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Physiological Responses to Upper Limb NMES

3 de junho de 2026 atualizado por: Kieron.Day

Exploring Local Physiological Changes in the Arm During NMES Using the Firefly® Device

The primary objective of this study is to explore the application of the Firefly® device for delivering NMES to anatomically defined regions of the upper limb and to observe associated physiological changes. Specifically, the study will assess alterations in arterial and venous blood flow, as well as local muscle oxygen saturation, as potential indicators of muscle perfusion during NMES.

Visão geral do estudo

Status

Concluído

Condições

Intervenção / Tratamento

Descrição detalhada

Participants will undergo NMES using the Firefly® device, applied to two predefined regions of the upper limb: one targeting the anterior arm nerve bundle (a collective term referring to motor and sensory nerves within the anterior and medial compartments of the upper arm, including the musculocutaneous and adjacent (median, medial cutaneous, ulnar and radial) nerves, and the other targeting the median nerve in the proximal forearm.

Vascular responses will be assessed at two sites, the brachial artery and axillary vein, using Doppler ultrasound. For each nerve-vascular site pairing, NMES will alternate between stimulation OFF and ON conditions (10 OFF and 10 ON cycles), comprising one stimulation block of approximately 20 minutes. Each participant will complete four stimulation blocks in total.

During both ON and OFF phases, blood flow volume and haemodynamic parameters, including peak systolic velocity (PSV), end-diastolic velocity (EDV), and resistive index (RI), will be recorded. Additionally, local muscle oxygen saturation (SmO₂) will be continuously monitored using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) to assess tissue-level physiological changes.

The total study participation time per individual is approximately 2 hours.

Tipo de estudo

Intervencional

Inscrição (Real)

10

Estágio

  • Não aplicável

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Locais de estudo

    • Buckinghamshire
      • High Wycombe, Buckinghamshire, Reino Unido, HP11 1JX
        • Firstkind

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Idades elegíveis para estudo

  • Adulto

Aceita Voluntários Saudáveis

Não

Descrição

Inclusion Criteria:

  • Aged 18 to 45 years (inclusive)
  • No known history of vascular or neurological conditions affecting the upper extremities
  • Able to read, understand, and communicate in English to ensure informed consent and safe participation in the study

Exclusion Criteria:

  • Presence of any condition that contraindicates the use of neuromuscular electrical stimulation (e.g., implanted pacemaker, epilepsy)
  • Current or recent injury to the upper limbs that may interfere with stimulation or measurement
  • Anatomical variations in the brachial artery or axillary vein, specifically vascular branching outside expected anatomical locations, as identified by ultrasound, which may impair accurate blood flow measurement or device placement
  • Currently participating in another interventional or physiological research study or having done so within the past 30 days.
  • Currently pregnant

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

  • Finalidade Principal: Ciência básica
  • Alocação: N / D
  • Modelo Intervencional: Atribuição de grupo único
  • Mascaramento: Nenhum (rótulo aberto)

Armas e Intervenções

Grupo de Participantes / Braço
Intervenção / Tratamento
Experimental: Single experimental arm: Firefly NMES
Firefly NMES device applied to the upper limb during a single-visit exploratory pysiological study

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Change in upper-limb blood flow volume during NMES (ON vs OFF)
Prazo: During single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles
Within-subject change in upper-limb blood flow volume (mL/min) measured using Doppler ultrasound during neuromuscular electrical stimulation (NMES) delivered via the Firefly device, comparing stimulation ON versus OFF conditions. Measurements will be collected across repeated stimulation cycles at predefined upper-limb stimulation zones and vascular assessment sites.
During single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles
Change in upper-limb peak systolic velocity during NMES (ON vs OFF)
Prazo: During a single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles.
Within-subject change in upper-limb peak systolic velocity (PSV; cm/s) measured using Doppler ultrasound during NMES delivered via the Firefly device, comparing stimulation ON versus OFF conditions across repeated stimulation cycles at predefined upper-limb stimulation zones and vascular assessment sites.
During a single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles.
Change in upper-limb end-diastolic velocity during NMES (ON vs OFF)
Prazo: During a single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles.
Within-subject change in upper-limb end-diastolic velocity (EDV; cm/s) measured using Doppler ultrasound during NMES delivered via the Firefly device, comparing stimulation ON versus OFF conditions across repeated stimulation cycles at predefined upper-limb stimulation zones and vascular assessment sites.
During a single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles.
Change in upper-limb resistive index during NMES (ON vs OFF)
Prazo: During a single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles.
Within-subject change in upper-limb resistive index (RI; unitless ratio) derived from Doppler ultrasound measurements during NMES delivered via the Firefly device, comparing stimulation ON versus OFF conditions across repeated stimulation cycles at predefined upper-limb stimulation zones and vascular assessment sites.
During a single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles.
Change in upper-limb muscle oxygen saturation during NMES (ON vs OFF)
Prazo: During a single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles.
Within-subject change in upper-limb muscle oxygen saturation (SmO₂; %) measured continuously using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) during NMES delivered via the Firefly device, comparing stimulation ON versus OFF conditions across repeated stimulation cycles at predefined upper-limb stimulation zones and assessment sites.
During a single study visit (approximately 2 hours), across repeated stimulation ON/OFF cycles.

Medidas de resultados secundários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Incidence of adverse events and device-related effects
Prazo: During single study visit (approximately 2 hours)
Number and type of adverse events (AEs), serious adverse events (SAEs), adverse device effects (ADEs), serious adverse device effects (SADEs), and device deficiencies observed during study participation.
During single study visit (approximately 2 hours)

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

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Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo (Real)

19 de setembro de 2025

Conclusão Primária (Real)

3 de outubro de 2025

Conclusão do estudo (Real)

3 de outubro de 2025

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

10 de abril de 2026

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

3 de junho de 2026

Primeira postagem (Real)

9 de junho de 2026

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Real)

9 de junho de 2026

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

3 de junho de 2026

Última verificação

1 de junho de 2026

Mais Informações

Termos relacionados a este estudo

Outros números de identificação do estudo

  • FFR-ARM-002 (Número de outro subsídio/financiamento: Firstkind)

Plano para dados de participantes individuais (IPD)

Planeja compartilhar dados de participantes individuais (IPD)?

SIM

Descrição do plano IPD

Available upon request

Tipo de informação de suporte de compartilhamento de IPD

  • PROTOCOLO DE ESTUDO
  • CIF

Informações sobre medicamentos e dispositivos, documentos de estudo

Estuda um medicamento regulamentado pela FDA dos EUA

Não

Estuda um produto de dispositivo regulamentado pela FDA dos EUA

Não

produto fabricado e exportado dos EUA

Não

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