脑瘫中的多巴胺和运动学习
背景：
脑瘫 (CP) 是最常见的儿童运动障碍。 神经递质多巴胺 (DA) 在认知和情绪/行为中很重要。 DA 在运动技能学习中也可能很重要。 与 DA 功能相关的基因可能会影响一个人学习新的认知或运动技能的能力。 一些患有 CP 的孩子可以轻松地学习运动技能，而另一些则有困难。 研究人员想知道 DA 基因变异是否会导致这种变异性。
目标：
了解更多关于 DA 及其相关基因如何影响患有和不患有 CP 的人的运动和认知学习。
合格：
年龄在 5 到 25 岁之间的有或没有 CP 的人可以：
遵守协议
参加并执行培训课程
设计：
将对参与者进行筛选：
病史
体检
抽血进行基因检测
该研究分为 2 个部分。 有 CP 的参与者可以同时加入。 没有的只能加入Part 1。
所有参与者都将进行基线评估：短期运动技能测试和抽血。
第1部分：
两个为期 2 周的 10 节课培训计划。 认知训练将在诊所进行 2 次，在家中进行 8 次。 参与者将在计算机上执行记忆任务。 所有 10 次运动训练课程都在诊所进行。 参与者将在虚拟现实环境中踩线。
第2部分：
至少间隔 1 周的两次实验室培训课程。 参与者将执行任务
电脑。
患有 CP 的参与者可能会在 1 次就诊时进行脑 MRI 检查。 他们将躺在一张桌子上，桌子会滑入一台拍照机器。 他们将在扫描仪中停留约 45 分钟。 他们可能有一个
研究概览
地位
条件
详细说明
客观的
这项研究的广泛目标是确定与运动倾斜相关的大脑区域（例如，大脑）中与多巴胺 (DA) 神经传递相关的基因变异之间的关系。 DRD1、DRD2、DRD3、COMT、DAT）和/或依赖于活动的大脑可塑性（例如 BDNF) 以及患有和未患有脑瘫 (CP) 的人在运动学习率和认知处理能力方面的差异。 我们假设个体遗传差异与学习新的运动和认知技能的能力有关，因此可能为 CP 中经常报告的对康复治疗的反应变异性提供潜在的解释。 我们还将探讨运动和认知学习能力是否在个体内部相关，这可能表明类似的潜在神经机制。 最后，我们想评估奖励对 CP 中程序学习的影响，以初步评估 DA 系统的行为操作如何影响个体学习。
研究人群：最多 120 名有和没有 CP（包括 5-25 岁）的走动儿童和年轻人将被纳入该方案。
设下肢的运动技能学习，改编自啮齿动物研究中使用的水平阶梯任务。 所有人都将抽血进行基线基因分析，其结果将与训练后每项任务的表现（学习）变化相关。
研究 #2 将是 CP 中的受试者内评估，仅针对学习期间奖励（相对于无奖励）的影响，这被认为会增加多巴胺传递。 将评估对基于奖励的学习的平均和个人反应，并将其与多巴胺传递的遗传变异相关联。
对于患有 CP 的受试者，我们希望获得脑部 MRI，但这是可选的，如果他们不能或不愿意做这一部分，他们仍然可以参与此协议。
结果测量：主要结果是训练后每项任务的表现（学习）变化，这与是否存在与大脑可塑性或工作记忆和/或运动学习缺陷相关的多态性有关。 个人对奖励的反应也将与大脑中多巴胺传输的高低相关的变化有关。
研究类型
注册 (实际的)
联系人和位置
学习地点
-
-
Maryland
-
Bethesda、Maryland、美国、20892
- National Institutes of Health Clinical Center
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
取样方法
研究人群
描述
- 纳入标准：
对于所有科目：
- 5-25 岁（含）
- 能够遵循研究方案
- 能够按计划参加或执行培训课程
CP 受试者的附加标准：
- 脑瘫的诊断
- 粗大运动功能分类量表 I-II 级（在没有辅助器具的情况下能够行走至少 10 米）
排除标准：
对于所有科目：
1. 存在会影响运动功能或执行运动训练计划的能力的伤害或其他医疗状况（CP 除外）。
CP 受试者的附加标准：
- 腿部大手术后不到 6 个月
- 目前正在服用左旋多巴、苯海索、哌醋甲酯或巴氯芬，因为这些可能会影响多巴胺传递或神经可塑性。
选择进行 MRI 检查的 CP 患者的附加标准：
1. 有以下任何一项进行 MRI 扫描禁忌症：
- 怀孕
- 脑室腹腔分流术
- 有幽闭恐惧症，在狭小的封闭空间里不舒服
- 有会使 MRI 扫描不安全的金属，例如：心脏起搏器、胰岛素输液泵、植入式药物输液装置、耳蜗或耳植入物、透皮药物贴片（硝酸甘油）、任何金属植入物或物体、无法移除的身体穿孔、骨头或关节销、螺钉、钉子、板、线缝合线或手术钉、分流器、脑动脉瘤夹、弹片或其他金属嵌入物（例如战争创伤或事故或以前在金属领域或机器中可能留下任何金属碎片的工作）在你的眼睛里或附近）。
- 对大声的声音有过度的惊吓反应或恐惧
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
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脑瘫
患有脑瘫的儿童和年轻人。
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健康志愿者
儿童和青少年健康志愿者
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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学习（具体措施因任务而异）
大体时间：在整个培训期间衡量每个培训任务的学习情况
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将有两项任务：1 一项涉及步行穿过水平梯子的运动任务。
2. 针对工作记忆和程序学习的计算机基础任务
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在整个培训期间衡量每个培训任务的学习情况
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基因检测（针对多巴胺和活性相关基因）
大体时间：个体变异的遗传分析
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COMT、BDNF、DAT 和 DRD1、DRD2、DRD3
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个体变异的遗传分析
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Diane L Damiano, Ph.D.、National Institutes of Health Clinical Center (CC)
出版物和有用的链接
一般刊物
- Qian Y, Chen M, Forssberg H, Diaz Heijtz R. Genetic variation in dopamine-related gene expression influences motor skill learning in mice. Genes Brain Behav. 2013 Aug;12(6):604-14. doi: 10.1111/gbb.12062. Epub 2013 Jul 17.
- Pearson-Fuhrhop KM, Minton B, Acevedo D, Shahbaba B, Cramer SC. Genetic variation in the human brain dopamine system influences motor learning and its modulation by L-Dopa. PLoS One. 2013 Apr 17;8(4):e61197. doi: 10.1371/journal.pone.0061197. Print 2013.
- Molina-Luna K, Pekanovic A, Rohrich S, Hertler B, Schubring-Giese M, Rioult-Pedotti MS, Luft AR. Dopamine in motor cortex is necessary for skill learning and synaptic plasticity. PLoS One. 2009 Sep 17;4(9):e7082. doi: 10.1371/journal.pone.0007082.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计的)
研究记录更新
最后更新发布 (估计的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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