Неинвазивный BCI для улучшения когнитивных функций
21 апреля 2025 г. обновлено: Jose del R. Millan, University of Texas at Austin
Неинвазивный мозговой компьютерный интерфейс для улучшения когнитивных функций
Навыки восприятия людей могут значительно повлиять на их способность принимать оптимальные решения, суждения и действия в реальных динамичных средах.
Перцептивное обучение относится к обучению и опыту, направленным на улучшение способности понимать то, что люди видят, слышат, чувствуют, пробуют на вкус или обоняют, на основе неоднозначной сенсорной информации.
В этом исследовании исследователи выдвинули гипотезу о том, что существуют нейронные сигнатуры, которые надежно кодируют сознательное визуальное восприятие вращений курсора и величины этих вращений в новой задаче перцептивного обучения, основанной на вращении.
Исследователи также предполагают, что мгновенная обратная связь на основе ЭЭГ в режиме онлайн о визуальном восприятии вращений испытуемыми с помощью мозгово-компьютерного интерфейса (BCI) на основе ЭЭГ может способствовать перцептивному обучению гораздо эффективнее, чем тренировка поведенческого восприятия, особенно при очень малых величинах вращения, которые представляют чрезвычайно трудные задачи на восприятие.
Обзор исследования
Статус
Завершенный
Тип исследования
Интервенционный
Регистрация (Действительный)
32
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.
Места учебы
-
-
Texas
-
Austin, Texas, Соединенные Штаты, 78712
- Engineering Education and Research Center
-
-
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 80 лет (Взрослый, Пожилой взрослый)
Принимает здоровых добровольцев
Да
Описание
Критерии включения:
Трудоспособные волонтеры:
- хорошее общее состояние здоровья
- нормальное или скорректированное зрение
- отсутствие в анамнезе неврологических/психиатрических заболеваний
- умение читать и понимать по-английски
- способность понимать информацию и способность давать свободное и осознанное согласие
Субъекты с нервно-психическими заболеваниями
- Субъекты с нервно-психическими заболеваниями, такими как биполярное расстройство и шизофрения.
- нормальное или скорректированное зрение
- умение читать и понимать по-английски
- способность понимать информацию и способность давать свободное и осознанное согласие
Критерий исключения:
- короткая продолжительность концентрации внимания или когнитивный дефицит, которые мешают сохранять концентрацию во время экспериментальных сессий
- сопутствующие тяжелые заболевания (например, нарушения обмена веществ, остановка сердца)
- факторы, препятствующие правильной записи ЭЭГ (например, рана кожи головы, неконтролируемая мышечная активность)
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: Уход
- Распределение: Рандомизированный
- Интервенционная модель: Параллельное назначение
- Маскировка: Нет (открытая этикетка)
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Экспериментальный: Тренировка восприятия на основе ЭЭГ
Субъекты выполняют задачу перцептивного обучения, в которой обеспечивается визуальная обратная связь на основе ЭЭГ.
|
Сигналы электроэнцефалографии (ЭЭГ) будут записываться от субъектов, когда они выполняют перцептивные задачи на основе вращения.
Нейронные корреляты сознательного восприятия вращения будут обрабатываться и декодироваться в режиме реального времени с использованием алгоритмов машинного обучения для обеспечения обратной связи.
Субъектам предлагается принять психическое состояние/найти стратегию, чтобы максимизировать точность обратной связи.
В общей сложности каждый субъект завершит 5 сеансов тренировки восприятия с этим вмешательством.
|
|
Активный компаратор: Тренировка восприятия на основе поведения
Субъекты выполняют задание на перцептивное обучение, в котором обеспечивается визуальная обратная связь с достоверностью.
|
Субъекты выполняют перцептивные задачи, основанные на вращении, и предоставляется визуальная обратная связь, указывающая, правильно ли испытуемые определили вращение.
Субъектам предлагается определить как можно больше вращений, чтобы максимизировать точность обратной связи.
В общей сложности каждый субъект завершит 5 сеансов тренировки восприятия с этим вмешательством.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение частоты правильных ответов при различных величинах поворота за 5 сеансов вмешательства
Временное ограничение: Разница измеряется каждые 24 часа до и после каждого сеанса вмешательства.
|
Доля правильных ответов на величину вращения отражает улучшение навыков восприятия в этих двух условиях.
Он измеряет процент правильно обнаруженной величины вращения.
Оценка от 0 до 100, и чем выше значение, тем лучше результат.
|
Разница измеряется каждые 24 часа до и после каждого сеанса вмешательства.
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение нейронных коррелятов сознательного восприятия за 5 сеансов вмешательства
Временное ограничение: Разница измеряется каждые 24 часа до и после каждого сеанса вмешательства.
|
Этот результат измеряет, являются ли нейронные корреляты сознательного восприятия (т.е.
амплитуда, размах, мощность полосы и показатели связности нейронных коррелятов) изменяются между сеансами в результате вмешательства.
|
Разница измеряется каждые 24 часа до и после каждого сеанса вмешательства.
|
Соавторы и исследователи
Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.
Спонсор
Следователи
- Главный следователь: Jose del R. Millan, PhD, The University of Texas at Austin
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)
1 января 2021 г.
Первичное завершение (Действительный)
1 ноября 2023 г.
Завершение исследования (Действительный)
1 ноября 2023 г.
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
22 февраля 2022 г.
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
25 марта 2022 г.
Первый опубликованный (Действительный)
5 апреля 2022 г.
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
24 апреля 2025 г.
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
21 апреля 2025 г.
Последняя проверка
1 апреля 2025 г.
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Другие идентификационные номера исследования
- 2020030073_p2
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
ДА
Описание плана IPD
Все данные будут доступны к дате онлайн-публикации.
Эти данные будут размещены на общедоступных серверах, чтобы любой заинтересованный исследователь мог получить к ним доступ.
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.
Да
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. .