Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Влияние нейробиоуправления ЭЭГ на когнитивную функцию

18 января 2023 г. обновлено: Jaroslaw Marusiak, University School of Physical Education in Wroclaw

Влияние нейробиоуправления на основе электроэнцефалографии на когнитивные функции у здоровых молодых мужчин

Исполнительная функция играет ключевую роль в повышении поведенческих показателей человека. На основании научной литературы до сих пор остается спорным вопрос о том, представляет ли нейробиоуправление на основе электроэнцефалографии (ЭЭГ-НФБ) эффективный метод улучшения исполнительной функции здоровых взрослых. В этом исследовании оценивается общее влияние 3-недельной тренировки ЭЭГ-NFB с использованием саморегуляции отношения тета- и бета-волн (TBR) на исполнительную функцию у здоровых взрослых. Испытуемые представляют собой однородную группу здоровых молодых мужчин-правшей, разделенную на две равные группы. Обученная группа (TR) выполняет 3-недельную тренировку ЭЭГ-NFB (три занятия в неделю), направленную на когнитивную саморегуляцию TBR (для достижения более низких значений TBR как полезного когнитивного эффекта), в то время как контрольная группа (CO) делает это. не участвовать в обучении ЭЭГ-NFB. Когнитивные функции оцениваются до и после 3-недельной тренировки ЭЭГ-NFB с помощью психологических тестов: Trail Making Test (TMT, части A и B) и Stroop Test (ST, части I и II). Этот проект важен для будущей разработки эффективных протоколов EEG-NFB, которые будут использоваться здоровыми людьми для улучшения их поведенческих характеристик.

Обзор исследования

Подробное описание

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Испытуемые Всего 50 здоровых студентов мужского пола будут случайным образом распределены в одну из двух групп по 25 испытуемых в каждой с использованием компьютеризированного метода рандомизации. Обученная группа будет проходить 3 недели обучения ЭЭГ-NFB, тогда как контрольная группа не будет проходить обучение. Критериями включения в исследование будут отсутствие каких-либо неврологических расстройств и двигательных или когнитивных нарушений, отсутствие неврологических инцидентов в прошлом, возраст от 20 до 25 лет, мужской пол и праворукость (эти критерии включения будут заключаться в том, чтобы избежать влияния латерализации и пола на результаты психологических тестов). Исследование было одобрено этическим комитетом Университетской школы физического воспитания во Вроцлаве и будет проводиться в соответствии с принципами, изложенными в Хельсинкской декларации.

2.2. Экспериментальная процедура Группы TR и CO будут тестироваться дважды в одни и те же периоды времени, то есть до 3-недельного периода обучения ЭЭГ-NFB (PRE) и после периода обучения (POST). Во время экспериментальных сессий PRE и POST все испытуемые будут проходить психологическое тестирование для оценки исполнительной функции. Предварительное тестирование в обеих группах будет проводиться за 1-4 дня до первого дня периода обучения ЭЭГ-NFB, тогда как тестирование POST будет проводиться через 1-4 дня после последнего дня периода обучения EEG-NFB, чтобы гарантировать, что измерения будут правильными. быть не из-за последствий последней одиночной тренировки в группе ТР.

2.3. Психологическая оценка Все испытуемые пройдут когнитивное тестирование (TMT и ST), которое будет выполняться опытным исследователем. TMT будет состоять из двух частей: TMT-A, в которой субъект соединяет числа в последовательном порядке; и TMT-B, в котором субъект чередует цифры и буквы (1, A, 2, B и т. д.). Первый используется для изучения скорости когнитивной обработки, а второй оценивает исполнительную функцию. СТ также состоит из двух частей: СТ-I, в которой испытуемый читает список из 40 слов, представляющих собой названия цветов, напечатанные самим цветом; и ST-II, где названия цветов печатаются неконгруэнтным цветом, и испытуемый должен игнорировать слово и правильно называть цвет чернил. Первый используется как мера скорости обработки, а второй — для проверки избирательного внимания и торможения. Субъектам будут предоставлены инструкции до начала TMT и ST. В обеих частях теста ST испытуемые будут иметь ту же инструкцию, что и «назовите цвет чернил», и в ST-I не будут проинформированы о том, что все названия/чернила совпадают. Всем тестам (как части TMT, так и ST) будут предшествовать подготовительные/тренировочные испытания, аналогичная, но более короткая версия основных тестов. Перед началом каждого теста испытуемых проинструктируют сконцентрироваться и использовать свои навыки максимального внимания во время сеанса тестирования. В обоих тестах (TMT и ST) время, необходимое для завершения теста, будет использоваться в качестве меры производительности, при этом более короткое время отражает лучшую производительность. Тесты будут проводиться в тихой комнате, в присутствии только одного и всегда одного и того же исследователя.

2.4. Процедура обучения EEG-NFB Программа обучения EEG-NFB будет включать девять учебных занятий (три раза в неделю в течение 3-недельного периода), каждое продолжительностью 30 минут. Обучение ЭЭГ-NFB будет проводиться с помощью ProComp Infiniti Encoder и программного обеспечения BioGraph Infiniti v.5.1.3. Протокол тренировки будет настроен на уменьшение значения TBR ЭЭГ. В течение 12 тренировочных занятий все участники будут подвергаться одному и тому же протоколу ЭЭГ-NFB в C3 (в соответствии с системой 10-20), который связан с областью Бродмана 4. Это место выбрано потому, что TMT и ST, используемые для количественной оценки эффекта ЭЭГ-NFB, также связаны с активностью в этой области мозга. Тренировочные занятия ЭЭГ-НОФ состоят из 20-секундного базового периода (т. е. без обратной связи), 30-минутного представления обратной связи и еще одного 20-секундного базового периода. Субъекты будут сидеть перед экраном компьютера, а анимация будет использоваться в качестве обратной связи; анимация начинается, когда объект достаточно сфокусирован в течение 20 с. Три 10-минутных анимации (летающая утка, катание на американских горках и движущийся мяч) будут показаны субъекту во время каждой тренировки ЭЭГ-НФБ. Будет записан необработанный сигнал ЭЭГ, значение TBR с течением времени, шум сигнала ЭЭГ и амплитуды тета- и бета-волн ЭЭГ.

Значения TBR будут записываться и рассчитываться для каждой тренировочной сессии для группы TR и сравниваться между началом первой и началом последней тренировочных сессий ЭЭГ-NFB, чтобы определить, приведет ли 3-недельная тренировка к снижению TBR. ценить.

2.5. Статистический анализ Для оценки распределения психологических параметров будет использован тест Шапиро-Уилка. Критерий знакового ранга Уилкоксона или t-критерий Стьюдента будут использоваться для оценки статистической значимости различий для парных сравнений выборок (т. е. между сеансами тестирования ДО и ПОСЛЕ). Критерий Манна-Уитни или критерий Стьюдента будет использоваться для сравнения непарных выборок (т. е. между группами TR и CO). Величина/важность различий будет рассчитана с использованием значения величины эффекта Коэна d для результатов психологических тестов; значение 0 указывает на отсутствие эффекта, тогда как значения > 0,2, > 0,6 и > 0,8 указывают на небольшой, умеренный и значительный эффект соответственно. Значение P ≤ 0,05 будет считаться статистически значимым для всех анализов. Все статистические анализы будут выполняться с использованием программного обеспечения SPSS Statistics 22.0 (IBM, Армонк, Нью-Йорк, США).

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Ожидаемый)

60

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Места учебы

    • Lower Silesia
      • Wroclaw, Lower Silesia, Польша, 51-612
        • University School of Physical Education in Wroclaw

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 20 лет до 25 лет (Взрослый)

Принимает здоровых добровольцев

Нет

Полы, имеющие право на обучение

Мужской

Описание

Критерии включения:

  • отсутствие каких-либо неврологических расстройств, включая моторные или когнитивные расстройства
  • праворукость

Критерий исключения:

  • диагностированные неврологические расстройства, включая моторные или когнитивные нарушения
  • леворукость

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: Исследования в области здравоохранения
  • Распределение: Рандомизированный
  • Интервенционная модель: Параллельное назначение
  • Маскировка: Одинокий

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
Экспериментальный: ТР группа
Учебная группа (TR) пройдет 3 недели нейробиоуправления на основе электроэнцефалографии (EEG-NFB). Тренировка ЭЭГ-НФБ.
Программа обучения ЭЭГ-НОФ будет включать девять учебных занятий (три раза в неделю в течение трехнедельного периода), каждое продолжительностью 30 минут. Обучение ЭЭГ-NFB будет проводиться с помощью ProComp Infiniti Encoder и программного обеспечения BioGraph Infiniti v.5.1.3. Протокол тренировки будет настроен на уменьшение значения TBR ЭЭГ. В течение 12 учебных занятий все участники будут подвергаться одному и тому же протоколу ЭЭГ-NFB на электроде C3. Тренировочные занятия ЭЭГ-НОФ состоят из 20-секундного базового периода (т. е. без обратной связи), 30-минутного представления обратной связи и еще одного 20-секундного базового периода. Субъекты будут сидеть перед экраном компьютера, а анимация будет использоваться в качестве обратной связи; анимация начинается, когда объект достаточно сфокусирован в течение 20 с. Три 10-минутных анимации (летающая утка, катание на американских горках и движущийся мяч) будут показаны субъекту во время каждой тренировки ЭЭГ-НФБ. Будет записан необработанный сигнал ЭЭГ, значение TBR с течением времени, шум сигнала ЭЭГ и амплитуды тета- и бета-волн ЭЭГ.
Без вмешательства: Группа СО
Контрольная группа (CO) не будет проходить 3-недельную тренировку ЭЭГ-NFB.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
ТМТ-А
Временное ограничение: За 1 неделю до программы обучения EEG-NFB
Тест создания следов, часть A, представляет собой психологическую меру скорости когнитивной обработки, измеряемую как время выполнения (чем короче время, тем лучше выполнение), выраженное в [с].
За 1 неделю до программы обучения EEG-NFB
ТМТ-А
Временное ограничение: до 1 недели после программы обучения ЭЭГ-НФБ
Тест создания следов, часть A, представляет собой психологическую меру скорости когнитивной обработки, измеряемую как время выполнения (чем короче время, тем лучше выполнение), выраженное в [с].
до 1 недели после программы обучения ЭЭГ-НФБ
ТМТ-Б
Временное ограничение: За 1 неделю до программы обучения EEG-NFB
Тест создания следа, часть B, представляет собой психологическую меру исполнительной функции, измеряемую как время выполнения (чем короче время, тем лучше выполнение), выраженное в [с].
За 1 неделю до программы обучения EEG-NFB
ТМТ-Б
Временное ограничение: до 1 недели после программы обучения ЭЭГ-НФБ
Тест создания следа, часть B, представляет собой психологическую меру исполнительной функции, измеряемую как время выполнения (чем короче время, тем лучше выполнение), выраженное в [с].
до 1 недели после программы обучения ЭЭГ-НФБ
СТ-И
Временное ограничение: За 1 неделю до программы обучения EEG-NFB
Тест Струпа, часть I, используется как психологическая мера скорости обработки, измеряемая как время выполнения (чем короче время, тем выше качество), выраженное в [с].
За 1 неделю до программы обучения EEG-NFB
СТ-И
Временное ограничение: до 1 недели после программы обучения ЭЭГ-НФБ
Тест Струпа, часть I, используется как психологическая мера скорости обработки, измеряемая как время выполнения (чем короче время, тем выше качество), выраженное в [с].
до 1 недели после программы обучения ЭЭГ-НФБ
СТ-II
Временное ограничение: За 1 неделю до программы обучения EEG-NFB
Тест Струпа, часть II, используется в качестве психологической меры избирательного внимания и торможения, измеряемой как время выполнения (чем короче время, тем лучше действие), выраженное в [с].
За 1 неделю до программы обучения EEG-NFB
СТ-II
Временное ограничение: до 1 недели после программы обучения ЭЭГ-НФБ
Тест Струпа, часть II, используется в качестве психологической меры избирательного внимания и торможения, измеряемой как время выполнения (чем короче время, тем лучше действие), выраженное в [с].
до 1 недели после программы обучения ЭЭГ-НФБ

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Следователи

  • Директор по исследованиям: Malgorzata Slowinska-Lisowska, University School of Physical Education in Wroclaw

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 февраля 2019 г.

Первичное завершение (Действительный)

1 апреля 2020 г.

Завершение исследования (Ожидаемый)

30 апреля 2023 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

6 января 2023 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

18 января 2023 г.

Первый опубликованный (Действительный)

23 января 2023 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

23 января 2023 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

18 января 2023 г.

Последняя проверка

1 января 2023 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Другие идентификационные номера исследования

  • 01/2019

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

Да

Описание плана IPD

Только анонимные данные будут переданы другим исследователям на основании их запроса главному исследователю.

Сроки обмена IPD

Данные будут доступны с 1 января 2024 года.

Критерии совместного доступа к IPD

Данные будут переданы другим исследователям на основании их запроса главному исследователю.

Совместное использование IPD Поддерживающий тип информации

  • Протокол исследования
  • План статистического анализа (SAP)
  • Аналитический код

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

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. .

Подписаться