脊髓损伤后的抓取功能
研究概览
详细说明
对日常生活功能至关重要的抓取行为在颈脊髓损伤 (SCI) 患者中受到很大损害。 尽管康复干预在提高受伤后的把握能力方面取得了成功，但其总体效果仍然有限。 该提案的目标是检查生理通路对颈椎 SCI 后抓握行为控制的贡献，并通过使用定制的非侵入性刺激方案和运动训练来最大限度地恢复抓握。 研究人员建议研究两种基本的抓握行为：精确抓握和强力抓握。 这些行为是至关重要的，因为它们为许多人类抓取操作提供了基础，也是进食、书写、穿衣和许多其他功能的必要技能。 因此，研究结果可能通过提高退伍军人及其护理人员的独立性和护理水平，对他们的生活质量产生直接影响。
在目标 1 中，研究人员将研究皮质脊髓和脑干通路对控制手部肌肉的作用，这些肌肉涉及颈椎 SCI 后的精确度和握力。 经颅磁刺激 (TMS) 将用于检查针对手指肌肉的皮质脊髓和皮质内通路的传输，使用和不使用 TMS 的声惊吓刺激将用于检查脑干通路的贡献。
在目标 2 中，研究人员建议通过使用针对晚期间接 (I) 下降截击 (iTMS) 和声惊吓刺激的非侵入性重复 TMS 的新型定制方案来增强抓握的恢复。 iTMS 和惊吓将以任务相关的方式在精确和有力的抓握运动中使用，以诱导皮质和皮质下的可塑性并增强手部肌肉的自主输出。 稍后，在涉及精度和力量抓地力的运动训练任务中，将以任务相关的方式应用 iTMS 和惊吓。 这些独特的方法旨在促进功能相关的抓握运动期间的神经可塑性，以前从未使用过。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Illinois
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Hines、Illinois、美国、60141-3030
- Edward Hines Jr. VA Hospital, Hines, IL
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
描述
纳入标准：
未受损的健康对照参与者：
- 18-85岁之间的男性和女性
- 右撇子
- 能够用双手完成精确的抓握
- 能够完成双侧全腕屈伸
有过脊髓损伤的参与者：
- 18-85岁之间的男性和女性
- 慢性 SCI（伤后 > 1 年）
- C8 或以上的脊髓损伤
- C6 皮区神经支配完整或受损但并非缺失。 使用国际脊髓损伤神经学分类标准 (ISNCSCI) 感觉分数轻触和针刺刺激期间的 C7 和 C8
- 能够用一只手产生可见的精确握力
- 能够进行一些小的手腕屈伸动作
- 亚洲 A、B、C 或 D
排除标准：
SCI 和健康对照受试者的入学排除标准（仅非侵入性脑刺激排除 4-8）：
- 不受控制的医疗问题，包括肺部、心血管或骨科疾病
- 在 SCI 之前导致运动不耐受的任何使人衰弱的疾病
- 病前、持续性重度抑郁或精神病、认知状态改变
- 头部受伤或中风史
- 起搏器
- 头骨中的金属板
- 癫痫发作史
- 接受主要作用于中枢神经系统的药物，降低癫痫发作阈值
- 怀孕女性
- 持续的脊髓压迫或脊髓空洞或患有脊髓疾病，如椎管狭窄、脊柱裂、多发性硬化症或椎间盘突出
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：治疗
- 分配：随机化
- 介入模型：交叉作业
- 屏蔽：单身的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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有源比较器：实验 1a
检查有助于控制精确度和力量抓握行为的生理机制。
为了实现这一目标，研究人员建议完成一项主要实验。
研究人员将检验 SCI 后有两种根本不同的手部操作模式的假设。
一个涉及脑干通路，并允许全手“强力抓握”，而另一个涉及皮质脊髓和运动皮层连接，并允许在 SCI 后进行广泛的分段手指运动（精确抓握）。
皮质脊髓、网状脊髓和运动神经元兴奋性的测量将在食指外展、精确度和握力过程中进行测试。
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将以非侵入性方式向大脑提供小磁脉冲。
参与者将被要求用他们的手指、手和手臂执行特定的运动任务或动作。
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有源比较器：实验 1b
为了实现这一目标，研究人员建议完成一项主要实验。
研究人员将使用 iTMS 和/或声学惊吓刺激来检验诱导可塑性方案（iTMS 和惊吓刺激）将在抓握过程中增强手部肌肉的 EMG 和力输出的假设。
在随机假交叉设计中，SCI 和控制将被分配到两组：(1) 在精确和力量抓握（两个随机会话）期间应用 iTMS，和（2）在精确和力量抓握（两个随机会话）期间应用惊吓。
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将以非侵入性方式向大脑提供小磁脉冲。
参与者将被要求用他们的手指、手和手臂执行特定的运动任务或动作。
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有源比较器：实验二
为了实现这一目标，研究人员建议完成一项主要实验。
研究人员将把 iTMS 和/或声学惊吓与精准和强力握力训练相结合，以检验“精准性和强力握力训练结果将通过 iTMS 和惊吓诱发的可塑性得到增强”的假设。
在随机假对照设计中，SCI 和对照受试者将被分配到：training+iTMS and training+sham iTMS and training+startle and training+sham startle。
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将以非侵入性方式向大脑提供小磁脉冲。
参与者将被要求用他们的手指、手和手臂执行特定的运动任务或动作。
将以非侵入性方式向大脑提供虚假或假刺激。
参与者将被指示用他们的手臂或手做重复的运动。
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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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运动诱发电位大小的幅度变化
大体时间：在第 0 分钟、第 10 分钟、第 30 分钟、第 60 分钟进行后处理。
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以规定的分钟间隔重新评估 TMS 测量值。
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在第 0 分钟、第 10 分钟、第 30 分钟、第 60 分钟进行后处理。
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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握力和 9 孔钉测试
大体时间：在第 0 分钟、第 10 分钟、第 30 分钟、第 60 分钟进行后处理。
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在规定的分钟间隔内，重新评估以下测量值：在抓握任务期间测量力，因为肌肉电活动（肌电图）以毫伏 (mV) 记录，9 孔钉测试是一种灵活性测量，估计为完成所需的时间任务（秒）。
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在第 0 分钟、第 10 分钟、第 30 分钟、第 60 分钟进行后处理。
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员：Monica A Perez, PhD、Edward Hines Jr. VA Hospital, Hines, IL
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 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
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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