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

Исследование индивидуальных различий в речевых моторных навыках у нейротипичных говорящих и лиц с нарушениями речи

20 июля 2026 г. обновлено: Boston University Charles River Campus

Мозговые механизмы, лежащие в основе нейротипичной и нарушенной речи

Это исследование направлено на понимание того, как люди используют различные типы обратной связи для контроля своей речи. Когда мы говорим, наш мозг полагается на несколько систем одновременно, таких как сенсорные системы, которые отслеживают наш собственный голос и движения речевых мышц, и моторная система, которая строит и воспроизводит изученные двигательные паттерны. Исследователи изучают, как эти системы работают вместе и как они различаются у разных людей.

Исследователи протестируют 90 взрослых в возрасте от 18 до 50 лет, включая людей с заиканием, людей с дислексией и людей с типичным развитием речи и чтения. Участники выполнят несколько коротких речевых заданий, в которых звуки, которые они слышат, или движения их челюсти или гортани будут кратковременно изменены. Эти реакции будут использованы для измерения речевых моторных навыков каждого человека и для оценки параметров компьютерной модели под названием «SimpleDIVA», которая моделирует, как мозг контролирует речь.

Участники также пройдут МРТ-сканирование, чтобы мы могли измерить структуру и связность различных областей мозга. Эти измерения помогут нам понять, как индивидуальные различия в мозге связаны с наблюдаемыми нами навыками моторного контроля речи. Участники также пройдут сеансы неинвазивной стимуляции мозга (транскраниальной стимуляции постоянным током, или tCS), чтобы изучить, как стимуляция определенных областей мозга влияет на реакции во время речевых заданий.

Знания, полученные в результате этого исследования, помогут исследователям понять, почему речевые моторные навыки различаются у разных людей и как различия в нейронной функции могут способствовать таким состояниям, как заикание и дислексия.

Обзор исследования

Статус

Рекрутинг

Условия

Вмешательство/лечение

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Оцененный)

90

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

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

Контакты исследования

  • Имя: Frank H Guenther, Ph.D.
  • Номер телефона: 617-353-5765
  • Электронная почта: guenther@bu.edu

Учебное резервное копирование контактов

  • Имя: Barbara G Holland, M.A.
  • Номер телефона: 617-353-6181
  • Электронная почта: hollandb@bu.edu

Места учебы

  • Соединенные Штаты
    • Massachusetts
      • Boston, Massachusetts, Соединенные Штаты, 02215
        • Рекрутинг
        • Boston University
        • Контакт:
          • Frank H Guenther, Ph.D.
          • Номер телефона: 617-353-5765
          • Электронная почта: guenther@bu.edu
        • Главный следователь:
          • Frank H Guenther, Ph.D.
        • Младший исследователь:
          • Alfonso Nieto-Castanon, Ph.D.
        • Младший исследователь:
          • Jason Tourville, Ph.D.
        • Младший исследователь:
          • Alyssa R. Boucher, Ph.D.
        • Младший исследователь:
          • Caroline J Brinkert, M.S.
        • Младший исследователь:
          • Tyler K Perrachione, Ph.D.
      • Boston, Massachusetts, Соединенные Штаты, 02115
        • Рекрутинг
        • Boston University Charles River Campus
        • Контакт:
          • Barbara G Holland, M.A.
          • Номер телефона: 617-353-6181
          • Электронная почта: hollandb@bu.edu

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

  • Взрослый

Принимает здоровых добровольцев

Да

Описание

Критерии включения:

  • Носители американского английского языка
  • Взрослые в возрасте 18-50 лет
  • Возрастные когнитивные навыки и рецептивный словарный запас
  • Возрастной слух
  • Взрослые с дислексией должны иметь историю дислексии или сообщать о текущих трудностях с чтением, которые будут подтверждены при первом скрининговом визите
  • Взрослые с заиканием должны иметь историю заикания, которая будет подтверждена при первом скрининговом визите

Критерии исключения:

  • История неврологических расстройств, включая историю судорог
  • Тяжелая черепно-мозговая травма, операция на головном мозге или инсульт
  • Ортодонтия или атипичное строение полости рта (например, расщелина нёба), мешающее речи
  • Нарушение беглости речи (кроме лиц в когорте заикающихся), апраксия речи или дизартрия
  • Нарушение языка или чтения (кроме лиц в когорте с дислексией)
  • Стандартизированный балл ниже 80 по Краткому тесту интеллекта Кауфмана
  • Стандартизированный балл ниже 1 стандартного отклонения по Тесту словарного запаса NIH Toolbox Picture Vocabulary Test
  • Беременность
  • Сильная клаустрофобия
  • Наличие магнитного или механически активного имплантата или другого ферромагнитного материала, встроенного в любую часть тела
  • Значительные поражения кожи головы, препятствующие проведению транскраниальной прямой стимуляции

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: Фундаментальная наука
  • Распределение: Рандомизированный
  • Интервенционная модель: Параллельное назначение
  • Маскировка: Одинокий

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
Экспериментальный: Нацеливание tCS на pSTG и vSSC
Участники в группе 1 пройдут все поведенческие процедуры исследования, процедуры МРТ и tCS. В части исследования, связанной с tCS, они получат анодальную транскраниальную стимуляцию постоянным током (tCS), направленную на две области мозга: заднюю верхнюю височную извилину (pSTG) в одной сессии стимуляции и вентральную соматосенсорную кору (vSSC) в другой. В третьей сессии они выполнят ту же речевую задачу, получая фиктивную стимуляцию, направленную либо на pSTG, либо на vSSC. Все участники в этой группе также выполнят задачи по контролю речевой моторики, включающие непредсказуемые слуховые возмущения, устойчивые слуховые возмущения и соматосенсорные возмущения, а также одну сессию МРТ.
Поведенческий: Непредсказуемое искажение слуховой обратной связи: 2 сеанса поведенческих исследований
Участники в группах 1 и 2 будут повторять согласные/гласные/согласные (/CVC/) слова, содержащие гласную «э» между двумя согласными, которые они слышат через наушники. Когда они говорят, голосовой сигнал участника будет преобразован через микрофон, а затем воспроизведен участнику через наушники с незаметной задержкой. В подмножестве (возмущенных) испытаний F0 или F1 в слуховой обратной связи, представленной участнику, будет смещен относительно их голосового вывода. В оставшихся (базовых) испытаниях слуховая обратная связь будет неизменной. Во время каждого поведенческого сеанса участники выполнят 80 невозмущенных испытаний, 40 испытаний, связанных с возмущением F0, и 40 испытаний, связанных с возмущением F1.
Поведенческий: Непредсказуемое нарушение слуховой обратной связи во время tCS: 3 поведенческих сессии
Участники в группах 1 и 2 будут повторять слова, содержащие гласный звук «э» между двумя согласными, которые они слышат через наушники. Во время речи вокальный сигнал участника будет преобразовываться с помощью микрофона, а затем воспроизводиться обратно участнику через наушники с незаметной задержкой. В части (возмущённых) испытаний F0 или F1 в слуховой обратной связи, предоставляемой участнику, будут смещены относительно их вокального вывода. В остальных (базовых) испытаниях слуховая обратная связь останется неизменной. В течение каждой сессии участники выполнят 50 невозмущённых испытаний, 50 испытаний с возмущением F0 и 50 испытаний с возмущением F1.
Поведенческий: Устойчивое F1 слуховое возмущение обратной связи
Участники в группах 1 и 2 будут повторять слова, содержащие гласный звук «э» между двумя согласными, которые они услышат через наушники. Во время их речи голосовой вывод участника будет преобразован через микрофон, а затем воспроизведен участнику через наушники с незаметной задержкой. В течение каждого протокола первая форманта (F1) в слуховой обратной связи, представленной участнику, будет смещена относительно их голосового вывода. Испытания будут организованы в четыре фазы: начальная базовая фаза, в которой слуховая обратная связь не изменена, фаза нарастания, в течение которой форманта слуховой обратной связи постепенно смещается до максимального уровня, фаза удержания, в которой смещение обратной связи удерживается на максимальном уровне, и затем фаза последействия, в которой обратная связь возвращается к норме. В каждой фазе будет выполнено по четыре испытания.
Поведенческий: Устойчивое возмущение слуховой обратной связи по F0
Участники в группах 1 и 2 будут повторять слова с гласным звуком "э", которые они услышат через наушники. Во время произнесения голос участника будет преобразован через микрофон и затем воспроизведен обратно через наушники с незаметной задержкой. В процессе произнесения основная частота (F0) в слуховой обратной связи, предоставляемой участнику, будет сдвинута относительно его голосового выхода. Попытки будут организованы в четыре фазы: начальная базовая фаза, в которой слуховая обратная связь не изменена, фаза нарастания, в течение которой форманта слуховой обратной связи постепенно сдвигается до максимального уровня, фаза удержания, в которой сдвиг обратной связи удерживается на максимальном уровне, и затем фаза последействия, в которой обратная связь возвращается к норме.
Поведенческий: Рефлекторное соматосенсорное возмущение
Участники в группах 1 и 2 будут повторять слова с /CVC/ структурой, содержащие гласный звук "э", которые они услышат в наушниках. Во время их речи участникам будет подаваться маскирующий шум, имитирующий форму речевого сигнала, на уровне 85 дБ. В части испытаний (при произнесении слов) движения челюсти будут нарушены (ограничены) быстрым надуванием шарика, помещённого между верхними и нижними зубами вскоре после начала голосообразования. В другой части испытаний положение гортани будет нарушено быстрым надуванием шарика, помещённого к выступу гортани. В ходе оставшихся (ненарушенных) испытаний оба шарика останутся сдутыми.
Другой: Анодальная tCS, направленная на pSTG и vSSC
Участники в группе 1 будут получать непрерывную анодную tCS, нацеленную на заднюю верхнюю височную извилину (pSTG), во время 20-минутной задачи рефлекторной слуховой обратной связи в одной сессии, и стимуляцию, нацеленную на вентральную соматосенсорную кору (vSSC), во время той же задачи в другой сессии. Стимуляция tCS будет постепенно увеличиваться до максимального значения (2 миллиампера) в течение первых 30 секунд сессии и будет поддерживаться на этом уровне в течение оставшейся части сессии.
Другой: Шам tCS, нацеленный на pSTG или vSSC
Участники группы 1 получат фиктивную стимуляцию tCS, направленную на pSTG или vSSC, во время 20-минутного задания на рефлекторную слуховую обратную связь. В течение минуты до начала тренировки стимулятор tCS плавно увеличит силу тока до 2 миллиампер, а затем снизит её до 0 на оставшуюся часть сеанса.
Экспериментальный: Таргетирование tCS левой и правой vPMC
Участники в группе 2 пройдут все поведенческие процедуры исследования, МРТ и процедуры tCS. В части исследования, посвящённой tCS, они получат анодальную транскраниальную стимуляцию постоянным током (tCS), направленную на левую вентральную премоторную кору (vPMC), в одной сессии стимуляции и на правую vPMC — в другой. В третьей сессии они выполнят ту же речевую задачу, получая фиктивную стимуляцию, направленную либо на левую, либо на правую vPMC. Все участники в этой группе также выполнят задачи моторного контроля речи, включающие непредсказуемые слуховые возмущения, устойчивые слуховые возмущения и соматосенсорные возмущения, а также одну сессию МРТ.
Поведенческий: Непредсказуемое искажение слуховой обратной связи: 2 сеанса поведенческих исследований
Участники в группах 1 и 2 будут повторять согласные/гласные/согласные (/CVC/) слова, содержащие гласную «э» между двумя согласными, которые они слышат через наушники. Когда они говорят, голосовой сигнал участника будет преобразован через микрофон, а затем воспроизведен участнику через наушники с незаметной задержкой. В подмножестве (возмущенных) испытаний F0 или F1 в слуховой обратной связи, представленной участнику, будет смещен относительно их голосового вывода. В оставшихся (базовых) испытаниях слуховая обратная связь будет неизменной. Во время каждого поведенческого сеанса участники выполнят 80 невозмущенных испытаний, 40 испытаний, связанных с возмущением F0, и 40 испытаний, связанных с возмущением F1.
Поведенческий: Непредсказуемое нарушение слуховой обратной связи во время tCS: 3 поведенческих сессии
Участники в группах 1 и 2 будут повторять слова, содержащие гласный звук «э» между двумя согласными, которые они слышат через наушники. Во время речи вокальный сигнал участника будет преобразовываться с помощью микрофона, а затем воспроизводиться обратно участнику через наушники с незаметной задержкой. В части (возмущённых) испытаний F0 или F1 в слуховой обратной связи, предоставляемой участнику, будут смещены относительно их вокального вывода. В остальных (базовых) испытаниях слуховая обратная связь останется неизменной. В течение каждой сессии участники выполнят 50 невозмущённых испытаний, 50 испытаний с возмущением F0 и 50 испытаний с возмущением F1.
Поведенческий: Устойчивое F1 слуховое возмущение обратной связи
Участники в группах 1 и 2 будут повторять слова, содержащие гласный звук «э» между двумя согласными, которые они услышат через наушники. Во время их речи голосовой вывод участника будет преобразован через микрофон, а затем воспроизведен участнику через наушники с незаметной задержкой. В течение каждого протокола первая форманта (F1) в слуховой обратной связи, представленной участнику, будет смещена относительно их голосового вывода. Испытания будут организованы в четыре фазы: начальная базовая фаза, в которой слуховая обратная связь не изменена, фаза нарастания, в течение которой форманта слуховой обратной связи постепенно смещается до максимального уровня, фаза удержания, в которой смещение обратной связи удерживается на максимальном уровне, и затем фаза последействия, в которой обратная связь возвращается к норме. В каждой фазе будет выполнено по четыре испытания.
Поведенческий: Устойчивое возмущение слуховой обратной связи по F0
Участники в группах 1 и 2 будут повторять слова с гласным звуком "э", которые они услышат через наушники. Во время произнесения голос участника будет преобразован через микрофон и затем воспроизведен обратно через наушники с незаметной задержкой. В процессе произнесения основная частота (F0) в слуховой обратной связи, предоставляемой участнику, будет сдвинута относительно его голосового выхода. Попытки будут организованы в четыре фазы: начальная базовая фаза, в которой слуховая обратная связь не изменена, фаза нарастания, в течение которой форманта слуховой обратной связи постепенно сдвигается до максимального уровня, фаза удержания, в которой сдвиг обратной связи удерживается на максимальном уровне, и затем фаза последействия, в которой обратная связь возвращается к норме.
Поведенческий: Рефлекторное соматосенсорное возмущение
Участники в группах 1 и 2 будут повторять слова с /CVC/ структурой, содержащие гласный звук "э", которые они услышат в наушниках. Во время их речи участникам будет подаваться маскирующий шум, имитирующий форму речевого сигнала, на уровне 85 дБ. В части испытаний (при произнесении слов) движения челюсти будут нарушены (ограничены) быстрым надуванием шарика, помещённого между верхними и нижними зубами вскоре после начала голосообразования. В другой части испытаний положение гортани будет нарушено быстрым надуванием шарика, помещённого к выступу гортани. В ходе оставшихся (ненарушенных) испытаний оба шарика останутся сдутыми.
Другой: Анодальная tCS, направленная на левую или правую vPMC
Участники в группе 2 будут получать непрерывную анодную tCS, направленную на левую вентральную премоторную кору (vPMC), во время 20-минутного задания с рефлекторной слуховой обратной связью в одной сессии, и стимуляцию, направленную на правую vPMC, во время того же задания в другой сессии. Стимуляция tCS будет постепенно увеличиваться до максимального значения (2 миллиампера) в течение первых 30 секунд сессии и будет поддерживаться на этом уровне на протяжении оставшейся части сессии.
Другой: Sham tCS, нацеленная на левый vPMC или правый vPMC
Участники в группе 1 получат ложную (Sham) tCS стимуляцию, направленную на левую или правую vPMC, в течение 20-минутного задания на рефлекторную слуховую обратную связь. За минуту до начала тренировки стимулятор tCS будет постепенно увеличивать силу тока до 2 миллиампер, а затем снижать её до 0 на оставшуюся часть сессии.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Рефлекторная компенсаторная реакция
Временное ограничение: День 1 и День 2
Величина компенсации для вызванных возмущений F0 и F1 будет рассчитана путем нахождения максимального отклонения возмущенной переменной (F0 или F1) от исходного уровня, деления его на величину возмущения и последующего усреднения этого значения по всем испытаниям данного возмущения.
День 1 и День 2
Адаптивная компенсаторная реакция
Временное ограничение: День 1 и День 2
Адаптивный компенсаторный ответ на постоянные возмущения F0 и F1 будет рассчитан путем вычитания среднего значения F0/F1 из фазы базовой линии из среднего значения в фазе последействия, а затем деления на величину возмущения для получения процента адаптации.
День 1 и День 2

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Тяжесть заикания
Временное ограничение: Исходный уровень
Композитный балл по Инструменту оценки тяжести заикания, 4-е издание, и частота заикательных дисфлюэнций будут использоваться для выявления корреляций между тяжестью заикания и другими показателями результатов у лиц, которые заикаются.
Исходный уровень
Тяжесть дислексии
Временное ограничение: Исходный уровень
Средний составной балл из субтестов Теста эффективности чтения слов и Теста мастерства чтения Вудкока будет использоваться для выявления корреляций между степенью дислексии и другими показателями результатов у лиц с дислексией.
Исходный уровень
Вербальный и невербальный интеллект
Временное ограничение: Исходный уровень
Композитный балл теста Кауфмана для краткой оценки интеллекта для каждого участника будет использоваться для выявления корреляций между интеллектом и другими показателями результативности.
Исходный уровень
Рецептивный словарь
Временное ограничение: Базовый уровень
Баллы, полученные каждым участником по тесту на понимание лексики (Picture Vocabulary Test, PVT) из набора инструментов NIH, будут использоваться для выявления корреляций между рецептивным словарным запасом и другими показателями результатов.
Базовый уровень
Объём области мозга
Временное ограничение: День 2
Объем (мм^3) будет извлечен для подкорковых областей интереса (ROI).
ROI будут очерчены, а объемные измерения извлечены с использованием стандартного конвейера обработки структурной МРТ FreeSurfer.
День 2
Область области мозга
Временное ограничение: День 2
Площадь (мм^2) будет извлечена для кортикальных областей интереса (ROI). ROI будут очерчены, а измерения площади будут извлечены с использованием стандартного конвейера обработки структурной МРТ FreeSurfer.
День 2
Толщина коры головного мозга
Временное ограничение: День 2
Толщина коры (мм) будет извлечена для корковых областей интереса (ROI). Области интереса будут очерчены, а толщина коры извлечена с использованием стандартного конвейера обработки структурной МРТ FreeSurfer.
День 2
Кортикальная гирификация области головного мозга
Временное ограничение: День 2
Локальный индекс гирификации (безразмерная мера соотношения пиальной поверхности и внешней поверхности на участке) будет извлечён для кортикальных областей интереса (ROIs). ROIs будут очерчены, а толщина коры будет извлечена с использованием стандартного конвейера обработки структурной МРТ FreeSurfer.
День 2
Функциональная связность областей мозга
Временное ограничение: День 2
Функциональная связность между парами областей интереса (ROI) головного мозга будет оцениваться на основе данных функциональной МРТ покоя с использованием инструментального пакета CONN для анализа функциональной связности.
День 2
Структурная связность областей мозга
Временное ограничение: День 2
Структурная связность между парами областей интереса головного мозга будет оценена на основе диффузионно-взвешенной МРТ с использованием компонентов пакета FSL Diffusion Toolbox и программного пакета MRtrix.
День 2

Соавторы и исследователи

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

Спонсор

Boston University Charles River Campus

Соавторы

National Institute on Deafness and Other Communication Disorders (NIDCD)

Следователи

  • Главный следователь: Frank H Guenther, Ph.D., Boston University

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)

12 июня 2026 г.

Первичное завершение (Оцененный)

1 марта 2030 г.

Завершение исследования (Оцененный)

1 марта 2030 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

12 декабря 2025 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

3 марта 2026 г.

Первый опубликованный (Действительный)

10 марта 2026 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

21 июля 2026 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

20 июля 2026 г.

Последняя проверка

1 июля 2026 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Ключевые слова

Дополнительные соответствующие термины MeSH

Другие идентификационные номера исследования

  • Guenther_8013
  • R01DC022014-01 (Грант/контракт NIH США)

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

ДА

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