdrowych ochotników

Tak

Opis

Kryteria włączenia:

  1. Zdrowie dorośli w wieku 18–35 lat bez zaburzeń neurologicznych lub psychicznych. Żadnych metalowych implantów. Brak klaustrofobii.
  2. Pacjenci ze zmianami ogniskowymi w wzgórzu. Wiek 18 lub starszy. Brak diagnozy zaburzeń psychicznych. Żadnych metalowych implantów. Brak klaustrofobii.
  3. Pacjenci ze zmianami ogniskowymi, które oszczędzają kory czołowe i ciemieniowe. Wiek 18 lub starszy. Brak diagnozy zaburzeń psychicznych.

Żadnych metalowych implantów. Brak klaustrofobii.

Kryteria wykluczenia:

  • Klaustrofobiczne schorzenia psychiatryczne, takie jak depresja i ADHD. Implantowane urządzenie, takie jak rozruszniki serca i autodefbrillaotors, tętniak, implanty ślimakowe.
  • Nie biegle w języku angielskim.

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: Determine how the thalamus contributes to cognitive control
We conducted cognitive behavioral testing on cognitive flexibility using EEG, fMRI and behavioral experiments. The intervention for all three methods (EEG, fMRI, behavioral) were the same, subjects performed a cognitive flexibility task with three conditions: extradimensional shift, intradimensional shift, and no switching condition. With all three experiments we can measure the behavioral accuracy. With fMRI we can measure evoked fMRI response amplitude in the thalamus, with EEG we can measure scalp voltage signal in patients.
A behavioral task that requires subjects to switch between stimulus- response contingencies based on a colored contextual cue. In addition, this task requires subjects to memorize a set of visual stimuli. Subjects will then be presented with a test set and will be asked to indicate whether any stimulus therein is not part of original memorized set. Three conditions will be measured, including EDS (extradimensional shift), IDS (intradimensionaly shift), and Stay (no switching).

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Cognitive Flexibility Performance as Measured by Accuracy, in the Unit of Percentage of Correct Responses
Ramy czasowe: 2 weeks
The accuracy measure of the behavioral task will determine whether the hypothesized cognitive function of cognitive flexibility is implemented by a hierarchical cognitive control model instantiated in the human thalamus. A lower accuracy scale for the extradimensional shift condition (EDS) relative to other conditions would suggest increased difficulty in engaging in cognitive flexibility. The scale is from 0 to 100.
2 weeks
Measure of Thalamus Response to Cognitive Flexibility, in the Unit of fMRI BOLD Signal Increase Relative to no Stimulus Presentation.
Ramy czasowe: 2 hours
When subjects perform the cognitive flexibility task, we can then measure how strongly the medial thalamus responds to different task conditions. The signal scale will be in beta coefficients measured by fMRI BOLD response. This is a measurement of relative signal increase in response to the presented task. A higher beta value for the thalamus for the extradimensional shift condition would indicate thalamus involvement in cognitive flexibility. The scale is from -100 to 100
2 hours

Miary wyników drugorzędnych

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
EEG Oscillations in the Theta Frequency Band, in the Unit of Signal Increase Relative to Recordings From no Stimulus Presentation.
Ramy czasowe: 2hrs
In stroke patients, we can measure their EEG response in the theta frequency band in response to the three cognitive flexibility conditions (EDS, IDS, Stay). The measure is percent signal change (%) from -100 to 100. We expect that there should be no difference in this measure, indicating that the brain structure is limiting patients' ability to engage in cognitive flexibility-related brain processes.
2hrs

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Publikacje i pomocne linki

Osoba odpowiedzialna za wprowadzenie informacji o badaniu dobrowolnie udostępnia te publikacje. Mogą one dotyczyć wszystkiego, co jest związane z badaniem.

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 marca 2020

Zakończenie podstawowe (Rzeczywisty)

31 grudnia 2025

Ukończenie studiów (Rzeczywisty)

31 grudnia 2025

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

26 marca 2025

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

2 kwietnia 2025

Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)

10 kwietnia 2025

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)

15 września 2026

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

19 sierpnia 2026

Ostatnia weryfikacja

1 sierpnia 2026

Więcej informacji

Terminy związane z tym badaniem

Inne numery identyfikacyjne badania

  • 201808855
  • R01MH122613 (Grant/umowa NIH USA)

Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)

Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?

NIE

Opis planu IPD

To jest badanie Besh (https://grants.nih.gov/policy-and-compliance/policy-topics/clinical-trials/besh), a badacze nie będą publikować w czasopismach ICMJE.

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