- ICH GCP
- Amerikanska kliniska prövningsregistret
- Klinisk prövning NCT06940089
Invasiva hjärndatorgränssnitt för uppmärksamhet
Målet med denna interventionella studie är att jämföra om användningen av ett hjärnmaskingränssnitt (BCI) -terapi kan förbättra symtomen på uppmärksamhetsunderskott genom att producera hjärnförändringar i nätverken som modulerar uppmärksamhet. Utredarna tänker arbeta med epileptiska deltagare som inte svarar på farmakologisk behandling, som kommer att genomgå neurokirurgi. Frågorna som studien avser att svara är:
- Finns det en förbättring av symtom i en experimentell grupp som får behandlingen kontra en skamgrupp som får en simulering av behandlingen?
- Minskar tillämpningen av terapin före operationen återhämtningstiderna för kognitiva underskott efter operationen som beskrivs i litteraturen?
Genom att använda den information som registrerats från hjärnelektroder implanterade före en deltagares epilepsioperation kommer utredarna att skapa en BCI -avkodare som arbetar med de tillgängliga aktivitetskällorna för att fastställa uppmärksamhetsnivån för varje deltagare när de utför uppgifter. Deltagare:
- Kommer att utföra en offline -fas först, som kommer att bestå av en dag av utvärderingen, där de kommer att bli bekanta med en uppmärksam uppgift.
- Kommer att utföra en träningsfas senare, som kommer att bestå av flera dagars utvärdering, där de kommer att lära sig att modulera sin uppmärksamhetsnivå. Denna modulering kommer att underlättas av BCI -avkodaren, som kommer att klassificera uppmärksamhetsnivån direkt från hjärnan och ge visuell feedback som deltagaren kommer att använda som guide.
Om deltagaren är en del av den experimentella gruppen (eller BCI -gruppen) kommer feedbacken att fungera som beskrivits och bör vara lätt att följa, men om deltagaren är en del av skamgruppen, kommer feedbacken inte att fungera enligt hjärnaktiviteten för den faktiska deltagarnas, utan enligt en annan persons. På grund av detta kommer en missanpassning att skapas mellan de ögonblick som en hjärna upplever ouppmärksamhet, och deltagarna tror att de upplever ouppmärksamhet.
Detta är en randomiserad, dubbelblind studie, där experterna kommer att utvärdera hur effekten av den uppmärksamma terapin med BCI påverkar en BCI-grupp och en skamgrupp.
Studieöversikt
Status
Betingelser
Detaljerad beskrivning
Denna forskning skiljer sig från andra tillgängliga genom att den är bland de första i sitt slag som utförs på deltagare med invasiva elektroder på sjukhusmiljö. Dessutom fokuserar den på epileptiska deltagare, som redan har en uppsättning invasiva elektroder på plats, så det finns inget behov av ytterligare kirurgisk ingripande.
Åldersintervallet för deltagarna för studien (mellan 8 och 21 år) presenterar vanligtvis en hög förekomst av uppmärksamhetsstörningar, så det anses vara en bra grupp att genomföra denna forskning.
Denna forskning kräver inte ytterligare ingripande av något slag, med undantag för deltagarnas villighet att delta, med möjligheten att förbättra sin uppmärksamhetsnivå, eller åtminstone för att återhämta sin baslinjesuppmärkningsnivå snabbare efter operationen, vilket vanligtvis minskar den.
Studietyp
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Studieorter
-
-
Texas
-
Austin, Texas, Förenta staterna, 78723
- Dell Children's Medical Center
-
-
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
- Barn
- Vuxen
Tar emot friska volontärer
Beskrivning
Inkluderingskriterier:
- Barn och ungdomar (8-21 år)
- Bekräftad diagnos av läkemedelsinfraktorisk epilepsi
- IEEG-implantat på GK-nätverket (ventro-lateral prefrontal cortex och verkställande nätverk). Också önskvärt i områden relaterade till uppmärksamhets- och handlingsfasbehandling
- Normal till korrigerad syn
- Möjlighet att förstå instruktioner för att följa protokoll
- Kunna läsa och förstå engelska eller spanska (alla utvärderingar kommer att genomföras beroende på deltagarens modersmål))
- Kunna samtycka tillsammans med sin juridiska vårdnadshavare (under 18 år) eller godkänna (18 år eller äldre) informerat samtycke
Uteslutningskriterier:
- Tidigare historia om borttagning av anfallsfokus
- Tidigare historia av ischemisk eller hemorragisk stroke
- Tidigare historia av traumatisk hjärnskada
- Tidigare historia av färgblindhet
- Intrakraniella implantat
- Huvudvärk
- Neurologiska infektioner
- Neurologisk smärta eller undernäringsstörningar
- Allvarliga psykiska störningar: Depression, ångest, bland andra psykiatriska sjukdomar
- Allvarliga intellektuella och inlärningssvårigheter
- Komprometterad medvetande
- Allvarlig fysisk försämring (dvs. Oförmåga att mobilisera övre extremiteter av sig själv)
- Allvarliga co-morbiditeter (aktiv cancer inom 5 år, hjärt-kärlsjukdomar, allvarliga metaboliska sjukdomar, lever- eller njursvikt, nyligen större kirurgi, infektionssjukdomar)
- Substans eller alkoholmissbruk
- Graviditet
- Kriterier identifierade i säkerhetsriktlinjer för MRI, särskilt metalliska implantat. Deltagare som inte kan utföra MRI kommer att uteslutas helt från studien
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Behandling
- Tilldelning: Randomiserad
- Interventionsmodell: Parallellt uppdrag
- Maskning: Trippel
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Experimentell: Denna arm kommer att få visuell feedback som kontrolleras av sin egen BCI
|
Under offline -fasen av interventionen kommer deltagarna att utföra en uppmärksam uppgift medan intrakraniell hjärnaktivitet registreras. Data från denna session kommer att användas för att utbilda en personlig avkodare som kan klassificera uppmärksamhetsengagemang. Under träningsfasen kommer deltagarna att få visuell feedback i realtid i sin hjärnaktivitet när uppmärksamhetsengagemang upptäcks. Denna återkoppling av sluten slinga syftar till att stärka framgångsrik uppmärksamhet och förbättra prestandan över upprepade sessioner. |
|
Sham Comparator: Den här armen kommer att få visuell feedback från en annan slumpmässigt utvald deltagare
|
Under offline -fasen kommer deltagarna att utföra en uppmärksam uppgift medan intrakraniell hjärnaktivitet registreras. En personlig avkodare skapas för varje deltagare men kommer inte att användas under träningsfas sessioner. Under träningsfasen kommer deltagarna att få visuell feedback medan de utför uppmärksamhetsuppgifter; Feedbacken kommer dock inte att vara beroende av deras hjärnaktivitet. Istället kommer feedback att vara icke-kontingent och inte relaterad till faktiskt uppmärksamma engagemang. Denna grupp förväntas inte uppleva förbättringar i uppmärksamhetsprestanda genom träningspasserna. |
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Långvarig uppmärksamhet som bedömts av Conners Continuous Performance Test, 3: e upplagan
Tidsram: Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
CPT-3 är en uppgiftsorienterad datoriserad bedömning som används för att utvärdera uppmärksamhetsrelaterade problem hos individer i åldern 8 år och äldre. Testet ger objektiv information om en individs prestanda i uppmärksamhetsuppgifter. T-poäng: ~ 30 (min) / 100+ (max); högre poäng = sämre prestanda; Förtroendeindex: 0 (min) / 1,00 (max); Högre poäng = sämre prestanda (närmare 1 = mer troligt atypisk) |
Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
|
Arbetsminne som bedöms av WISC-IV/WISC-V eller WAIS-III/WAIS-IV
Tidsram: Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
WISC är ett standardiserat test som används för att bedöma den intellektuella förmågan hos barn i åldern 6 till 16 år. Den utvärderar flera kognitiva domäner, inklusive verbal förståelse, visuell-rumslig resonemang, arbetsminne, bearbetningshastighet och flytande resonemang (tillagd i WISC-V). WAIS är den vuxna motsvarigheten till WISC och används för att bedöma intelligensen hos individer i åldern 16 till 90 år. Liksom WISC utvärderar den kognitiva förmågor mellan domäner som verbal förståelse, perceptuell resonemang, arbetsminne och bearbetningshastighet. Full Scale IQ & Index Poäng: 40 (min) / 160+ (max); högre poäng = bättre kognitiv förmåga; Subtest skalade poäng: 1 (min) / 19 (max); Högre poäng = bättre prestanda på den delprovet |
Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
|
Exekutivfunktion som bedöms med verbal flyt och spår, av Delis-Kaplan Executive Function System
Tidsram: Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
D-KEFS verbala flytande utvärderar en individs verbala produktivitet, kognitiv flexibilitet och verkställande kontroll över språket. Det inkluderar bokstavens flytande, kategori flytande och kategoriväxling. D-KEFS-spåret bedömer visuell uppmärksamhet, psykomotorisk hastighet, sekvensering, kognitiv flexibilitet och inställningsskiftning. Trail Making Subtest är användbar för att upptäcka verkställande dysfunktion och används ofta för att utvärdera individer med hjärnskador, neuroutvecklingsstörningar och neurodegenerativa tillstånd. Verbal flytande, skalad poäng: 1 (min) / 19 (max); högre poäng = bättre prestanda; Verbal flytande, felhastigheter 0 - ∞ (råantal); högre poäng = sämre prestanda; Spårframställning, skalad poäng: 1 (min) / 19 (max); högre poäng = bättre prestanda; Spårframställning, felhastigheter 0 - ∞ (råantal); högre poäng = sämre prestanda |
Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
|
Executive Function som bedöms av Beteende Rating Inventory of Executive Function, 2nd Edition
Tidsram: Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
Brief-2 är en standardiserad frågeformulärbaserad bedömning som är utformad för att utvärdera verksamhetsbeteenden i vardagliga miljöer. Det är vanligtvis slutfört av föräldrar, lärare eller individen (självrapport) och används för barn och ungdomar i åldern 5 till 18 år. Den bedömer flera domäner för verkställande funktion--som hämning, arbetsminne, emotionell kontroll, uppgiftsinitiering och kognitiv flexibilitet och ger sammansatta poäng som beteendemässiga regleringsindex, känsloregleringsindex och kognitivt regleringsindex. T-poäng (skalor och index): 30 (min) / 100+ (max); högre poäng = sämre verkställande funktion; Global Executive Composite (GEC): 30 (min) / 100+ (max); högre poäng = sämre verkställande funktion |
Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
|
Subjektiv uppmärksamhet självrapport Visual Analog Scale (SASR-VAS)
Tidsram: Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
SASR-VAS är ett kort, självadministrerat verktyg för att bedöma hur deltagaren upplever uppmärksamhetsproblem och om de har märkt några förändringar över tid. Skalan består av visuella analoga betyg med en artikel, poäng på en 0 till 10 visuell analog skala (VAS). Poäng: 0 (min) / 10 (max); högre poäng = bättre upplevd uppmärksamhet och större upplevd förbättring |
Perioperativ/periprocedural och 3 månader efter utskrivning av sjukhus
|
|
Markörer för plasticitet som bedöms av funktionell MRT
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Deltagarna kommer att genomgå två fMRI -sessioner för att bedöma förändringar i hjärnaktivitetsmönster förknippade med neuroplasticitet.
Varje session kommer att genomföras före och efter hela interventionen.
fMRI -session kommer att delas upp i två delar: en initial vilopas och en interventionsfas (där deltagarna kommer att utföra samma uppgifter som under intervention/online -sessioner).
Genom att mäta blod-syre-nivåberoende (djärva) signaler under vila och/eller uppgiftsprestanda kan fMRI identifiera procent (%) signalförändringar i specifika regioner av intresse (ROI) över tid.
|
Perioperativ/periprocedural
|
|
Ändring av aktivitet som bedöms av IEEG -inspelningar: Uppmärksam
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Utredarna kan mäta förändringar i deltagarnas hjärnaktivitet för att förstå hur hjärnan svarar på träning.
Målaktiviteten består av ökningen i amplitud (µV) eller kraft (µV²/dB) i hög-gamma-frekvensen [50-150] Hz i regioner av intresse (ROI) runt de dorsolaterala prefrontal (DLPFC) och ventrolaterala prefrontal (VLPFC) kortar under uppmärksamhetsförsök.
|
Perioperativ/periprocedural
|
|
Ändring av aktivitet som bedöms av IEEG -inspelningar: vila
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Utredarna kan mäta förändringar i deltagarnas hjärnaktivitet för att förstå hur hjärnan svarar på träning.
Målaktiviteten består av minskningen eller bristen på amplitud (µV) eller effekt (µV²/dB) i hög-gamma-frekvensen [50-150] Hz i regioner av intresse (ROI) runt dorsolaterala prefrontal (DLPFC) och ventrolateral prefrontal (VLPFC) Cortices under Rest Testing (DLPFC) och ventrolateral prefrontal (VLPFC) Cortices under Rest Trials.
|
Perioperativ/periprocedural
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
BCI -prestanda: noggrannhet
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Utredarna kan beräkna olika beredskapsmetriker, baserat på hur väl varje deltagares avkodare (antingen från BCI eller Sham Group) tolkar deras uppmärksamhet eller mentala tillstånd.
Alla mätvärden extraheras från förvirringsmatriser.
Mellan den mest relevanta, noggrannhet: 0 (min) / 1 (max); lägre poäng = modell gör alla förutsägelser felaktigt, högre poäng = modell gör alla förutsägelser korrekt
|
Perioperativ/periprocedural
|
|
BCI -prestanda: känslighet
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Utredarna kan beräkna olika beredskapsmetriker, baserat på hur väl varje deltagares avkodare (antingen från BCI eller Sham Group) tolkar deras uppmärksamhet eller mentala tillstånd.
Alla mätvärden extraheras från förvirringsmatriser.
Mellan den mest relevanta, känsligheten: 0 (min) / 1 (max); Lägre poäng = Modellen missar alla faktiska positiva effekter (endast falska negativa), högre poäng = modell upptäcker alla faktiska positiva effekter (inga falska negativ)
|
Perioperativ/periprocedural
|
|
BCI -prestanda: specificitet
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Utredarna kan beräkna olika beredskapsmetriker, baserat på hur väl varje deltagares avkodare (antingen från BCI eller Sham Group) tolkar deras uppmärksamhet eller mentala tillstånd.
Alla mätvärden extraheras från förvirringsmatriser.
Mellan den mest relevanta, specificiteten: 0 (min) / 1 (max); lägre poäng = modell missar alla faktiska negativa (endast falska positiva), högre poäng = modell identifierar korrekt alla negativer (inga falska positiver)
|
Perioperativ/periprocedural
|
|
BCI -prestanda: precision
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Utredarna kan beräkna olika beredskapsmetriker, baserat på hur väl varje deltagares avkodare (antingen från BCI eller Sham Group) tolkar deras uppmärksamhet eller mentala tillstånd.
Alla mätvärden extraheras från förvirringsmatriser.
Mellan den mest relevanta, precisionen: 0 (min) / 1 (max); lägre poäng = alla förutsagda positiva är fel (endast falska positiva), högre poäng = alla förutsagda positiva är korrekta (inga falska positiva)
|
Perioperativ/periprocedural
|
|
BCI -prestanda: F1 -poäng
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Utredarna kan beräkna olika beredskapsmetriker, baserat på hur väl varje deltagares avkodare (antingen från BCI eller Sham Group) tolkar deras uppmärksamhet eller mentala tillstånd.
Alla mätvärden extraheras från förvirringsmatriser.
Mellan den mest relevanta, F1 -poängen: 0 (min) / 1 (max); lägre poäng = ingen balans mellan precision och känslighet (antingen är 0), högre poäng = perfekt balans mellan precision och känslighet (båda = 1)
|
Perioperativ/periprocedural
|
|
BCI -prestanda: Matthews korrelationskoefficient (MCC)
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Utredarna kan beräkna olika beredskapsmetriker, baserat på hur väl varje deltagares avkodare (antingen från BCI eller Sham Group) tolkar deras uppmärksamhet eller mentala tillstånd.
Alla mätvärden extraheras från förvirringsmatriser.
Mellan den mest relevanta Matthews -korrelationskoefficienten (MCC): -1 (min) / 0 (chansnivå) / +1 (max); Lägre poäng = perfekt omvänd förutsägelse av modellen, högre poäng = perfekt förutsägelse av modellen
|
Perioperativ/periprocedural
|
|
Experimentprestanda: Rätt försök per session
Tidsram: Perioperativ/periprocedural
|
Rätt försök per session kommer att utvärderas enligt antalet korrekta svar per körning och session. Det kommer att finnas flera försök inom en körning och flera körningar inom en session. Sessionsdata kommer att användas för att utvärdera: förändringar inom ämnet över tid (t.ex. förbättringar av session till session) med hjälp av beroende jämförelser; och skillnader mellan grupper, särskilt jämför deltagare i BCI-interventionsgruppen och Sham-kontrollgruppen, med oberoende jämförelser. Antal försök per körning: 0 (min) / 20 (max); Högre poäng = större engagemang eller uppmärksamhetskontroll inom ett antal körningar per session: ~ 4 (min) / 8+ (max); högre poäng = större engagemang eller uppmärksamhetskontroll inom ett session antal sessioner per deltagare: ~ 3 (min) / 7+ (max); högre poäng = större engagemang eller uppmärksamhetskontroll mellan sessionerna |
Perioperativ/periprocedural
|
Samarbetspartners och utredare
Sponsor
Utredare
- Huvudutredare: Diego Mac-Auliffe, Postdoc, The University of Texas at Austin
Publikationer och användbara länkar
Allmänna publikationer
- Ezzyat Y, Wanda PA, Levy DF, Kadel A, Aka A, Pedisich I, Sperling MR, Sharan AD, Lega BC, Burks A, Gross RE, Inman CS, Jobst BC, Gorenstein MA, Davis KA, Worrell GA, Kucewicz MT, Stein JM, Gorniak R, Das SR, Rizzuto DS, Kahana MJ. Closed-loop stimulation of temporal cortex rescues functional networks and improves memory. Nat Commun. 2018 Feb 6;9(1):365. doi: 10.1038/s41467-017-02753-0.
- Ossandon T, Vidal JR, Ciumas C, Jerbi K, Hamame CM, Dalal SS, Bertrand O, Minotti L, Kahane P, Lachaux JP. Efficient "pop-out" visual search elicits sustained broadband gamma activity in the dorsal attention network. J Neurosci. 2012 Mar 7;32(10):3414-21. doi: 10.1523/JNEUROSCI.6048-11.2012.
- Reilly C, Atkinson P, Das KB, Chin RF, Aylett SE, Burch V, Gillberg C, Scott RC, Neville BG. Neurobehavioral comorbidities in children with active epilepsy: a population-based study. Pediatrics. 2014 Jun;133(6):e1586-93. doi: 10.1542/peds.2013-3787.
- Perrone-Bertolotti M, El Bouzaidi Tiali S, Vidal JR, Petton M, Croize AC, Deman P, Rheims S, Minotti L, Bhattacharjee M, Baciu M, Kahane P, Lachaux JP. A real-time marker of object-based attention in the human brain. A possible component of a "gate-keeping mechanism" performing late attentional selection in the Ventro-Lateral Prefrontal Cortex. Neuroimage. 2020 Apr 15;210:116574. doi: 10.1016/j.neuroimage.2020.116574. Epub 2020 Jan 23.
- Mac-Auliffe D, Chatard B, Petton M, Croize AC, Sipp F, Bontemps B, Gannerie A, Bertrand O, Rheims S, Kahane P, Lachaux JP. The Dual-Task Cost Is Due to Neural Interferences Disrupting the Optimal Spatio-Temporal Dynamics of the Competing Tasks. Front Behav Neurosci. 2021 Aug 19;15:640178. doi: 10.3389/fnbeh.2021.640178. eCollection 2021.
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (Beräknad)
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
- STUDY00003744
Plan för individuella deltagardata (IPD)
Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?
IPD-planbeskrivning
Tidsram för IPD-delning
Kriterier för IPD Sharing Access
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 .