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

Связи мозга и кортикоспинальная возбудимость в ответ на умеренную гипоксию (NEUROXIE)

2 апреля 2026 г. обновлено: Universite du Littoral Cote d'Opale

Связность мозга и возбудимость кортикоспинального тракта в ответ на умеренную гипоксию

Гипоксия, определяемая как снижение доступности кислорода, вызывает значительные физиологические адаптации. Хотя пагубные последствия тяжелой и хронической гипоксии хорошо задокументированы, несколько исследований указывают на то, что умеренная гипоксия — особенно при прерывистом воздействии — может оказывать благотворное влияние на кардиометаболическое здоровье (например, улучшение регуляции артериального давления и лучший гликемический контроль). Тем не менее, ее влияние на динамику нейронных цепей мозга у людей остается относительно малоизученным. Настоящий проект направлен на характеристику эффектов непрерывной и прерывистой умеренной гипоксии на динамику мозга в состоянии покоя у здоровых взрослых. С этой целью будут проводиться одновременные записи электроэнцефалографии (ЭЭГ) и функциональной спектроскопии в ближнем инфракрасном диапазоне (фБИКС) для извлечения функциональных и гемодинамических маркеров мозговой активности. Этот проект будет способствовать лучшему пониманию нейрофизиологических механизмов, связанных с гипоксическим кондиционированием, и оценке его потенциального применения в инновационных терапевтических подходах.

Обзор исследования

Подробное описание

Гипоксия — это состояние, при котором доступность кислорода (O₂) снижена по сравнению с нормальными условиями. Хотя тяжёлая гипоксия хорошо известна своими вредными эффектами, умеренная гипоксия — особенно при прерывистом воздействии — может оказывать потенциально благотворное влияние на кардиометаболическое здоровье, такое как улучшение регуляции артериального давления и усиление энергетического обмена.

Модели на животных показывают, что гипоксия может способствовать экспрессии нейротрофических факторов, стимулировать нейропластичность и улучшать цереброваскулярную функцию. У людей несколько исследований предполагают, что прерывистая гипоксия вызывает более выраженные кардиометаболические адаптации, чем непрерывная гипоксия, и может улучшать некоторые когнитивные функции у пожилых людей. Недавние данные также указывают на то, что умеренная гипоксия изменяет спонтанную активность мозга в покое, особенно в альфа-диапазоне частот, что предполагает возможное влияние на функциональные сети мозга.

Однако влияние умеренной гипоксии на динамику мозга в состоянии покоя у человека остаётся слабо документированным. Поэтому требуется детальная характеристика как электрических, так и гемодинамических реакций мозга, чтобы лучше понять потенциальные адаптивные процессы и оценить актуальность прерывистой гипоксии как нефармакологического вмешательства для оптимизации здоровья мозга.

Основная цель этого проекта — оценить влияние непрерывной и прерывистой умеренной гипоксии на динамику мозга в состоянии покоя у здоровых людей. Для этого будут проводиться одновременные записи ЭЭГ и фНИРС, чтобы извлечь функциональные маркеры активности мозга в покое. Вторичная цель — исследовать влияние умеренной гипоксии на связность мозга и кортикоспинальную возбудимость.

Это одноцентровое описательное исследование поискового характера. Каждый участник будет оцениваться в ходе трёх экспериментальных сессий (т.е. прерывистая гипоксия, непрерывная гипоксия и нормоксия), разделённых как минимум одной неделей и представленных в псевдослучайном порядке. Во время гипоксических периодов будет поддерживаться периферическая сатурация кислорода (SpO₂) в диапазоне от 85% до 90%.

  • Сессия A: воздействие непрерывной умеренной гипоксии (30 минут)
  • Сессия B: воздействие прерывистой умеренной гипоксии (шесть циклов по 5 минут гипоксии, за которыми следуют 5 минут нормоксии)
  • Сессия C: воздействие нормоксии в течение 30 минут

На участников будет надета шапочка, позволяющая одновременно регистрировать активность ЭЭГ и гемодинамические сигналы (через измерения концентраций оксигемоглобина [HbO₂] и дезоксигемоглобина [HbR]) с помощью фНИРС. Активность первой тыльной межкостной мышцы доминирующей руки будет регистрироваться с помощью поверхностной электромиографии. Во время записей (т.е. воздействия гипоксии или нормоксии) участники будут находиться в покое, без какой-либо двигательной активности или специфической когнитивной стимуляции.

Кортикоспинальная возбудимость будет оцениваться с помощью ТМС до и после каждого периода воздействия гипоксии. Для этого мы будем измерять амплитуду моторно-вызванных потенциалов в первой тыльной межкостной мышце доминирующей руки после стимуляции контралатеральной моторной коры с помощью ТМС на уровне 120% от порога моторного ответа в покое. Это измерение будет дополнено оценкой эффективности трёх внутрикорковых механизмов, способствующих изменениям возбудимости первичной моторной коры: коротко- и длинно-интервального внутрикоркового торможения (СИВКТ и ДИВКТ соответственно), а также внутрикоркового облегчения (ВКО). Эти измерения будут получены с использованием парно-импульсных протоколов ТМС.

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Оцененный)

36

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

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

Контакты исследования

Места учебы

    • Hauts-de-France
      • Loos, Hauts-de-France, Франция, 59120
        • Eurasport
        • Контакт:

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
  • Пожилой взрослый

Принимает здоровых добровольцев

Да

Описание

Критерии включения:

  • Мужчины и женщины в возрасте от 18 до 65 лет
  • Здоровые правши или левши без самостоятельно сообщаемых неврологических расстройств или истории неврологических состояний (например, эпилепсии, инсульта, операций на головном или спинном мозге, или неврологических заболеваний, влияющих на моторную или сенсорную функцию, таких как рассеянный склероз, или нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона или Альцгеймера)
  • Лица, предоставившие информированное согласие и владеющие французским языком в достаточной степени
  • Участники, застрахованные или являющиеся бенефициарами системы социального обеспечения

Критерии исключения:

  • Индекс массы тела (ИМТ) более 30 кг/м²
  • Диагностированный и нелеченный синдром обструктивного апноэ сна
  • Невозможность предоставить информированное согласие
  • История сердечных (например, ишемическая болезнь сердца, сердечная недостаточность) и/или респираторных расстройств (например, ХОБЛ, хроническая дыхательная недостаточность, персистирующая или неконтролируемая астма)
  • Курящие в настоящее время
  • Противопоказания к ТМС (например, неконтролируемая эпилепсия, внутричерепное металлическое инородное тело, слуховой аппарат или кохлеарный имплант, имплантированный стимулятор или помпа, поражения кожи головы, повышенное внутричерепное давление, шунт спинномозговой жидкости)
  • Применение психотропных препаратов
  • Лица под опекой или попечительством
  • Беременные или кормящие женщины
  • Участники, которые летали самолетом или путешествовали на наземные высоты выше 1500 метров в течение семи дней до включения в исследование

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: Назначение кроссовера
  • Маскировка: Нет (открытая этикетка)

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
Фальшивый компаратор: Нормоксия
Контрольное состояние будет состоять из 30 минут непрерывного воздействия окружающего воздуха, вдыхаемого через ту же маску, что и при гипоксических условиях.
Атмосферный воздух будет подаваться через ту же маску, что и в условиях гипоксии.
Однократная и парная ТМС будет применяться над первичной моторной корой (М1) для оценки кортикоспинальной возбудимости, а также внутрикорковых тормозных и облегчающих механизмов. Моторные вызванные потенциалы будут регистрироваться от мышцы короткого отводящего большого пальца кисти (КОВБП) доминирующей руки.
Другие имена:
  • ТМС
Экспериментальный: Постоянная умеренная гипоксия
Продолжительность воздействия непрерывной гипоксии составит 30 минут. Целевым значением периферийной сатурации кислорода (SpO₂) будет 85%–90%. Воздействие гипоксии будет происходить в состоянии покоя, участник будет удобно сидеть. Кроме того, гипоксическое устройство, используемое в исследовании, оснащено системой безопасности, позволяющей задать минимальную фракцию вдыхаемого кислорода (FiO₂). Этот порог будет установлен на уровне 10%, что гарантирует, что FiO₂ не может опуститься ниже этого значения.
Однократная и парная ТМС будет применяться над первичной моторной корой (М1) для оценки кортикоспинальной возбудимости, а также внутрикорковых тормозных и облегчающих механизмов. Моторные вызванные потенциалы будут регистрироваться от мышцы короткого отводящего большого пальца кисти (КОВБП) доминирующей руки.
Другие имена:
  • ТМС
Условия высокогорья (нормобарическая гипоксия) будут воспроизведены с помощью устройства OnePlus VA (GO2Altitude, Biomedtech, Мельбурн, Австралия). Это устройство модулирует фракцию вдыхаемого кислорода (FiO₂) с помощью запатентованной компанией системы полупроницаемых мембран. Таким образом, оно создает газовую смесь, которую участник вдыхает через маску. Это устройство включало алгоритм снижения кислорода, который регулирует FiO₂ в реальном времени в соответствии с целевой периферической сатурацией кислорода (SpO₂ = 85-90%).
Экспериментальный: Интермиттирующая умеренная гипоксия
Условие прерывистой гипоксии будет состоять из шести периодов по 5 минут гипоксии, перемежающихся 5-минутными периодами нормоксии. Во время гипоксических периодов будет поддерживаться SpO₂ в пределах от 85% до 90%. Как и в условии непрерывной гипоксии, воздействие гипоксией будет проводиться в состоянии покоя, при этом участник будет удобно сидеть. Гипоксическое устройство также включает систему безопасности, позволяющую установить минимальное значение FiO₂; этот порог будет установлен на уровне 10%, что гарантирует, что FiO₂ не может опуститься ниже этого значения.
Однократная и парная ТМС будет применяться над первичной моторной корой (М1) для оценки кортикоспинальной возбудимости, а также внутрикорковых тормозных и облегчающих механизмов. Моторные вызванные потенциалы будут регистрироваться от мышцы короткого отводящего большого пальца кисти (КОВБП) доминирующей руки.
Другие имена:
  • ТМС
Условия высокогорья (нормобарическая гипоксия) будут воспроизведены с помощью устройства OnePlus VA (GO2Altitude, Biomedtech, Мельбурн, Австралия). Это устройство модулирует фракцию вдыхаемого кислорода (FiO₂) с помощью запатентованной компанией системы полупроницаемых мембран. Таким образом, оно создает газовую смесь, которую участник вдыхает через маску. Это устройство включало алгоритм снижения кислорода, который регулирует FiO₂ в реальном времени в соответствии с целевой периферической сатурацией кислорода (SpO₂ = 85-90%).

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Электрическая активность головного мозга
Временное ограничение: Оценивалось на протяжении всего вмешательства, на 2-й, 3-й и 4-й день протокола.
Данные электроэнцефалографии (ЭЭГ) будут регистрироваться с использованием системы SAGA (TMSi, Einsteinweg, Нидерланды). Эта система включает 64 электрода типа Ag/AgCl. Дополнительный электрод будет размещен на левом или правом сосцевидном отростке. Основным исходом будет являться изменение спектральной мощности в альфа-диапазоне частот.
Оценивалось на протяжении всего вмешательства, на 2-й, 3-й и 4-й день протокола.
Гемодинамическая активность
Временное ограничение: Оценивается на протяжении всего вмешательства, на 2, 3 и 4 день протокола.
Система Brite (Artinis, Einsteinweg, Нидерланды) будет использоваться для сбора данных функциональной спектроскопии ближнего инфракрасного диапазона (fNIRS). Оборудование включает четыре светодиодных излучателя и четыре фотодиодных приемника. Девятиканальный монтаж будет разработан для охвата областей интереса, а именно дорсолатеральной префронтальной коры, вентромедиальной префронтальной коры и передней префронтальной коры. Основным результатом будет изменение дезоксигемоглобина (HbR).
Оценивается на протяжении всего вмешательства, на 2, 3 и 4 день протокола.

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Кортикоспинальная возбудимость
Временное ограничение: Оценивалось на исходном уровне и сразу после вмешательства во время каждой из трех экспериментальных сессий (т.е., перемежающаяся умеренная гипоксия, непрерывная умеренная гипоксия, нормоксия).
Кортикоспинальная возбудимость будет оцениваться с использованием транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС), применяемой к первичной моторной коре. Моторные вызванные потенциалы (МВП) регистрируются с помощью поверхностной электромиографии с мышцы короткого отводящего большого пальца (КОБП) доминирующей руки. Основным результатом будет наклон кривой «вход/выход».
Оценивалось на исходном уровне и сразу после вмешательства во время каждой из трех экспериментальных сессий (т.е., перемежающаяся умеренная гипоксия, непрерывная умеренная гипоксия, нормоксия).
ЭЭГ-связность мозга
Временное ограничение: Оценивалось на протяжении всего вмешательства, на 2, 3 и 4 день протокола.
Функциональная связность коры головного мозга в состоянии покоя будет исследована с использованием данных ЭЭГ, к которым будут применены анализы когерентности. Результатом измерения будет степень функциональной связи между корковыми областями, количественно определенная через значения когерентности в определенных частотных диапазонах (например, альфа, бета), отражающие синхронизацию нейронной активности между этими областями.
Оценивалось на протяжении всего вмешательства, на 2, 3 и 4 день протокола.
fNIRS функциональная связность мозга
Временное ограничение: Оценивалось на протяжении всего вмешательства, на 2, 3 и 4 день протокола.
Состояние покоя корковой связности будет исследовано с использованием сигналов fNIRS посредством корреляции дезоксигемоглобина (HbR) между интересующими корковыми областями. Результатом измерения будет сила функциональной связности между этими областями, количественно определяемая коэффициентами корреляции гемодинамических флуктуаций, отражающих синхронность корковой активности в состоянии покоя.
Оценивалось на протяжении всего вмешательства, на 2, 3 и 4 день протокола.

Соавторы и исследователи

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

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 (Оцененный)

15 марта 2026 г.

Первичное завершение (Оцененный)

20 декабря 2026 г.

Завершение исследования (Оцененный)

20 декабря 2026 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

5 марта 2026 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

2 апреля 2026 г.

Первый опубликованный (Действительный)

7 апреля 2026 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

7 апреля 2026 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

2 апреля 2026 г.

Последняя проверка

1 апреля 2026 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

НЕТ

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