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

Evaluation of the Feasibility and Efficacy of a Chronic Brain-computer Interface for Speech Rehabilitation in Patients With Locked-in-syndrome (LIS) (SpeechBCI)

7 июля 2026 г. обновлено: University Hospital, Grenoble

Eighteen million people worldwide are affected by speech disorders. Locked-in syndrome (LIS) represents the most extreme form of communication disability resulting from motor impairment. In France, the Association du Locked-In Syndrome (ALIS) reports approximately 500 individuals with LIS, most of whom live at home. The quality of life of people with LIS depends strongly on their ability to communicate, and speech synthesis is the mode of communication restoration most desired by individuals with LIS. Several surveys have shown that improving communication abilities in these individuals leads to a significant improvement in their quality of life as well as that of their caregivers.

Natural speech allows the production of an average of 150 words per minute. Non-invasive communication methods, whether based on residual motor function (eye-blink code) or on brain-machine or brain-computer interfaces (Brain-Computer Interface, BCI) using scalp electroencephalographic (EEG) signals, involve a high cognitive load and have low efficiency (spelling only a few letters per minute). Invasive BCIs for speech rehabilitation aim to overcome the limitations of non-invasive devices (cognitive overload and slow speech rate). The intention to act (the act of speaking) is predicted by an algorithm based on the direct decoding of neuronal activity from the sensorimotor cortex (the area where articulatory muscles are represented).

To date, studies testing speech rehabilitation BCIs in humans remain rare. A subdural electrocorticographic (ECoG) invasive BCI enabled speech decoding (words and sentences from a limited repertoire) for chronic use (2 years). Real-time control of an on-screen cursor allowing spelling of up to 90 letters per minute (equivalent to text messaging) has also been achieved using an intracortical invasive BCI (Utah Array). Very recently, up to 60 words per minute were produced using an intracortical invasive BCI (Utah Array) implanted in the ventral premotor cortex, although with a connector potentially contaminated by acoustic audio feedback. Furthermore, these devices still rely on transcutaneous connectors, which may be sources of infection and prevent routine daily-life use.

In summary, there is currently no fully implantable, wireless invasive "speech BCI" with real-time speech synthesis suitable for long-term home use. The present study will use an intracranial extradural invasive BCI combined with a speech synthesizer, with the aim of developing a communication tool suitable for everyday use. More specifically, the SpeechBCI protocol will propose two complementary BCI approaches in the same subject: a speech BCI (primary objective, BCI_PAROLE device) and a cursor BCI (secondary objective). Both BCIs will use the WIMAGINE intracranial epidural system, enabling ECoG signal acquisition with a very limited risk of infection and brain injury and providing signals that are more stable over time compared with intracortical or subdural ECoG devices that retain transcutaneous connectors. These systems will allow long-term and ecological use, as the WIMAGINE implant is wireless and offers excellent long-term signal stability. The WIMAGINE implant has already been successfully tested for controlling an exoskeleton in a tetraplegic subject (operational for over 6 years) and very recently for controlling walking in real-life conditions via a spinal cord stimulator in a paraplegic individual.

The BCI_PAROLE device will integrate a speech synthesizer providing real-time auditory feedback to the speaker. The BCI-CURSEUR device will allow the subject to control an on-screen cursor to access various communication functionalities (web access, emails, chats, etc.). This will provide a complementary communication solution to real-time speech production.

The hypothesis of this stydy is that the intention to speak (attempted speech) will be decoded by the BCI_PAROLE device in individuals with LIS because, as with limb paralysis, paralysis of articulatory and phonatory muscles does not prevent the corresponding cortical map from producing specific signals. Similarly, the BCI-CURSEUR device will decode the intention to move a cursor and perform actions on a computer screen.

Neuronal electrical signals will be recorded bilaterally from the ventral motor cortex (representation of lips, cheeks, tongue, palate, and larynx-the vocal tract) and from the dorsal part of the motor cortex (larynx and hand, the latter for controlling a two-degree-of-freedom cursor), using a total of 128 electrodes (64 on each cerebral hemisphere). The implant will be optimally positioned over speech motor areas using preoperative functional imaging in order to optimize speech decoding by the BCI_PAROLE device.

Обзор исследования

Статус

Еще не набирают

Вмешательство/лечение

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Оцененный)

3

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

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

Контакты исследования

Учебное резервное копирование контактов

  • Имя: Blaise Yvert
  • Номер телефона: (33) 6 32 88 75 90
  • Электронная почта: blaise.yvert@inserm.fr

Места учебы

      • Garches, Франция, 92380
        • Hôpital Raymond Poincaré Garches
        • Контакт:
          • Jonathan LEVY, Doctor
          • Номер телефона: (33) 1 47 10 70 86
          • Электронная почта: jonathan.levy2@aphp.fr
        • Контакт:
        • Главный следователь:
          • Jonathan LEVY, Doctor
      • Grenoble, Франция, 38000
        • Centre hospitalier Grenoble
        • Контакт:
          • Blaise Yvert
          • Номер телефона: (33) 6 32 88 75 90
          • Электронная почта: blaise.yvert@inserm.fr
        • Контакт:
        • Главный следователь:
          • Stephan CHABARDES, Professor
      • Nîmes, Франция, 30900
        • Centre hospitalier Nimes
        • Контакт:
          • Simon BERTRAND, Doctor
          • Номер телефона: (33) 4 66 68 34 59
          • Электронная почта: simon.bertrand@chu-nimes.fr
        • Контакт:
          • Amina FONTANELL
          • Номер телефона: (33) 4 56 52 03 89
        • Главный следователь:
          • Simon BERTRAND, Doctor
      • Saint-Etienne, Франция, 42100
        • Centre hospitalier saint Etienne
        • Контакт:
        • Контакт:
        • Главный следователь:
          • Lydia OUJAMAA

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

Нет

Описание

Inclusion Criteria:

a. Male or female between 18 and 65 years old b. French speaking person c. Person in locked in syndrome with a severe speech disorder following either: i. A subcortical stroke ii. Amyotrophic Lateral Sclerosis. d. Person with stable clinical state (esp. regarding respiratory state) e. Person able to read on a screen (sufficient eye movement control) f. Negative plasma pregnancy test for women of childbearing potential* g. Highly effective or at least acceptable** contraception for women of childbearing potential.

h. Persistence of localizing signals of language function proven by functional MRI.

i. Person able to perform a simple BCI task with MEG j. Person with a neuropsychological profile evaluated by psychiatrist as compatible with sustain BCI training k. Informed consent to participate in the obtained using their usual means and code of communication (residual vocalizations, eye-blinking code, pictograms, eye tracking, alphabet chart, etc.), in the presence of their trusted person or curator who is accustomed to communicating with them using this means.

l. Person affiliated to the French social security system or beneficiary of such a system

Exclusion Criteria:

Patients with any of the following criteria cannot be included in this investigation:

  1. Severe cognitive disorders assessed after a neuropsychological evaluation
  2. Deafness
  3. Continuous assisted ventilation
  4. Contraindication to intracranial surgery
  5. Contra-indication to MRI (1.5T), CT-scan or their related contrast agent injection or MEG examinations.
  6. Anatomical brain MRI showing structural abnormalities in the cortical areas of language
  7. Functional impairment of language cortical areas on MRI
  8. Auditory evoked potential showing hearing impairment
  9. Person with a skull shape incompatible with one WIMAGINE implant on each hemisphere
  10. Persons referred to in Articles L1125-7 of the Public Health Code and article 64 of MDR(corresponding to all protected persons: pregnant women, women in labor, breastfeeding mothers, minors, persons deprived of liberty by judicial or administrative decision.

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: Возможности устройства
  • Распределение: Н/Д
  • Интервенционная модель: Одногрупповое задание
  • Маскировка: Нет (открытая этикетка)

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
Экспериментальный: The subject serves as their own control in a crossover design.
Chronic speech BCI
Chronic speech BCI

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
safety of the implant
Временное ограничение: 2 years after surgery
Serious adverse events associated with chronic implantation with an extradural ECoG implant, especially infection, chronic pain and neurological complication.
2 years after surgery
Faisability of the SpeechBCI
Временное ограничение: 1year after surgery to 2 years after surgery
Successful real-time synthesis of at least 20 different intelligible speech items (vowels, words or short sentences) above chance level from brain activity after 12 months training post-implantation.
1year after surgery to 2 years after surgery

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)

10 октября 2026 г.

Первичное завершение (Оцененный)

30 января 2031 г.

Завершение исследования (Оцененный)

30 сентября 2031 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

2 июня 2026 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

7 июля 2026 г.

Первый опубликованный (Действительный)

13 июля 2026 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

13 июля 2026 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

7 июля 2026 г.

Последняя проверка

1 июля 2026 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

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