Investigating Central Contributions to Fatigue Using Non-invasive Brain Stimulation
Investigating the Causal Contribution of Neural Oscillations to Neuromuscular Fatigue After Stroke Using tACS
The goal of this interventional study is to understand the contribution of the central components to the manifestation of neuromuscular fatigue in stroke survivors. The study will include adults with a first-ever stroke in the subacute phase.
The main question it aims to answer:
• How does the brain activity contribute to the manifestation of neuromuscular fatigue in stroke survivors?
Researchers will compare stroke participants receiving active vs sham tACS in a single session before the fatiguing contractions to determine whether central changes can influence fatigue onset/progression.
Participants will:
- Perform repeated leg muscle contractions until fatigue while seated in an experimental setup
- Receive either active or sham tACS for 20 minutes before the fatiguing contractions.
- Wear non-invasive sensors to record brain activity (EEG) and muscle activity (EMG) during the task
- Complete the study during a single experimental session in which fatigue-related changes will be measured throughout the task
Обзор исследования
Статус
Вмешательство/лечение
Тип исследования
Регистрация (Оцененный)
Фаза
- Фаза 2
- Фаза 1
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
- Взрослый
- Пожилой взрослый
Принимает здоровых добровольцев
Описание
Inclusion Criteria:
First-ever stroke
≥18 years Subacute phase: 1 week to 6 months post-stroke Quadriceps (hemiplegic side) strength ≤3/5 (Medical Research Council (MRC)) Montreal Cognitive Assessment (MoCA) ≥21
Exclusion Criteria:
History of a previous stroke Severe spasticity (Modified Ashworth Scale (MAS) 3-4 in quadriceps/hamstrings) Other neurological, motor, musculoskeletal, or orthopedic conditions affecting trunk stability and lower limb mobility Non-cerebral strokes (e.g., brainstem, cerebellar), or dementia (MoCA ≤20) Current or former athletes. Athletes are defined as individuals who participated in organized competitive sports and engaged in structured training ≥3 sessions per week for ≥1 year within the 5 years preceding stroke Contraindications for tACS (e.g., presence of a deep brain stimulator, pacemaker, head wound, etc.).
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Фундаментальная наука
- Распределение: Рандомизированный
- Интервенционная модель: Назначение кроссовера
- Маскировка: Одинокий
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Фальшивый компаратор: Шам ТАКС
|
mimics active tACS but stops after 1 minute
|
|
Активный компаратор: Active tACS
|
Transcranial alternating current stimulation (tACS) is a non-invasive brain stimulation technique that uses electrodes on the scalp to apply weak alternating electrical currents to the brain.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Absolute and relative spectral power and ERD/ERS magnitude
Временное ограничение: Outcome measure will be recorded at baseline and throughout the fatiguing contractions in the single experimental session (up to 40 minutes) and compared over 4 fatigue phases.
|
Fatigue-related changes in sensorimotor cortical activity will be assessed using EEG-derived absolute and relative spectral power in the mu (8-12 Hz), beta (13-30/35 Hz), and gamma (30/35-100 Hz) frequency bands, as well as changes in event-related desynchronization/event-related synchronization (ERD/ERS) magnitude over time.
Measurements will be obtained at pre-fatigue baseline and continuously during the fatiguing task, with data segmented into contraction epochs and grouped into four fatigue phases for analysis.
|
Outcome measure will be recorded at baseline and throughout the fatiguing contractions in the single experimental session (up to 40 minutes) and compared over 4 fatigue phases.
|
|
EMG median frequency
Временное ограничение: Outcome measure will be recorded throughout the fatiguing contractions in the single experimental session (up to 40 minutes) and compared over 4 fatigue phases.
|
Peripheral manifestations of fatigue will be assessed using shifts in EMG median frequency during repeated contractions.
Data will be recorded continuously during the task and analyzed across contraction epochs grouped into four fatigue phases.
|
Outcome measure will be recorded throughout the fatiguing contractions in the single experimental session (up to 40 minutes) and compared over 4 fatigue phases.
|
|
Time-to-task failure (TTF)
Временное ограничение: Outcome measure will be recorded throughout the fatiguing contractions until exhaustion
|
The duration a participant can sustain the prescribed fatiguing exercise until exhaustion
|
Outcome measure will be recorded throughout the fatiguing contractions until exhaustion
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Corticomuscular coherence
Временное ограничение: Outcome measure will be recorded throughout the fatiguing contractions in the single experimental session (up to 40 minutes) and compared over 4 fatigue phases.
|
The interaction between cortical and muscular activity will be assessed using CMC, which quantifies synchronization between EEG and EMG signals.
Corticomuscular coherence will be assessed from simultaneous EEG and EMG recordings during repeated contractions and analyzed across contraction epochs grouped into four fatigue phases.
|
Outcome measure will be recorded throughout the fatiguing contractions in the single experimental session (up to 40 minutes) and compared over 4 fatigue phases.
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (Оцененный)
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
- Цереброваскулярные расстройства
- Заболевания головного мозга
- Заболевания центральной нервной системы
- Заболевания нервной системы
- Сосудистые заболевания
- Сердечно-сосудистые заболевания
- Патологические состояния, признаки и симптомы
- Признаки и симптомы
- Ишемический приступ
- Инсульт
- Усталость
- Терапия
- Поведенческие дисциплины и деятельность
- Электрическая стимуляционная терапия
- Судорожная терапия
- Психиатрическая соматическая терапия
- Электрошок
- Психологические методы
- Транскраниальная стимуляция постоянного тока
Другие идентификационные номера исследования
- NMF_STROKe_tACS_FWO
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.
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. .