Нейронные вычисления для принятия целенаправленных решений
Исследование нейронных вычислений, лежащих в основе целенаправленного принятия решений у людей, с помощью записей одиночных нейронов
Обзор исследования
Статус
Условия
Подробное описание
Гибкое целенаправленное принятие решений является ключевым аспектом адаптивного биологического интеллекта высшего порядка. Ряд психических расстройств связаны с нарушениями целенаправленного принятия решений, однако нынешнее отсутствие даже базового понимания того, как выбор целенаправленных действий реализуется на нейронном уровне у людей, препятствует нашей способности точно определить эти нервно-психические дисфункции. В частности, совершенно неизвестно, как цели, стимулы и действия, которые необходимо выбрать для их достижения, представлены на уровне отдельных нейронов, а также как цели выбираются из доступных возможных целей.
В исследовательских экспериментах используется редкая возможность записать in vivo отдельные нейроны человека одновременно в нескольких областях мозга у пациентов, проходящих лечение от лекарственно-устойчивой эпилепсии. В исследовании будет использоваться комбинация (i) записей in vivo у бодрствующих людей, оценивающих точность и способность принятия решений с помощью оценок выбора, (ii) компьютерного анализа и моделирования.
Эти методы будут применяться для характеристики функционального вклада вентромедиальной префронтальной области человека (vmPFC), дорсальной передней поясной извилины (dACC) и преддополнительной моторной области (pre-SMA) в этих процессах. Сначала мы проверим давнее предположение, которое никогда не проверялось на нейронном уровне у людей, о том, что ценность стимулов особенно представлена нейронами вмПФК, тогда как ценность действий больше представлена нейронами в дорсальных областях коры, таких как пре-СМА. Затем мы рассмотрим, как представляются сами цели. В реальном мире животным, включая людей, необходимо выбрать цель, прежде чем выполнять какое-либо действие. Таким образом, существует иерархический процесс выбора цели, за которым следует выбор действий. Мы предполагаем, что vmPFC играет особую роль в оценке и выборе цели, в то время как нейроны в дорсомедиальных областях, включая pre-SMA и dACC, будут играть большую роль в оценке и выборе действий, которые реализуют выбранную цель.
Ожидаемым результатом этой работы является всестороннее понимание функций человеческой ПФК в целенаправленном принятии решений на клеточном уровне, одновременно проливая свет на нейронные механизмы представления целей и отбора, которые до сих пор практически не изучены.
Тип исследования
Регистрация (Оцененный)
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
California
-
Los Angeles, California, Соединенные Штаты, 90048
- Cedars-Sinai Medical Center
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
- Взрослый
- Пожилой взрослый
Принимает здоровых добровольцев
Описание
Критерии включения:
- Трудноизлечимая эпилепсия, подвергающаяся инвазивному мониторингу
- Возраст ≥13
- Полный коэффициент интеллекта > 70
- Способность понимать и выполнять простые поведенческие задачи, нажимая кнопки на портативном компьютере в ответ на вопросы.
Критерий исключения:
- Определение клиницистами и исследователями того, что пациент не может выполнить поведенческие задачи, требуемые протоколом, из-за когнитивных ограничений, психологических ограничений или боли.
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 |
|---|---|
|
Экспериментальный: Поведенческое тестирование
Поведенческие и нейронные записи
|
Перечисленные устройства являются компонентами одного вмешательства, которое включает в себя: запись ответов пациента (Cedrus RB-844), запись активности нейронов (Neurolynx) с электродов (Adtech Behnke-Fried).
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Принятие решений (скорость стрельбы)
Временное ограничение: 5 лет
|
Скорость активации нейронов клеток (измеряется в частоте импульсов в секунду) в лобных долях во время процесса принятия решений.
|
5 лет
|
|
Принятие решений (власть)
Временное ограничение: 5 лет
|
Мощность полосы потенциала локального поля (измеренная по амплитуде по частоте полосы пропускания) в лобных долях во время процесса принятия решений.
|
5 лет
|
|
Принятие решения (время)
Временное ограничение: 5 лет
|
Время разрядов нейронов (измеряется в частоте импульсов в секунду) в лобных долях во время процесса принятия решений.
|
5 лет
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Следователи
- Главный следователь: Ueli Rutishauser, PhD, Cedars-Sinai Medical Center
- Главный следователь: Adam Mamelak, MD, Cedars-Sinai Medical Center
- Главный следователь: John O'Doherty, PhD, California Institute of Technology
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
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- MOD00001351
- R01MH133729 (Грант/контракт NIH США)
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (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. .