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

Multidimensional Study of Dyspnea at Rest, During Exertion, Self-induced Through a Virtual Reality Scenario, and Its Placebo Effect in Patients With COPD and Control Subjects. (DisVir)

30 kwietnia 2026 zaktualizowane przez: University of Deusto

This quasi-experimental laboratory study aims to describe and compare the multidimensional experience of dyspnea at rest and during exertion in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) and healthy controls. The study integrates neurophysiological, somatosensory, and psychological assessments, including prefrontal cortex activity (fNIRS), quantitative sensory testing (QST), and immersive virtual reality (VR) scenarios.

Additionally, the study evaluates the modulation of dyspnea perception through expectation mechanisms and placebo intervention using high-flow nasal cannula (HFNC). The ultimate goal is to better understand the multidimensional and neurocognitive mechanisms underlying dyspnea.

Przegląd badań

Szczegółowy opis

Dyspnea is a complex and multidimensional symptom involving physiological, sensory, emotional, and cognitive components. In patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD), dyspnea is the most disabling symptom and is strongly associated with anxiety, reduced quality of life, and exercise intolerance. Current therapeutic approaches primarily target underlying physiological impairments; however, when these alterations are irreversible, central nervous system mechanisms become a relevant therapeutic target.

Emerging evidence suggests that dyspnea perception is modulated by higher cortical processes, particularly involving the prefrontal cortex, as well as by anticipatory mechanisms, emotional states, and prior experiences. Similar to pain, dyspnea is a subjective experience that can be influenced by cognitive and affective factors, including expectation and placebo effects. However, the neurophysiological mechanisms underlying these processes remain insufficiently understood.

This study aims to investigate dyspnea from a multidimensional and neuroscientific perspective by integrating physiological, neurophysiological, and psychological assessments. Specifically, the study evaluates prefrontal cortex activity using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS), somatosensory profiles using quantitative sensory testing (QST), and sensorimotor responses during both rest and exertion.

Participants will undergo controlled dyspnea induction through inspiratory muscle loading, allowing standardized assessment of dyspnea perception. Additionally, the study incorporates immersive virtual reality (VR) scenarios designed to manipulate sensory input and expectations by dissociating visual and physical effort during cycling exercise. This approach enables the investigation of anticipatory neural mechanisms and their influence on dyspnea perception.

Furthermore, a placebo-controlled condition using high-flow nasal cannula (HFNC) will be implemented to explore expectation-driven modulation of dyspnea. Participants will be exposed to no support, simulated (placebo) HFNC, and active HFNC conditions, allowing the evaluation of placebo effects on respiratory perception and associated neurophysiological responses.

The study includes two groups: patients with moderate-to-severe COPD and age- and sex-matched healthy controls. This comparative design allows identification of differences in neural activation, somatosensory processing, and psychological modulation of dyspnea between populations.

By combining neuroimaging, sensory testing, and immersive technologies, this study seeks to advance understanding of the multidimensional mechanisms underlying dyspnea and to identify potential targets for innovative, non-pharmacological interventions aimed at improving symptom management and quality of life in patients with COPD.

Typ studiów

Obserwacyjny

Zapisy (Szacowany)

80

Kontakty i lokalizacje

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

Kontakt w sprawie studiów

Lokalizacje studiów

      • San Sebastián, Hiszpania, 20012
        • Univesity of Deusto
        • 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

  • Dorosły
  • Starszy dorosły

Akceptuje zdrowych ochotników

Tak

Metoda próbkowania

Próbka bez prawdopodobieństwa

Badana populacja

COPD patients. Participants diagnosed with moderate-to-severe chronic obstructive pulmonary disease (GOLD stages 2-4) will undergo multidimensional assessment of dyspnea at rest and during exertion. The protocol includes induced dyspnea using inspiratory muscle loading, neurophysiological monitoring (fNIRS), somatosensory testing (QST), placebo intervention with high-flow nasal cannula (HFNC), and immersive virtual reality scenarios.

Healthy subjects. Age-, sex-, and BMI-matched healthy participants without respiratory disease will undergo the same experimental protocol, including induced dyspnea, neurophysiological measurements, somatosensory testing, placebo HFNC condition, and immersive virtual reality exposure.

Opis

Inclusion Criteria:

COPD:

  • Diagnosed COPD (FEV1/FVC < 0.7 post-bronchodilator)
  • GOLD stage 2-4
  • Clinically stable
  • Signed informed consent

Healthy subjects:

  • Normal pulmonary function
  • No chronic diseases
  • Non-smoker or long-term ex-smoker

Exclusion Criteria:

COPD patients:

  • Severe cardiac, neurological, or psychiatric disease
  • Other respiratory diseases
  • Recent exacerbation
  • Use of ventilatory support (except CPAP)

Heatlhy subjects:

  • Respiratory symptoms
  • Recent infections
  • Medication affecting respiratory function
  • Substance abuse

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

Kohorty i interwencje

Grupa / Kohorta
Interwencja / Leczenie
COPD Patients
Participants diagnosed with moderate-to-severe chronic obstructive pulmonary disease (GOLD stages 2-4) will undergo multidimensional assessment of dyspnea at rest and during exertion. The protocol includes induced dyspnea using inspiratory muscle loading, neurophysiological monitoring (fNIRS), somatosensory testing (QST), placebo intervention with high-flow nasal cannula (HFNC), and immersive virtual reality scenarios.
Dyspnea will be experimentally induced using an inspiratory muscle training device (PowerBreathe) set at 40% of maximal inspiratory pressure (PImax). Participants will perform repeated breathing efforts until reaching a dyspnea intensity of 4-6 on the modified Borg scale.
Participants will perform cycling exercise while immersed in a virtual reality environment simulating terrain with varying gradients. The visual slope will be experimentally dissociated from the actual resistance applied to the cycle ergometer to investigate expectation-driven modulation of dyspnea.
Inne nazwy:
  • DisVir
Participants will be exposed to three conditions: no support, placebo HFNC (simulated device without effective airflow), and active HFNC delivering room air at 30 L/min. The intervention aims to evaluate placebo effects and expectation-related modulation of dyspnea.
Inne nazwy:
  • Placebo Effects
Healthy Controls
Age-, sex-, and BMI-matched healthy participants without respiratory disease will undergo the same experimental protocol, including induced dyspnea, neurophysiological measurements, somatosensory testing, placebo HFNC condition, and immersive virtual reality exposure.
Dyspnea will be experimentally induced using an inspiratory muscle training device (PowerBreathe) set at 40% of maximal inspiratory pressure (PImax). Participants will perform repeated breathing efforts until reaching a dyspnea intensity of 4-6 on the modified Borg scale.
Participants will perform cycling exercise while immersed in a virtual reality environment simulating terrain with varying gradients. The visual slope will be experimentally dissociated from the actual resistance applied to the cycle ergometer to investigate expectation-driven modulation of dyspnea.
Inne nazwy:
  • DisVir
Participants will be exposed to three conditions: no support, placebo HFNC (simulated device without effective airflow), and active HFNC delivering room air at 30 L/min. The intervention aims to evaluate placebo effects and expectation-related modulation of dyspnea.
Inne nazwy:
  • Placebo Effects

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Dyspnea intensity and respiratory effort
Ramy czasowe: At baseline and immediately after reaching target dyspnea level (Borg scale ≥5)

Participants will rate their perceived breathlessness during experimentally induced dyspnea at rest and during exertion across different experimental conditions (baseline, placebo, active support, and virtual reality scenarios).

Measured using the modified modified Borg scale (0-10), where higher scores indicate greater dyspnea intensity.

At baseline and immediately after reaching target dyspnea level (Borg scale ≥5)

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Współpracownicy

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 (Szacowany)

1 kwietnia 2026

Zakończenie podstawowe (Szacowany)

1 czerwca 2027

Ukończenie studiów (Szacowany)

1 stycznia 2028

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

23 kwietnia 2026

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

30 kwietnia 2026

Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)

5 maja 2026

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)

5 maja 2026

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

30 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)?

NIE

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 .

Subskrybuj