Denna sida har översatts automatiskt och översättningens korrekthet kan inte garanteras. Vänligen se engelsk version för en källtext.

Analys av elektrokortikografiska signaler

2 april 2024 uppdaterad av: University of Wisconsin, Madison
Syftet med denna forskning är att förstå hur hjärnan kan hålla information i åtanke ("arbetsminne") och använda denna information för att styra beteendet. De två experiment som faller under denna studie kommer att samla in hjärnsignaler från epilepsipatienter som opereras som en del av sin behandling. Mer specifikt kommer dessa signaler att studeras från det att patienten utför två kognitiva uppgifter. Slutpunkterna är publicering av resultaten från vart och ett av de föreslagna experimenten i peer-reviewed tidskrifter.

Studieöversikt

Status

Avslutad

Betingelser

Intervention / Behandling

Detaljerad beskrivning

Det finns 2 separata experiment föreslagna, som båda använder konstruktioner med upprepade åtgärder.

1: Elektrokortikografi (ECoG) studie av visuellt arbetsminne. Varje försök från beteendeuppgiften kommer att börja med att presentera två visuella bilder, en vardera från två av dessa tre kategorier: ansikten, ord och utomhusscener. De kommer sedan att bli signalerade om vilken de kommer att testas på med en igenkänningssond, och efter den första sonden upprepas cuing-probing-processen. Patienter som väljs ut för denna studie kommer att ha djupelektroder implanterade i den vänstra mediala tinningloben och/eller galler som täcker vänster occipital, temporal och/eller parietal cortex, och lämpligheten av en patients data för den slutliga datamängden kommer att kräva att minst en stimulans kategori kan avkodas från dem. (Det exakta minsta antalet försök som krävs kan inte beräknas på förhand, eftersom detta kräver att man känner till signal-brusförhållandet i en datauppsättning, en egenskap som är mycket varierande i elektrokortikografidata.)

2. Elektrokortikografi av rumslig selektiv uppmärksamhet. Varje försök från beteendeuppgiften kommer att börja med att presentera försökspersoner med ett vitt "+" på en skärm, där varje arm pekar mot en potentiell målplats. Under varje försöksblock på 92 tester kommer endast två 180-graders motsatta platser någonsin att bli signalerade, med en arm på "+" som blir gul och den motsatta blir blå, för att med 75 % giltighet indikera den plats där en orienterad Gabor-lappen kommer att dyka upp (5 grader från fixering; cue-färgkartläggning motbalanserad), vilket kräver en snabb "R/L"-lutningsbedömning. Ortogonalt till cue-color-konfigurationen kommer hälften av försöken i varje block att börja med presentation av ett "x" som kommer att rotera med 45 grader med en oförutsägbar fördröjning (0,5 sek +/- 0,3). I dessa försök kommer signal-till-mål-intervallet (dvs. från rotation till "+" till färg-cue-start) att vara 750 msek. På försök som börjar med början av ett "+", kommer cue-to-target-intervallet att variera oförutsägbart mellan 650, 750 och 850 msek. Nedbrytning av alfabandssvängningar (hjärnvågor som cirkulerar med ungefär 10 gånger per sekund) till komponenter associerade med varje plats kommer att härledas genom att filtrera signalen i hela skalp med vikter från den inverterade kodningsmodellen tränad att koda de fyra kritiska platserna.

Studietyp

Interventionell

Inskrivning (Faktisk)

5

Fas

  • Inte tillämpbar

Kontakter och platser

Det här avsnittet innehåller kontaktuppgifter för dem som genomför studien och information om var denna studie genomförs.

Studieorter

  • Förenta staterna
    • Wisconsin
      • Madison, Wisconsin, Förenta staterna, 53705
        • University of Wisconsin

Deltagandekriterier

Forskare letar efter personer som passar en viss beskrivning, så kallade behörighetskriterier. Några exempel på dessa kriterier är en persons allmänna hälsotillstånd eller tidigare behandlingar.

Urvalskriterier

Åldrar som är berättigade till studier

18 år till 65 år (Vuxen, Äldre vuxen)

Tar emot friska volontärer

Nej

Beskrivning

Inklusionskriterier:

  • Deltagare med implanterade elektroduppsättningar som är villiga att delta och som kan samarbeta och följa forskningsinstruktioner kommer att rekryteras.
  • Måste kunna läsa
  • Måste kunna namnge objekt
  • Måste kunna formulera tankar med talat språk

Exklusions kriterier:

  • postoperativ smärta som kräver narkotika
  • upprepade anfall grumlar medvetandet
  • IQ på 85 och lägre
  • postoperativ subdural blödning
  • cerebral patologi som påverkar de kortikala regionerna från vilka inspelningar görs
  • kvinnor som är gravida, eller som tror att de kan vara gravida

Studieplan

Det här avsnittet ger detaljer om studieplanen, inklusive hur studien är utformad och vad studien mäter.

Hur är studien utformad?

Designdetaljer

  • Primärt syfte: Grundläggande vetenskap
  • Tilldelning: N/A
  • Interventionsmodell: Enskild gruppuppgift
  • Maskning: Ingen (Open Label)

Vapen och interventioner

Deltagargrupp / Arm
Intervention / Behandling
Experimentell: Experimentell arm
Den enda delen av denna grundläggande vetenskapliga studie kommer deltagarna att genomgå arbetsminne och uppmärksamhetsuppgifter
Beteende: arbetsminne och uppmärksamhet
arbetsminne och uppmärksamhetsuppgifter

Vad mäter studien?

Primära resultatmått

Resultatmått
Åtgärdsbeskrivning
Tidsram
Kvalitativt mått: Prioritering Cue-relaterade förändringar i den neurala representationen av stimuli rapporterade som binära för prioriterade och oprioriterade objekts avkodbarhet
Tidsram: Tjugo minuter
Detta experiment kommer att använda en maskininlärningsanalys - multivariat mönsterklassificering - för att "avkoda" hjärnsignalerna som mäts av elektrokortikografielektroderna. Det vill säga, analysen kommer att avgöra om ansiktet/ordet/scenen som kommer ihåg representeras av dessa specifika hjärnsignaler). Det primära resultatet kommer att vara att bedöma vad som händer med den neurala representationen av, säg, ett ansikte, när patienten undersöks att den andra stimulansen som presenteras i den prövningen kommer att testas först - det vill säga analysen kommer att bedöma avkodbarheten för de två föremålen som en funktion av deras prioritet för kommande uppgiftskrav. Här rapporteras den kategoriska prestandan för Support Vector Machines (SVM) som tränats med hjälp av en 10-faldig korsvalideringsprocedur för att avkoda prioriterade och oprioriterade minnesobjekt (ansikten, scener eller ord).
Tjugo minuter
Kvalitativt mått: Arbetsminnesfördröjningsperiod Fasamplitudkoppling rapporterad som riktning (öka/minska) för region och stimulanstyp
Tidsram: Tjugo minuter
Fasamplitudkoppling (PAC) hänvisar till synkroniteten mellan lågfrekventa svängningar och skurar av högfrekvent signal, vilket tolkas som en proxy för neuronal avfyring. Det primära utfallsmåttet är huruvida nivån av fas-amplitudkoppling associerad med en stimulus kommer att förändras (öka, minska, ändras till olika frekvenser) efter att stimulansen prioriterats eller deprioriterats av signalen. Här rapporteras riktningen för PAC mellan låga theta-svängningar (6 Hz) och höggammaskurar (>140 Hz) i binära termer beroende på om PAC ökade eller minskade för de tre stimulustyperna (ansikten, scener eller ord) i elektrodsignaler analyserade i olika hjärnregioner.
Tjugo minuter
Experiment 3.b. Hemliga rumsliga uppmärksamhetsrelaterade förändringar i fasamplitudkoppling
Tidsram: Tjugo minuter
Fasamplitudkoppling hänvisar till synkroniteten mellan lågfrekventa svängningar och skurar av högfrekvent signal, vilket tolkas som en proxy för neuronavfyrning. Det primära utfallsmåttet är huruvida nivån av fasamplitudkoppling i vävnad som representerar ett område av rymden som är irrelevant för ett helt block av försök kommer att förändras på ett sätt som speglar de dynamiska förändringar som förväntas för varje försöks osökta plats, eller om det kommer att vara okänslig för förändringar av uppmärksamhet som, per definition, aldrig är relevanta för den vävnaden under loppet av det försöksblocket.
Tjugo minuter

Samarbetspartners och utredare

Det är här du hittar personer och organisationer som är involverade i denna studie.

Sponsor

University of Wisconsin, Madison

Samarbetspartners

National Institute of Mental Health (NIMH)

Utredare

  • Huvudutredare: Bradley R Postle, PhD, University of Wisconsin, Madison

Studieavstämningsdatum

Dessa datum spårar framstegen för inlämningar av studieposter och sammanfattande resultat till ClinicalTrials.gov. Studieposter och rapporterade resultat granskas av National Library of Medicine (NLM) för att säkerställa att de uppfyller specifika kvalitetskontrollstandarder innan de publiceras på den offentliga webbplatsen.

Studera stora datum

Studiestart (Faktisk)

19 juli 2019

Primärt slutförande (Faktisk)

21 februari 2021

Avslutad studie (Faktisk)

21 februari 2021

Studieregistreringsdatum

Först inskickad

14 december 2018

Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna

21 december 2018

Första postat (Faktisk)

24 december 2018

Uppdateringar av studier

Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)

1 maj 2024

Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna

2 april 2024

Senast verifierad

1 april 2024

Mer information

Termer relaterade till denna studie

Ytterligare relevanta MeSH-villkor

Andra studie-ID-nummer

  • 2015-0282
  • A538900 (Annan identifierare: UW Madison)
  • SMPH\PSYCHIATRY\PSYCHIATRY (Annan identifierare: UW Madison)
  • Protocol Version 6/18/2019 (Annan identifierare: UW Madison)
  • 2R01MH095984 (U.S.S. NIH-anslag/kontrakt)

Plan för individuella deltagardata (IPD)

Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?

NEJ

Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument

Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt

Nej

Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt

Nej

Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .

Kliniska prövningar på arbetsminne och uppmärksamhet

Sök liknande försök

Sponsorer och medarbetare

Medicinska tillstånd

Läkemedelsinterventioner

CROs by country

CROs in Uzbekistan

Betingelser

Sällsynta sjukdomar

Läkemedelsinterventioner

Kosttillskott

Sponsor / medarbetare

Platser

3
Prenumerera