Связи мозга для движения рук после инсульта (CAM)
Области мозга, которые контролируют достижение движений после инсульта: связь, связанная с задачей, и синхронизированная с движением стимуляция мозга
Обзор исследования
Статус
Условия
Вмешательство/лечение
Подробное описание
Общая цель этого приложения - изучить реорганизацию сетевых взаимодействий после распространенного типа подкоркового инсульта (т.е. внутренней капсулы) с механистическими исследованиями с использованием неинвазивной нейрофизиологии у людей. Цель состоит в том, чтобы получить экспериментальные данные и продемонстрировать осуществимость подхода, который сочетает транскраниальную магнитную стимуляцию (ТМС) с продвинутым роботом-экзоскелетом. Поскольку дотягивание является неотъемлемой частью многих повседневных действий, этот подход окажет благотворное влияние на качество жизни этих пациентов с инсультом.
Центральная гипотеза состоит в том, что билатеральные премоторные области коры, дорсальные (PMd) в большей степени, чем вентральные (PMv), развивают большую связь с первичной моторной корой (M1) после инсульта и, таким образом, улучшают способность производить двигательные импульсы, которые поддерживают дотягивание паретичной рукой. При большем повреждении корково-спинномозгового пути большую роль будут играть области, противоположные поражению.
Будет установлена взаимосвязь между связностью, поведенческими эффектами стимуляции и двигательной активностью. Эти результаты позволят исследователям сформулировать четкие гипотезы о том, какую премоторную область следует модулировать с помощью ТМС, в зависимости от распространенности инсульта и дефицита двигательного контроля, при достижении стадии предложения лечения. Расширение знаний о динамических изменениях физиологических взаимодействий во время различных фаз тянущихся движений позволит провести более конкретное исследование роли премоторных областей в восстановлении двигательной функции после инсульта, а также разработать новый протокол лечения, обеспечивающий точно рассчитанную по времени стимуляцию во время практики тянущихся движений. . В конечном счете, исследователи могут протестировать эти новые методы лечения в клинических испытаниях и сравнить их воздействие с другими, менее специфичными нейромодулирующими методами, такими как транскраниальная стимуляция постоянным током. Это исследование также заложит основу для сотрудничества в области интерфейса мозг-компьютер и изучения механизмов и лечения двигательных нарушений после инсульта на нечеловеческих приматах.
Тип исследования
Регистрация (Оцененный)
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
Контакты исследования
- Имя: George F Wittenberg, MD PhD
- Номер телефона: (412) 360-6185
- Электронная почта: George.Wittenberg@va.gov
Учебное резервное копирование контактов
- Имя: Amy Boos
- Номер телефона: (412) 648-4179
- Электронная почта: amy.boos2@va.gov
Места учебы
-
-
Pennsylvania
-
Pittsburgh, Pennsylvania, Соединенные Штаты, 15240
- Рекрутинг
- VA Pittsburgh Healthcare System University Drive Division, Pittsburgh, PA
-
Контакт:
- George F Wittenberg, MD PhD
- Номер телефона: (412) 360-6185
- Электронная почта: George.Wittenberg@va.gov
-
Главный следователь:
- George F. Wittenberg, MD PhD
-
Контакт:
- Amy Boos
- Номер телефона: (412) 648-4179
- Электронная почта: amy.boos2@va.gov
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Описание
Критерии включения:
Критерии включения (контрольные участники):
- Быть в возрасте 45-90 лет
- Иметь адекватные языковые и нейрокогнитивные функции для участия в обучении и тестировании
- Быть стабильным с медицинской точки зрения, чтобы участвовать в исследовании
- Быть говорящим по-английски
Критерии включения (участники с инсультом):
- Быть в возрасте 45-90 лет
- Клинически определяемый односторонний гемипаретический инсульт с рентгенологическим исключением другого возможного диагноза
- Начало инсульта не менее чем за 6 месяцев до включения в исследование
- Подкорковый инсульт (например, внутренняя капсула, глубокое белое вещество задней лобной доли)
- Присутствует с легкой или умеренной дисфункцией руки
- Быть стабильным с медицинской точки зрения, чтобы участвовать в исследовании
- Быть говорящим по-английски
Критерий исключения:
(для обеих групп)
- Невозможно дать информированное согласие
- Иметь серьезное осложняющее заболевание, которое исключает участие
- Контрактуры или ортопедические проблемы, ограничивающие диапазон движений в суставах потенциальной исследуемой руки, или другие нарушения, которые могут помешать исследовательской деятельности.
- Потеря зрения, при которой субъект не может видеть тестовые шаблоны на мониторе компьютера робота.
- Невозможно выполнить требования исследования
- Участие в другом исследовании риска выше минимального
- Наличие медицинского состояния или имплантата, препятствующего безопасному проведению ТМС или МРТ.
- Беременность
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Уход
- Распределение: Н/Д
- Интервенционная модель: Одногрупповое задание
- Маскировка: Нет (открытая этикетка)
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Экспериментальный: Достижение с TMS
Все участники, зачисленные в эту группу, получат ТМС при выполнении движений с вытягиванием в роботизированной системе.
|
Парная импульсная транскраниальная магнитная стимуляция
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Длина пути
Временное ограничение: Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
Длина пути перемещения в сантиметрах от системы КИНАРМ за время досягаемости в одну секунду.
(единицы: см)
|
Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Раз
Временное ограничение: Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
Конкретные кинематические данные системы КИНАРМ: время реакции, время движения до цели (единицы: мс)
|
Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
|
Скорости
Временное ограничение: Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
максимальная скорость, достигнутая во время достижения (единицы: см/с)
|
Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
|
Точность
Временное ограничение: Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
конкретные данные о местоположении из системы КИНАРМ: точность цели, расстояние от положения манипуландума в конце односекундного периода достижения до центра цели.
(единицы: см.)
|
Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
|
ЭМГ
Временное ограничение: Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
Электромиографические данные с поверхностных электродов на бицепсах, трицепсах, передней дельтовидной и задней дельтовидной мышцах. Эти сигналы будут скорректированы и нормализованы до максимальных значений во время тренировки.
(единицы: мВ/мВ - безразмерные).
|
Немедленно (в течение 2 с после стимуляции)
|
Соавторы и исследователи
Следователи
- Главный следователь: George F. Wittenberg, MD PhD, VA Pittsburgh Healthcare System University Drive Division, Pittsburgh, PA
Публикации и полезные ссылки
Общие публикации
- Dancause N, Barbay S, Frost SB, Plautz EJ, Chen D, Zoubina EV, Stowe AM, Nudo RJ. Extensive cortical rewiring after brain injury. J Neurosci. 2005 Nov 2;25(44):10167-79. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3256-05.2005.
- Wittenberg GF, Richards LG, Jones-Lush LM, Roys SR, Gullapalli RP, Yang S, Guarino PD, Lo AC. Predictors and brain connectivity changes associated with arm motor function improvement from intensive practice in chronic stroke. F1000Res. 2016 Aug 31;5:2119. doi: 10.12688/f1000research.8603.2. eCollection 2016.
- Johansen-Berg H, Rushworth MF, Bogdanovic MD, Kischka U, Wimalaratna S, Matthews PM. The role of ipsilateral premotor cortex in hand movement after stroke. Proc Natl Acad Sci U S A. 2002 Oct 29;99(22):14518-23. doi: 10.1073/pnas.222536799. Epub 2002 Oct 10.
- Nudo RJ, Wise BM, SiFuentes F, Milliken GW. Neural substrates for the effects of rehabilitative training on motor recovery after ischemic infarct. Science. 1996 Jun 21;272(5269):1791-4. doi: 10.1126/science.272.5269.1791.
- Butefisch CM, Kleiser R, Korber B, Muller K, Wittsack HJ, Homberg V, Seitz RJ. Recruitment of contralesional motor cortex in stroke patients with recovery of hand function. Neurology. 2005 Mar 22;64(6):1067-9. doi: 10.1212/01.WNL.0000154603.48446.36.
- Corbett D, Carmichael ST, Murphy TH, Jones TA, Schwab ME, Jolkkonen J, Clarkson AN, Dancause N, Weiloch T, Johansen-Berg H, Nilsson M, McCullough LD, Joy MT. Enhancing the Alignment of the Preclinical and Clinical Stroke Recovery Research Pipeline: Consensus-Based Core Recommendations From the Stroke Recovery and Rehabilitation Roundtable Translational Working Group. Neurorehabil Neural Repair. 2017 Aug;31(8):699-707. doi: 10.1177/1545968317724285.
- Frost SB, Barbay S, Friel KM, Plautz EJ, Nudo RJ. Reorganization of remote cortical regions after ischemic brain injury: a potential substrate for stroke recovery. J Neurophysiol. 2003 Jun;89(6):3205-14. doi: 10.1152/jn.01143.2002.
- Dancause N, Barbay S, Frost SB, Zoubina EV, Plautz EJ, Mahnken JD, Nudo RJ. Effects of small ischemic lesions in the primary motor cortex on neurophysiological organization in ventral premotor cortex. J Neurophysiol. 2006 Dec;96(6):3506-11. doi: 10.1152/jn.00792.2006. Epub 2006 Sep 20.
- Quessy S, Cote SL, Hamadjida A, Deffeyes J, Dancause N. Modulatory Effects of the Ipsi and Contralateral Ventral Premotor Cortex (PMv) on the Primary Motor Cortex (M1) Outputs to Intrinsic Hand and Forearm Muscles in Cebus apella. Cereb Cortex. 2016 Oct;26(10):3905-20. doi: 10.1093/cercor/bhw186. Epub 2016 Jul 29.
- Kurata K. Premotor cortex of monkeys: set- and movement-related activity reflecting amplitude and direction of wrist movements. J Neurophysiol. 1993 Jan;69(1):187-200. doi: 10.1152/jn.1993.69.1.187.
- Davare M, Duque J, Vandermeeren Y, Thonnard JL, Olivier E. Role of the ipsilateral primary motor cortex in controlling the timing of hand muscle recruitment. Cereb Cortex. 2007 Feb;17(2):353-62. doi: 10.1093/cercor/bhj152. Epub 2006 Mar 8.
- Weiller C, Ramsay SC, Wise RJ, Friston KJ, Frackowiak RS. Individual patterns of functional reorganization in the human cerebral cortex after capsular infarction. Ann Neurol. 1993 Feb;33(2):181-9. doi: 10.1002/ana.410330208.
- Haddadshargh G, de Freitas RM, Mak J, Boos A, Fang X, Collinger JL, McKernan G, Zhan L, Liu F, Wittenberg GF. Mapping the Causal Roles of Non-Primary Motor Areas in Human Reach Planning and Execution. Hum Brain Mapp. 2026 Feb 1;47(2):e70465. doi: 10.1002/hbm.70465.
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
Первичное завершение (Оцененный)
Завершение исследования (Оцененный)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Действительный)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- N3511-R
- Pro00003163 (Другой идентификатор: VA Pittsburgh Healthcare System)
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
Описание плана IPD
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
продукт, произведенный в США и экспортированный из США.
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .