Зависимые от задачи эффекты ТМС на нейронные биомаркеры эпизодической памяти
Задний план:
Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) головного мозга используется для изменения активности и
связи в мозгу для улучшения памяти. Исследователей интересует, как эти изменения мозга вызывают улучшение памяти и как активность во время стимуляции может изменить эффекты ТМС.
Задача:
Узнать, как можно использовать стимуляцию мозга для улучшения памяти.
Право на участие:
Здоровые взрослые в возрасте 18-40 лет
Дизайн:
Участники будут проверены с обзором медицинской документации.
Участникам предстоит 3 ознакомительных визита.
Во время визита 1 участники пройдут медицинский осмотр и расскажут о своем здоровье. Им сделают магнитно-резонансную томографию (МРТ). МРТ-сканер представляет собой металлический цилиндр, окруженный сильным магнитным полем. Во время МРТ участники будут лежать на столе, который может входить и выходить из сканера. Катушка будет размещена над головой. Участников попросят сфокусировать взгляд на маленьком крестике на экране компьютера внутри сканера. Сканер издает громкие звуки. Участники получат беруши.
При посещении 2 и 3 участники будут иметь TMS и выполнять задания. Для ТМС на кожу головы надевается проволочная катушка, заключенная в пластик. Когда катушка срабатывает, короткий электрический ток проходит через катушку и создает магнитный импульс, который стимулирует мозг. Во время ТМС электроэнцефалограмма (ЭЭГ) регистрирует активность мозга. Для проведения ЭЭГ на голову участника надевают тканевую шапочку с электродами. Участники выполнят задание на память и задание на пространственную обработку. Они также заполнят анкеты о своем психическом состоянии.
Участие продлится 2-3 недели.
...
Обзор исследования
Подробное описание
Описание исследования:
Отделение поведенческой неврологии изучает системы человеческого мозга, лежащие в основе обучения и адаптации, с целью поиска вмешательств, которые сделают эти процессы более эффективными. В этом исследовании мы заинтересованы в изучении того, как состояние задачи сети эпизодической памяти влияет на эффект фасилиаторной ТМС на память и ее нейронные корреляты ЭЭГ. Предполагается, что теменная ТМС, ориентированная на сеть, улучшит производительность памяти и улучшит биомаркеры ЭЭГ успешной работы памяти, но эти изменения будут модулировать текущую активность задачи.
во время стимуляции.
Цели:
Основные цели:
- Изучите, как ТМС модулирует нейронные показатели ЭЭГ успешной памяти и связь этой модуляции с поведенческими характеристиками.
- Изучите, как состояние задачи памяти влияет на восприимчивость к пластичности с помощью ТМС, и определите оптимальное состояние нейронов для улучшения памяти.
Исследовательские цели:
-Поиск МРТ-предикторов эффектов ТМС
Конечные точки:
- Первичные конечные точки: производительность памяти, поздняя положительная задняя ERP, вызванная мощность тета/альфа (вторичная), функциональная связность ЭЭГ (вторичная)
- Исследовательские конечные точки: фМРТ в состоянии покоя, функциональная связность, фракционная анизотропия
Тип исследования
Регистрация (Действительный)
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
Maryland
-
Bethesda, Maryland, Соединенные Штаты, 20892
- National Institutes of Health Clinical Center
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Описание
- КРИТЕРИИ ВКЛЮЧЕНИЯ:
Чтобы иметь право участвовать в этом исследовании, человек должен соответствовать всем следующим критериям:
- Заявленная готовность соблюдать все процедуры исследования и доступность на время исследования
- Способность субъекта понимать и готовность подписать письменный документ информированного согласия.
- Возраст 18-40 лет (включительно)
КРИТЕРИЙ ИСКЛЮЧЕНИЯ
Лицо, отвечающее любому из следующих критериев, будет исключено из участия в этом исследовании:
- Любое текущее серьезное неврологическое или психическое расстройство, такое как (но не ограничиваясь) инсульт, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, шизофрения или глубокая депрессия
- История захвата
- Лекарства, действующие на центральную нервную систему, такие как те, которые снижают судорожный порог, такие как нейролептики, бета-лактамы, изониазид, метронидазол; бензодиазепины, трициклические или другие антидепрессанты; или отпускаемые по рецепту стимуляторы.
- Невозможность дать информированное согласие
- Ферромагнитный металл в полости черепа или в глазу, имплантированном нейростимуляторе, кохлеарном имплантате или инородном теле глаза
- Имплантированный кардиостимулятор, автодефибриллятор или помпа
- Несъемный пирсинг
- Клаустрофобия
- Невозможность лежать на спине в течение 1 часа
- Беременность или планы забеременеть во время исследования.
- Члены NINDS BNU
- Субъекты, имеющие противопоказания к МРТ, должны следовать рекомендациям Центра ЯМР по безопасности МРТ.
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Фундаментальная наука
- Распределение: Н/Д
- Интервенционная модель: Одногрупповое задание
- Маскировка: Нет (открытая этикетка)
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Другой: Здоровые участники добровольцев
Все участники получат все условия, и порядок всех условий будет уравновешен среди участников.
Статистические сравнения будут в пределах субъектов.
Будет два дня эксперимента, в течение которых TMS будет выполняться во время поведенческих задач (испытания пространственных задач и фаза кодирования задачи памяти).
Участники получат TMS, доставленные в теменную кору на один день и стимуляцию вершины на днях.
Каждый день эксперимента будет включать в себя один блок TMS, доставленного до начала испытаний задач, и один блок, доставляемый одновременно с пробными настройками.
|
Интересующим вмешательством будет ТМС, доставленная в область левой задней теменной коры с наибольшей связью с левым гиппокампом, полученная из исходного сеанса фМРТ в состоянии покоя.
Эта область была выбрана из-за ее плотных связей с гиппокампом, что позволяет стимулировать это место для модуляции функции гиппокампально-кортикальной сети.
Целью контрольного вмешательства будет вершина, обычно используемый активный контрольный участок, который не влияет на нервную или поведенческую активность.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Производительность памяти
Временное ограничение: 1 час
|
Участники выполнили задачу памяти с одновременным сбором ЭЭГ и транскраниальной магнитной стимуляцией (TMS), доставляемой либо к релевантной памяти, или к месту управления вершиной.
Участникам была показана серия объектов в одном из четырех квадрантов на экране, причем TMS доставляется либо до, либо одновременно с началом испытаний.
Им было дано указание запомнить объект и местоположение.
Этот показатель результата рассматривает точность памяти для элемента и местоположения (контекст), представленного в виде процента успешных испытаний.
Точность показана для каждого условия стимуляции (теменная или вершина, до или во время испытания)
|
1 час
|
|
Потенциальный потенциал, связанный с поздним положительным апостериорным (ERP), потенциал
Временное ограничение: Во время кодирования (с TMS) и во время поиска (после TMS)
|
Участники выполнили задачу памяти с одновременным сбором ЭЭГ и транскраниальной магнитной стимуляцией (TMS), доставляемой либо к релевантной памяти, или к месту управления вершиной.
Участникам была показана серия объектов в одном из четырех квадрантов на экране, причем TMS доставляется либо до, либо одновременно с началом испытаний.
Им было дано указание запомнить объект и местоположение.
В этом показателе исследуется нейронный ответ на испытания, которые позже были запоминались относительно испытаний, которые впоследствии были забыты.
Значения представляют собой разницу в средней амплитуде ЭЭГ, в УФ, между запоминающимися и забытыми испытаниями и сравнивались по каждому условию стимуляции (теменное или вершинное местоположение, до или во время испытания)
|
Во время кодирования (с TMS) и во время поиска (после TMS)
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Тета/Альфа Сила
Временное ограничение: Во время кодирования (с TMS) и во время поиска (после TMS)
|
Участники выполнили задачу памяти с одновременным сбором ЭЭГ и транскраниальной магнитной стимуляцией (TMS), доставляемой либо к релевантной памяти, или к месту управления вершиной.
Участникам была показана серия объектов в одном из четырех квадрантов на экране, причем TMS доставляется либо до, либо одновременно с началом испытаний.
Им было дано указание запомнить объект и местоположение.
В этом показателе исследуется нейронный ответ на испытания, которые позже были запоминались относительно испытаний, которые впоследствии были забыты.
Значения представляют собой разницу в средней вызванной задачам мощности в диапазоне тета/альфа (4-13 Гц), в УФ-ультрафиолетовом излучке, между запоминающимися и забытыми испытаниями и сравнивались по каждому условию стимуляции (теменное или вершинное местоположение, до или во время испытания)
|
Во время кодирования (с TMS) и во время поиска (после TMS)
|
Соавторы и исследователи
Следователи
- Главный следователь: Eric M Wassermann, M.D., National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS)
Публикации и полезные ссылки
Общие публикации
- Hermiller MS, Chen YF, Parrish TB, Voss JL. Evidence for Immediate Enhancement of Hippocampal Memory Encoding by Network-Targeted Theta-Burst Stimulation during Concurrent fMRI. J Neurosci. 2020 Sep 9;40(37):7155-7168. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0486-20.2020. Epub 2020 Aug 17.
- Wang JX, Rogers LM, Gross EZ, Ryals AJ, Dokucu ME, Brandstatt KL, Hermiller MS, Voss JL. Targeted enhancement of cortical-hippocampal brain networks and associative memory. Science. 2014 Aug 29;345(6200):1054-7. doi: 10.1126/science.1252900.
- Silvanto J, Bona S, Cattaneo Z. Initial activation state, stimulation intensity and timing of stimulation interact in producing behavioral effects of TMS. Neuroscience. 2017 Nov 5;363:134-141. doi: 10.1016/j.neuroscience.2017.09.002. Epub 2017 Sep 8.
Полезные ссылки
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
Первичное завершение (Действительный)
Завершение исследования (Действительный)
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
Ключевые слова
Другие идентификационные номера исследования
- 10000196
- 000196-N
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.
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. .