用于癫痫发作遥测的室温原子磁极系统
用于癫痫发作遥测的室温原子磁极系统的开发
进行这项研究是为了帮助科学家了解一种称为原子磁力计的设备的使用。 该设备使用称为光泵磁力计 (OPM) 的传感器,该传感器在室温下工作。 这项研究将比较 OPM 传感器的非侵入性脑成像应用与传统脑磁图 (MEG) 中使用的目前基于 SQUID 的低温传感器技术。
这项研究是与科罗拉多大学博尔德分校的机械工程系联合进行的。
研究概览
详细说明
加州大学博尔德分校的研究人员有一个积极的计划来开发“芯片级”光泵磁力计 (OPM) 传感器,它结合了高灵敏度、小尺寸、低成本和低功耗操作。 由于下述原因,这些传感器是超导量子干涉装置 (SQUID) 磁力计的有吸引力的替代品,但在生物磁应用中的使用在很大程度上仍未得到验证。 虽然可以在不使用人类的情况下进行大量测试,但人体测试被认为对于鼓励生物磁学研究界乃至更广泛的医学界接受这项技术至关重要。
这项研究的目的是评估和验证新型传感器在非侵入性脑成像方面的表现,并优化和改进它们的成像性能。 目的是表明这些传感器不仅更经济、更易于使用,而且还能提高信号质量。 特别是在这个项目中,OPM 可以证明对遥测的有用性,这意味着原则上可以进行几天的长期测量。 这一点很重要,因为使用这些 OPM 传感器的这些非侵入性成像可能能够取代植入电极的侵入性成像(脑电图 (EcoG)),用于癫痫发作的术前映射。 该项目建议比较 OPM 和 SQUID 传感器在记录健康人类志愿者和顽固性癫痫患者的自发和诱发大脑活动期间的使用。 两个目标:(1) 表明患者可以在测量期间在受限区域移动(目前刚性 MEG 系统无法做到这一点)和 (2) 表明可以生成具有与内部图像分辨率相当的空间分辨率的图像电极。
研究类型
注册 (估计的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名:Isabelle Buard, PhD
- 电话号码:303-724-5973
- 邮箱:Isabelle.Buard@cuanschutz.edu
研究联系人备份
- 姓名:Lucas Lattanzio, BA
- 电话号码:303-724-2205
- 邮箱:Lucas.Lattanzio@CUAnschutz.edu
学习地点
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Colorado
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Aurora、Colorado、美国、80045
- 招聘中
- University of Colorado School of Medicine - Anschutz Medical Campus
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接触:
- Isabelle Buard, PhD
- 电话号码:303-724-5973
- 邮箱:Isabelle.Buard@cuanschutz.edu
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首席研究员:
- Isabelle Buard, PhD
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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:
- 项目 A:任何至少十八 (18 - 70) 岁的成年受试者。
- 项目 B:通过临床 MEG 计划转介给我们的任何临床患者,并且至少年满十八 (18 - 70) 岁。
排除标准:
- 仅适用于项目 A:有神经系统疾病史(例如癫痫、帕金森病、阿尔茨海默病、自闭症等)。
- 两个项目:有大量金属或其他产生磁场的部件存在于他们的体内或靠近测量部位的身体外部,这些是正常功能所必需的(例如,金属植入物、起搏器、助听器、支架等) . 金属对物体没有伤害,它会干扰传感器读数。 不排除牙科填充物。
- 两个项目:孕妇。
- 仅适用于项目 A:在录制时不能静静地躺着。
- 两个项目:无法提供参与研究的独立知情同意书。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:诊断
- 分配:非随机化
- 介入模型:单组作业
- 屏蔽:无(打开标签)
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:健康的成年人
任何至少十八 (18-70) 岁的成年人。
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光泵磁力计 (OPM) 传感器基于在室温(或略高于室温)的气相中对碱原子进行光学探测,最近已证明其灵敏度水平可与实验室中的 SQUID 磁力计相媲美。
这些传感器不需要冷却,而且制造成本可能比 SQUID 低得多。
从 20 世纪 90 年代后期开始,光泵磁力计开始用于生物磁学应用,首先用于测量心脏磁场,最近由世界各地的几个小组用于测量脑场。
自 1970 年代初诞生以来,基于超导量子干涉装置 (SQUID) 的磁传感器一直是脑磁图领域的主要传感器。
SQUID 具有出色的灵敏度,能够检测到这些非常微弱的信号。
当前 FDA 批准的 MEG 设备在安装在受试者头部上方的大容器中包含液态氦气
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实验性的:顽固性癫痫患者
通过临床 MEG 计划转介给我们的任何临床患者,并且至少年满十八 (18-70) 岁。
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光泵磁力计 (OPM) 传感器基于在室温(或略高于室温)的气相中对碱原子进行光学探测,最近已证明其灵敏度水平可与实验室中的 SQUID 磁力计相媲美。
这些传感器不需要冷却,而且制造成本可能比 SQUID 低得多。
从 20 世纪 90 年代后期开始,光泵磁力计开始用于生物磁学应用,首先用于测量心脏磁场,最近由世界各地的几个小组用于测量脑场。
自 1970 年代初诞生以来,基于超导量子干涉装置 (SQUID) 的磁传感器一直是脑磁图领域的主要传感器。
SQUID 具有出色的灵敏度,能够检测到这些非常微弱的信号。
当前 FDA 批准的 MEG 设备在安装在受试者头部上方的大容器中包含液态氦气
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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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在健康对照中使用 OPM 和 SQUID 传感器诱发和诱导 MEG
大体时间:1天(脑部扫描期间)
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将我们自己和发表的与使用 SQUID 的感觉诱发大脑活动相关的发现与使用相同范例和环境的 OPM 获得的结果进行比较。
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1天(脑部扫描期间)
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癫痫患者的自发 MEG 与 OPM 和 SQUID 传感器
大体时间:1天(脑部扫描期间)
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将作为我们临床计划的一部分的 SQUID 记录期间获得的与发作间期尖峰活动定位相关的临床发现与同一患者的 OPM 数据收集结果进行比较。
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1天(脑部扫描期间)
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合作者和调查者
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
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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