Анализ и подавление тремора во время захвата с помощью ультразвуковой визуализации и электростимуляции (Tremor)
9 октября 2025 г. обновлено: Nitin Sharma, North Carolina State University
Люди, испытывающие тремор, сталкиваются с трудностями при выполнении повседневных действий, вызванными непроизвольными колебаниями мышц кистей и предплечий.
Текущие решения, помогающие подавить тремор, включают лекарства, хирургию, вспомогательные устройства и изменение образа жизни.
Однако у каждого из них есть свои недостатки, включая стоимость и нежелательные побочные эффекты.
Помимо перечисленных решений, было показано, что функциональная электрическая стимуляция (ФЭС) является возможным решением для подавления тремора.
Кроме того, FES можно комбинировать с различными технологиями, включая акселерометры, гироскопы и захват движения, для разработки замкнутой системы подавления дрожания.
Однако у этого есть недостатки, включая помехи сигнала и необходимость нескольких датчиков для полной классификации тремора.
Ультразвуковая визуализация решает некоторые из этих проблем, поскольку может обеспечить прямую визуализацию мышц рук, вызывающих тремор.
Это исследование будет сосредоточено на выявлении характеристик и дифференциации тремора от произвольных движений рук с помощью ультразвуковой визуализации.
Результаты, полученные в результате этого исследования, помогут в будущем разработать методы подавления тремора на основе FES.
Это исследование будет нацелено как на субъектов с различными расстройствами тремора, так и на здоровых субъектов.
Обзор исследования
Статус
Завершенный
Тип исследования
Интервенционный
Регистрация (Действительный)
12
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.
Места учебы
-
-
North Carolina
-
Raleigh, North Carolina, Соединенные Штаты, 27606
- Engineering Building III
-
-
Критерии участия
Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
От 18 лет до 90 лет (Взрослый, Пожилой взрослый)
Принимает здоровых добровольцев
Да
Описание
Критерии включения (группа Тремор):
- Не моложе 40 лет и не старше 90 лет.
- Соответствовать диагностическим критериям банка мозга болезни Паркинсона в Великобритании
- Иметь клинические признаки тремора покоя одной или обеих верхних конечностей, определяемые как непроизвольные ритмичные колебания любого сустава в пределах верхних конечностей.
- Амплитуда тремора должна быть не менее 1 см по заключению специалиста по двигательным расстройствам.
- Из-за характера измерений, происходящих во время маневра захвата, тремор следует рассматривать как повторно возникающий при фиксированной позе. Это определяется развитием постурального тремора, который начинается не сразу после захвата вертикального предмета, а с задержкой развития колебательных движений не менее чем на полсекунды по секундомеру и может нарастать по амплитуде в течение секунд. до максимальной амплитуды, не меняя сначала силы хвата. Обратите внимание, что на индивидуальную перемежаемость и изменчивость тремора могут влиять тревога, стресс, низкая температура и усталость. Чтобы уменьшить эту изменчивость, испытуемые будут выполнять задания в удобном месте, предоставляя им до 20 минут, чтобы позволить им расслабиться в нейтральном по температуре месте и уменьшить беспокойство.
Критерии исключения (группа Тремор):
- Мышечная слабость по оценке Совета медицинских исследований менее 5/5 при прямом тестировании верхней конечности с тремором в покое
- Инфекция верхней конечности во время оценки
- Ранее существовавшие сопутствующие нервно-мышечные или мозжечковые расстройства
- Использование лекарств, которые могут изменить функцию нервно-мышечного синапса.
- Те, у кого есть сопутствующий эссенциальный тремор, определенный в анамнезе или подтвержденный специалистом по двигательным расстройствам до оценки.
Критерии включения (способное тело):
Субъекты подпадают под категорию способного тела, если у них нет двигательных нарушений и они могут выполнять хватательные движения без торможения.
Учебный план
В этом разделе представлена подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Другой
- Распределение: Нерандомизированный
- Интервенционная модель: Параллельное назначение
- Маскировка: Нет (открытая этикетка)
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Экспериментальный: Тремор Групп
В эту группу будут набирать людей с болезнью Паркинсона или эссенциальным тремором.
|
Мы соберем ультразвуковые изображения во время хватательного движения для обеих групп.
Мы будем собирать сигналы электромиографии (ЭМГ) мышц-сгибателей и разгибателей запястья во время хватательного движения для обеих групп.
Мы будем использовать данные ультразвуковых изображений и ЭМГ для разработки модели тремора.
Модель будет проверена по сравнению с измерениями угла сустава с помощью инерциального измерительного блока (IMU), собранными во время движения захвата.
Мы будем использовать разработанные методы управления с обратной связью для подавления тремора, используя информацию из моделей тремора на основе ультразвукового изображения.
ФЭС будет использоваться для обеспечения стимуляции, которая поможет подавить тремор.
|
|
Экспериментальный: Группа способного тела
В эту группу будут набирать людей без расстройств.
|
Мы соберем ультразвуковые изображения во время хватательного движения для обеих групп.
Мы будем собирать сигналы электромиографии (ЭМГ) мышц-сгибателей и разгибателей запястья во время хватательного движения для обеих групп.
Мы будем использовать данные ультразвуковых изображений и ЭМГ для разработки модели тремора.
Модель будет проверена по сравнению с измерениями угла сустава с помощью инерциального измерительного блока (IMU), собранными во время движения захвата.
Мы будем использовать разработанные методы управления с обратной связью для подавления тремора, используя информацию из моделей тремора на основе ультразвукового изображения.
ФЭС будет использоваться для обеспечения стимуляции, которая поможет подавить тремор.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Точность модели тремора
Временное ограничение: По окончании обучения, в среднем 3 года
|
Исследователи будут использовать ультразвуковые данные, собранные у участников, для разработки новых моделей тремора, которые смогут точно предсказать положение суставов.
Положение сустава, измеренное IMU, будет использоваться в качестве эталона, а среднеквадратическая ошибка (RMSE [градусы]) между прогнозируемым углом сустава модели и истинным углом будет использоваться в качестве показателя.
Более высокое среднеквадратическое отклонение (в масштабе 0–100%) означает меньшую точность модели.
|
По окончании обучения, в среднем 3 года
|
|
Обнаружение частоты на основе ультразвуковой визуализации
Временное ограничение: По окончании обучения, в среднем 3 года
|
Исследователи проверят эффективность ультразвуковых характеристик (длина пучка [мм], толщина мышцы [мм]) при определении фактической частоты тремора (Гц), измеренной с помощью датчика инерционного измерительного блока (IMU) и электромиографии (ЭМГ).
Здесь сообщается об ошибке между частотой тремора, измеренной с помощью IMU, и частотой тремора, полученной с помощью ультразвука.
Более низкая средняя ошибка (0–100%) подразумевает более высокое совпадение с частотой тремора, полученной из IMU или EMG.
|
По окончании обучения, в среднем 3 года
|
|
Подавление тремора (в процентах)
Временное ограничение: По окончании обучения, в среднем 3 года
|
Исследователи будут использовать разработанные модели тремора для разработки методов управления с обратной связью с использованием FES, которые позволят подавлять тремор.
Целью контроллера будет поддержание желаемого положения угла запястья при выполнении хватательного движения.
В качестве показателя оценки используется показатель коэффициента подавления тремора, сформулированный как 1-(W_t/W_b), где W_t — угловая скорость запястья вокруг вертикали в периоды, когда стимуляция была включена, а W_b — угловая скорость в базовые периоды без какой-либо стимуляции.
Более высокий коэффициент подавления тремора (0–100%) означает более высокую эффективность подавления тремора.
|
По окончании обучения, в среднем 3 года
|
Соавторы и исследователи
Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.
Спонсор
Даты записи исследования
Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
11 апреля 2021 г.
Первичное завершение (Действительный)
31 июля 2025 г.
Завершение исследования (Действительный)
31 июля 2025 г.
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
16 марта 2022 г.
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
25 марта 2022 г.
Первый опубликованный (Действительный)
4 апреля 2022 г.
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Оцененный)
27 октября 2025 г.
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
9 октября 2025 г.
Последняя проверка
1 октября 2025 г.
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Дополнительные соответствующие термины MeSH
- Синуклеинопатии
- Заболевания головного мозга
- Заболевания центральной нервной системы
- Заболевания нервной системы
- Нейродегенеративные заболевания
- Двигательные расстройства
- Паркинсонические расстройства
- Заболевания базальных ганглиев
- Болезнь Паркинсона
- Эссенциальный тремор
- Диагностические методы и процедуры
- Диагноз
- Диагностическая визуализация
- Электродиагностика
- Миография
- Ультрасонография
- Электромиография
Другие идентификационные номера исследования
- 19247
- 5R21EB032059 (Грант/контракт NIH США)
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
НЕТ
Описание плана IPD
IPD не будет распространяться за пределами этой исследовательской группы.
Однако отдельные данные могут быть опубликованы в академических журналах, материалах конференций или других публикациях.
Эти данные будут деидентифицированы и не будут включать полный набор данных.
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Нет
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Нет
продукт, произведенный в США и экспортированный из США.
Нет
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. .