- ICH GCP
- Amerikanska kliniska prövningsregistret
- Klinisk prövning NCT05020080
Operant konditionering för rehabilitering efter stroke
Undersöker effekterna av operant konditionering av handledsextensor MEP på arm intermuskulär koordination efter stroke
Syften med denna studie inkluderar:
- För att testa om flera övre extremitetsmuskler representerade inom ett diskret primärt motoriskt cortexställe återspeglar befintliga muskelsynergier efter stroke.
- För att testa om förändrade muskelsynergier och intermuskulär koordination är formbara för motorisk framkallad potentiell konditionering som inducerar kortikospinal plasticitet för den riktade muskeln, handledsextensor carpi radialis
Studieöversikt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljerad beskrivning
Stroke är en ledande orsak till långvariga funktionshinder i USA, vilket markant kan påverka funktionen hos den övre extremiteten (UE). En av de stora UE motoriska störningarna är onormal intermuskulär koordination, vilket leder till nedsatt funktion efter stroke och livsdeltagande. Relativt lite förstås också om hur stroke påverkar den kortikospinala innerveringen av flera UE-muskler, visualiserad som multimuskelmotoriska framkallade potentialer (MEP) till transkraniell magnetisk stimulering (TMS) av den primära motoriska cortex (M1), och dess samband med intermuskulära koordination och nedsatt UE motorisk funktion vid stroke. Vissa studier har visat att förbättring av kortikospinal excitabilitet för den drabbade extremiteten kan förbättra den intermuskulära koordinationen och förbättra återhämtningen av motorisk funktion efter stroke. Operant konditionering är en metod som kan användas för att producera inte bara riktad plasticitet utan också bredare fördelaktig plasticitet i flera spinala/supraspinala vägar. Nyligen genomförda studier har visat att MEP-operant uppkonditionering kan öka den kortikospinala excitabiliteten för den riktade muskeln hos personer med SCI i UE och nedre extremiteter (LE) och i LE av multipel skleros.
För projektets mål 1 kommer MEP-ledamöter som framkallats av TMS att appliceras på hot spot för handleden ECR. EMG-signal från 15 UE-muskler kommer att samlas in samtidigt under isometriska kraftgenereringsuppgifter. Detta mål kommer att registrera 10 åldersmatchade (åldern 40-75 år) friska vuxna och 10 vuxna (åldern 40-75 år) strokeöverlevande. Varje deltagare kommer att ha en enda mätsession.
För projektets mål 2 kommer 4 randomiserade av 10 överlevande stroke att utföra en operant konditioneringsmetod för handleden ECR; även bedömning av den intermuskulära koordinationen, UE Fugl-Meyer (FM) och Action Research Arm Test (ARAT) kommer att utföras. Deltagarna kommer att ha tre besök per vecka under 10 veckor för träningspass. Slutligen, för att testa retention av interventionseffekten, kommer de att utföra två bedömningstillfällen en och tre månader efter avslutad utbildning.
Studietyp
Inskrivning (Beräknad)
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Studiekontakt
- Namn: Jinsook Roh, PhD
- Telefonnummer: 7137432578
- E-post: jroh@Central.UH.EDU
Studera Kontakt Backup
- Namn: Manuel A Portilla-Jiménez, MS, BME
- Telefonnummer: 3467194921
- E-post: maporti4@cougarnet.uh.edu
Studieorter
-
-
Texas
-
Houston, Texas, Förenta staterna, 77204
- Rekrytering
- University of Houston
-
Kontakt:
- Manuel A Portilla-Jiménez, MS, BME
- Telefonnummer: 3467194921
- E-post: maporti4@cougarnet.uh.edu
-
Kontakt:
- Jinsook Roh, PhD
- Telefonnummer: 713-743-2578
- E-post: jroh@central.uh.edu
-
-
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
Tar emot friska volontärer
Beskrivning
Inklusionskriterier för åldersmatchad frisk grupp
- Man eller kvinna vars ålder varierar mellan 40 och 75
- inga kända neurologiska skador
Uteslutningskriterier för åldersmatchad frisk grupp
- har en ortopedisk störning som involverar övre extremiteter;
- har en historia av någon neurologisk sjukdom;
- har någon historia av epilepsi hos potentiella deltagare och/eller deras familjemedlemmar;
- hade en negativ reaktion på TMS;
- inte kan ge sitt samtycke;
- är gravida.
Inklusionskriterier för strokegrupp
- manliga eller kvinnliga hemiparetiska kroniska strokeöverlevande;
- ålder mellan 40-75 år;
- med enstaka unilateral ischemisk eller hemorragisk stroke i mitten av cerebral artär;
- neurologiskt stabil i >6 månader;
- ha en förväntan om att nuvarande medicinering kommer att bibehållas utan förändringar i minst 3 månader. Stabil användning av medicin mot spasticitet (t.ex. baklofen, diazepam, tizanidin) accepteras;
- med måttlig till svår funktionsnedsättning (FMA<45/66);
- med svag handledsförlängning (dvs <4 genom manuellt muskelstyrketest);
- kvalificerad att ta emot transkraniell magnetisk stimulering (TMS), och extensor carpi radialis (ECR) motor evoked potential (MEP) måste finnas i den mer drabbade armen;
- utan allvarlig spasticitet (Modifierad Ashworth (MA) <4);
- har inte fått botulinumtoxin på den nedsatta armen inom 3 månader.
Uteslutningskriterier för strokegrupp
- har en ortopedisk störning som involverar övre extremiteter;
- har ingen mätbar MEP framkallad i ECR;
- oförmögen att producera någon frivillig ECR EMG-aktivitet;
- kognitiv funktionsnedsättning som är tillräcklig för att störa informerat samtycke eller framgångsrikt slutförande av protokollet (Montreal Cognitive Assessment (MoCA) poäng < 26);
- en historia av en annan neurologisk sjukdom;
- en historia av svindel;
- en historia av vestibulär eller cochlea dysfunktion;
- har en historia av kramper eller ett anfall;
- anestesi av ledpositionskänsla i de övre extremiteterna;
- är gravida eller har en chans att de kan vara (självrapporterade);
- har metall i hjärnan/skalle (förutom titan; t.ex. splitter, fragment, klämmor, etc.);
- ha cochleaimplantat;
- har en implanterad neurostimulator (DBS, epidural/subdural, VNS);
- har en pacemaker eller intrakardiella linjer eller metall i kroppen;
- ha en medicininfusionsanordning;
- tar några mediciner för att behandla psykisk sjukdom;
- har spinala eller ventrikulära härledningar;
- hade en biverkning av TMS.
Studieplan
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: ECR MEP-konditionering - Stroke
MEP operant konditionering av ECR hos strokeöverlevande
|
MEP-ledamöter framkallade av TMS kommer att appliceras på hot spot för handleden extensor carpi radialis.
Under utbildningsprövningar kommer deltagarna att bli ombedda att öka storleken på sitt MEP-svar.
Under bedömningsförsök kommer en sjukgymnast eller arbetsterapeut att bedöma funktionsnivån för armnedsättning med FMA och ARAT.
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Förändring i intermuskulära koordinationsmönster (ICoPs)
Tidsram: före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
EMG kommer att registreras från 15 muskler.
För att bedöma om handledssträckare MEP OC inducerar förändringar i sammansättningen av intermuskulära koordinationsmönster, kommer icke-negativ matrisfaktorisering att tillämpas på EMG för att identifiera och jämföra ICoP.
|
före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
|
Förändring i motor framkallad potential (MEP)
Tidsram: före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
För att mäta mängden kortikospinal excitabilitet hos målmuskeln (extensor carpi radialis) och dess antagonist (flexor carpi radialis), kommer parlamentsledamöter att framkallas medan deltagaren ger ~30 % maximal frivillig sammandragningsnivå för varje muskelbakgrundselektromyografiska (EMG) signaler .
För alla försök kommer transkraniell magnetisk stimulering vid ~10% över aktiv motor tröskel vid den optimala platsen för cortex att användas för att framkalla MEP.
|
före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
|
Förändring i Fugl-Meyer Assessment (FMA) poäng
Tidsram: Tidsram: före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
För att mäta svårighetsgraden av motorisk funktionsnedsättning efter stroke kommer FMA att utföras i människans övre extremitet.
FMA används ofta för att bedöma svårighetsgraden av motorisk funktionsnedsättning och motorisk återhämtning.
Den maximala FMA motorpoängen för övre extremiteter är 66 (dvs. 0: fullständig motorisk funktionsnedsättning; 66: normal motorisk prestanda).
Varje punkt poängsätts på en 3-gradig skala (0 = kan inte prestera, 1 = presterar delvis, 2 = presterar helt).
|
Tidsram: före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
|
Förändring i Action Research Arm Test (ARAT) poäng
Tidsram: före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
För att mäta motorisk funktion efter stroke kommer ARAT att utföras i människans övre extremitet.
19 Objekt som ingår i ARAT kategoriseras i fyra underskalor (grepp, grepp, nyp och grov rörelse) och ordnas i ordning efter minskande svårighetsgrad, med den svåraste uppgiften undersökt först, följt av den minst svåra uppgiften.
Uppgiftens prestation bedöms på en 4-gradig skala, från 0 (ingen rörelse) till 3 (rörelse utförd normalt).
|
före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Förändring i kraftfel som uppstår under isometriska handledskraftspårningsuppgifter
Tidsram: före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
Som ett mekanistiskt resultat kommer kraftfel som uppstår under isometriska handledskraftspårningsuppgifter (ramp upp-håll-ramp ner) att registreras för att bedöma handledens motorkontrollfunktion som kan förändras när kortikospinal excitabilitet ökar genom MEP-uppkonditionering.
|
före någon träning, efter den 12:e respektive 24:e konditionssessionen och 1 respektive 3 månader efter den 24:e konditioneringen
|
Samarbetspartners och utredare
Sponsor
Samarbetspartners
Utredare
- Huvudutredare: Jinsook Roh, Ph.D., University of Houston
Publikationer och användbara länkar
Allmänna publikationer
- Ting LH, Chiel HJ, Trumbower RD, Allen JL, McKay JL, Hackney ME, Kesar TM. Neuromechanical principles underlying movement modularity and their implications for rehabilitation. Neuron. 2015 Apr 8;86(1):38-54. doi: 10.1016/j.neuron.2015.02.042.
- McMorland AJ, Runnalls KD, Byblow WD. A neuroanatomical framework for upper limb synergies after stroke. Front Hum Neurosci. 2015 Feb 16;9:82. doi: 10.3389/fnhum.2015.00082. eCollection 2015.
- Tresch MC, Jarc A. The case for and against muscle synergies. Curr Opin Neurobiol. 2009 Dec;19(6):601-7. doi: 10.1016/j.conb.2009.09.002. Epub 2009 Oct 12.
- Roh J, Rymer WZ, Perreault EJ, Yoo SB, Beer RF. Alterations in upper limb muscle synergy structure in chronic stroke survivors. J Neurophysiol. 2013 Feb;109(3):768-81. doi: 10.1152/jn.00670.2012. Epub 2012 Nov 14.
- Roh J, Rymer WZ, Beer RF. Evidence for altered upper extremity muscle synergies in chronic stroke survivors with mild and moderate impairment. Front Hum Neurosci. 2015 Feb 11;9:6. doi: 10.3389/fnhum.2015.00006. eCollection 2015.
- Thompson AK, Fiorenza G, Smyth L, Favale B, Brangaccio J, Sniffen J. Operant conditioning of the motor-evoked potential and locomotion in people with and without chronic incomplete spinal cord injury. J Neurophysiol. 2019 Mar 1;121(3):853-866. doi: 10.1152/jn.00557.2018. Epub 2019 Jan 9.
- Thompson AK, Cote RH, Sniffen JM, Brangaccio JA. Operant conditioning of the tibialis anterior motor evoked potential in people with and without chronic incomplete spinal cord injury. J Neurophysiol. 2018 Dec 1;120(6):2745-2760. doi: 10.1152/jn.00362.2018. Epub 2018 Sep 12.
- Thompson AK, Favale BM, Velez J, Falivena P. Operant Up-Conditioning of the Tibialis Anterior Motor-Evoked Potential in Multiple Sclerosis: Feasibility Case Studies. Neural Plast. 2018 Jul 15;2018:4725393. doi: 10.1155/2018/4725393. eCollection 2018.
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (Faktisk)
Primärt slutförande (Beräknad)
Avslutad studie (Beräknad)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (Faktisk)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Nyckelord
Ytterligare relevanta MeSH-villkor
Andra studie-ID-nummer
- STUDY00002996
Plan för individuella deltagardata (IPD)
Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
produkt tillverkad i och exporterad från U.S.A.
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 .