研究神经典型说话者和言语障碍者的语音序列
2026年7月23日 更新者:Boston University Charles River Campus
语音生成中的排序和启动:研究神经型说话者、口吃者和原发性进行性失语症患者的语音排序
在美国,持续性发育性口吃影响着超过 300 万人,它会对生活质量产生深远的不利影响。
尽管口吃很普遍并且有负面影响,但口吃一直抵制解释和有效治疗,这在很大程度上是由于对该疾病背后的神经处理损伤缺乏了解。
这项研究的总体目标是提高对参与言语运动计划的大脑机制的理解,以及这些机制如何在神经源性言语障碍(如口吃)中被破坏。
研究人员将通过涉及语音生成、功能性 MRI 和非侵入性脑刺激的综合实验来做到这一点。
该研究旨在检验关于学习和启动新语音序列所涉及的大脑过程的假设,以及这些过程在持续发展性口吃的人和具有典型言语发展的人中的比较。
这些过程将在成人和儿童中进行研究。
此外,这些过程将在患有神经退行性言语障碍(原发性进行性失语症)的患者中进行研究,以进一步告知研究人员对支持言语运动序列学习的神经机制的理解。
这些实验将共同改进对流利说话者和口吃者言语产生的大脑机制的解释,从而为开发解决这种疾病的新疗法和技术铺平道路。
研究概览
地位
完全的
条件
研究类型
介入性
注册 (实际的)
278
阶段
- 不适用
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息,以及有关进行该研究的地点的信息。
学习地点
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Massachusetts
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Boston、Massachusetts、美国、02215
- Boston University
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Boston、Massachusetts、美国、02129
- Massachusetts General Hospital
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Michigan
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Ann Arbor、Michigan、美国、48109
- University of Michigan
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参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人,称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
6年 及以上 (孩子、成人、年长者)
接受健康志愿者
是的
描述
纳入标准
- 没有神经、言语或听力障碍病史的健康个体(在涉及成人口吃的研究中口吃除外)。
- 为了最大限度地提高先前暴露于将要使用的言语刺激的一致性,将只招募以美国英语为母语的人,并且只招募那些对第二语言接触有限的人。
- 所有成年参与者还将在 500、1k、2k 和 4kHz 频率下通过 25dB 听力水平阈值的标准纯音听力筛查。
- 所有参与的儿童都将通过 500、1k、2k 和 4k Hz 下 20 dB 阈值的听力筛查。
- 要求他们阅读正交刺激的实验的参与者必须具有正常或矫正到正常的视力(波士顿大学认知神经影像中心提供 MRI 安全矫正眼镜,用于神经影像)。
- 参与的儿童将完成额外的言语、语言、听力和认知测试,以确保他们在其年龄的正常表现范围内,口吃儿童 (CWS) 组中的儿童除外。
- 口吃者将由言语语言病理学家进行正式评估,以评估口吃的严重程度并确保没有其他言语或语言障碍。 PWS 将没有口吃以外的神经系统疾病史,并且根据儿童和成人口吃严重程度工具 - 第 4 版(SSI-4:PRO-ED, Inc.)将表现出非常轻微到严重的口吃,这一点得到了以下机构的确认受试者和/或监护人的临床报告和表达的担忧。
- 患有原发性进行性失语症 (PPA) 的参与者将由经验丰富的神经学家与语言病理学家协调,通过马萨诸塞州综合医院额颞叶疾病科 (MGH-FTD) 进行诊断。
- 患有 PPA 的参与者在临床痴呆评分量表(即轻度认知障碍或轻度痴呆)上的得分为 1.0 或更低,以确保认知水平足以完成任务。
- 所有患有 PPA 的参与者必须通过 MGH-FTD 单元进行最近的临床评估和 T1 结构神经影像学扫描,才有资格参加这项研究。
排除标准
- 涉及 tDCS 或 MRI 扫描的研究的参与者将没有特定于这些程序的禁忌症。 对于 tDCS 研究,这包括头部植入金属或体内植入电敏设备、有癫痫病史、严重头皮损伤或怀孕的个体。
- 对于 MRI 检查,这包括癫痫病史、严重的幽闭恐惧症、磁性或机械活性植入物的存在、嵌入身体任何部位的铁磁材料或怀孕)。
- 所有参与者都将执行标准化的非单词重复预测试(Dollaghan 和 Campbell 非单词重复任务)以评估工作记忆表现。 执行低于其年龄范围标准的 2 个标准偏差以上的参与者将被视为无法执行实验任务,并不再参与。
- 参与的儿童将没有口吃以外的神经系统疾病史,并且根据第 4 版儿童和成人口吃严重程度评估表,将表现出非常轻微到严重的口吃,临床报告证实了这一点并得到了受试者和/或监护人。
- 6 岁以下和 8 岁以上的儿童将不会参加本研究。
- 如果患有 PPA 的参与者正在服用任何预计会影响言语或语言的药物,则他们将没有资格参加本研究。
学习计划
本节提供研究计划的详细信息,包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:基础科学
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 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:亚音节学习和功能磁共振成像
60 名具有神经典型语言发育的成年人将参与这一组。
受试者将在 2 天的 6 次训练课程中学习由非母语音素组合形成的新颖的 1 音节无意义单词。
训练结束后,受试者将在第三天参加功能磁共振成像(fMRI)课程,以测量与产生训练期间学到的单词以及由非母语音素组合形成的一组陌生单词相关的大脑活动。
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培训课程的每次试验都将遵循一个简单的反应时间协议,其中在通过耳机呈现听觉提示后尽可能快速准确地产生包含新辅音群(例如 GDADK)的无意义音节。
在每次培训课程中,参与者将练习制作一组 8 种刺激(充分学习的刺激)。
8 个完全学习的刺激中的每一个都将在 6 个训练课程中产生 60 次。
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实验性的:额下沟的亚音节学习和阳极 tDCS
35 名具有神经典型语言发育的成年人将参加这一组。
受试者将学习由非母语音素组合形成的新颖的单音节无意义单词。
在训练期间,阳极经颅直流电刺激(tDCS)将应用于受试者的左下额沟。
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培训课程的每次试验都将遵循一个简单的反应时间协议,其中在通过耳机呈现听觉提示后尽可能快速准确地产生包含新辅音群(例如 GDADK)的无意义音节。
在培训课程中,参与者将练习制作一组 3 种刺激(充分学习的刺激)。
3 个完全学习的刺激中的每一个都将产生 60 次。
Continuous anodal tDCS is delivered to a speech processing area of the brain during a 19-minute speech training session.
The tDCS stimulation will ramp up to its maximum value (2 milliamperes) in the minute prior to the training session and maintained at that level throughout the session.
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实验性的:小脑的亚音节学习和阳极 tDCS
35 名具有神经典型语言发育的成年人将参加这一组。
受试者将学习由非母语音素组合形成的新颖的单音节单词。
在训练期间,将对受试者的右侧小脑施加连续阳极经颅直流电刺激(tDCS)。
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培训课程的每次试验都将遵循一个简单的反应时间协议,其中在通过耳机呈现听觉提示后尽可能快速准确地产生包含新辅音群(例如 GDADK)的无意义音节。
在培训课程中,参与者将练习制作一组 3 种刺激(充分学习的刺激)。
3 个完全学习的刺激中的每一个都将产生 60 次。
Continuous anodal tDCS is delivered to a speech processing area of the brain during a 19-minute speech training session.
The tDCS stimulation will ramp up to its maximum value (2 milliamperes) in the minute prior to the training session and maintained at that level throughout the session.
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假比较器:亚音节学习和假 tDCS
35 名具有神经典型语言发育的成年人将参加这一组。
受试者将学习由非母语音素组合形成的新颖的单音节单词。
在训练期间,假手术经颅直流电刺激(tDCS)将被传递到受试者的大脑。
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培训课程的每次试验都将遵循一个简单的反应时间协议,其中在通过耳机呈现听觉提示后尽可能快速准确地产生包含新辅音群(例如 GDADK)的无意义音节。
在培训课程中,参与者将练习制作一组 3 种刺激(充分学习的刺激)。
3 个完全学习的刺激中的每一个都将产生 60 次。
Sham tDCS stimulation is delivered to a speech processing area of the brain during a 19-minute speech training session.
During the minute prior to training onset, the tDCS stimulator is ramped up to 2 milliamperes and then back down to 0.
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实验性的:成人的多音节学习和功能磁共振成像
30 名患有持续性发育性口吃 (AWS) 的成年人和 30 名患有神经典型言语发育 (ANS) 的成年人将参与这一组。
受试者将在 2 天的 6 个训练课程中学习由美式英语中合法的 3 音节新颖组合形成的无意义单词。
训练结束后,受试者将在第三天参加功能性磁共振成像(fMRI)课程,以测量与产生通过将训练期间学到的 2 个学习的 3 音节字符串配对形成的单词以及通过配对 2 个不熟悉的 3- 音节字符串形成的单词相关的大脑活动。音节串。
从数据中提取的行为测量将用于比较训练前后以及 AWS 和 ANS 参与者的表现。
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培训课程的每次试验(2 天内总共 6 次培训课程)将遵循一个简单的反应时间协议,其中由 2 或 3 个美式英语中合法的音节组成的非单词刺激通过听觉呈现给参与者,然后参与者产生尽可能快速准确地刺激。
在训练过程中,每个参与者将重复产生 6 个非词,每个非词在 6 次训练中总共产生 60 次。
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实验性的:儿童多音节学习
45 名患有持续性发育性口吃 (CWS) 的儿童和 45 名患有神经典型言语发育 (CNS) 的儿童将参加这一组。
受试者将在 2 天的 6 个训练课程中学习由美式英语中合法的 2 音节新颖组合形成的无意义单词。
从数据中提取的行为测量将用于比较 CWS 和 CNS 参与者训练前后的表现。
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培训课程的每次试验(2 天内总共 6 次培训课程)将遵循一个简单的反应时间协议,其中由 2 或 3 个美式英语中合法的音节组成的非单词刺激通过听觉呈现给参与者,然后参与者产生尽可能快速准确地刺激。
在训练过程中,每个参与者将重复产生 6 个非词,每个非词在 6 次训练中总共产生 60 次。
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实验性的:PPA 中的亚音节学习
30 名患有原发性进行性失语症 (PPA) 的成年人将参加该组。
受试者将在 2 天的 8 次训练课程中学习由非母语音素组合形成的新颖的单音节无意义单词。
训练结束后,受试者将完成行为测试,以将他们在训练期间学到的单词与一组同样由非母语音素组合形成的陌生单词的表现进行比较。
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培训课程的每次试验都将遵循一个简单的反应时间协议,其中在通过耳机呈现听觉提示后尽可能快速准确地产生包含新辅音群(例如 GDADK)的无意义音节。
在每次培训课程中,参与者将练习制作一组 3 种刺激(充分学习的刺激)。
3 个完全学习的刺激中的每一个都将在 8 个训练课程中产生 120 次。
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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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生产错误率相对于基线的变化
大体时间:在基线和干预后立即进行评估
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研究人员将在每只手臂中生成新学习的语音序列与相同长度的新语音序列时比较平均错误率。
这项措施将用于检验关于言语运动学习和大脑活动的假设,以及这些假设在持续性发育性口吃者和神经性言语者中的比较。
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在基线和干预后立即进行评估
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话语持续时间相对于基线的变化
大体时间:在基线和干预后立即进行评估
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研究人员将测量语音序列训练前后话语持续时间的变化,以检验关于负责速度/持续时间改进与准确性改进(即错误率降低)的神经机制差异的假设。
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在基线和干预后立即进行评估
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反应时间相对于基线的变化
大体时间:在基线和干预后立即进行评估
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调查人员将测量提示开始讲话和受试者开始讲话之间的时间间隔。
将比较患有持续性发展性口吃的人和具有神经典型言语的人对习得的和新的非单词的平均反应时间。
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在基线和干预后立即进行评估
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口吃的单词百分比
大体时间:在基线和干预后立即进行评估
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研究人员将比较不同实验条件下口吃的单词百分比。
这项措施将用于检验关于言语运动学习对口吃率的影响以及口吃率与大脑活动之间关系的假设。
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在基线和干预后立即进行评估
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用功能磁共振成像测量大脑活动
大体时间:在基线和干预后立即进行评估
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研究人员将在不同实验条件下对患有持续性发育性口吃的成年人和具有神经性言语的成年人进行言语表达时测量血氧水平依赖性 (BOLD) 大脑活动。
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在基线和干预后立即进行评估
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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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皮质白质连通性
大体时间:在 MRI 扫描过程中进行评估
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弥散加权 MRI 将被收集并用于识别白质连通性和行为测量之间的关系。
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在 MRI 扫描过程中进行评估
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皮层形态学
大体时间:在 MRI 扫描过程中进行评估
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结构 MRI 将被收集并用于识别皮质形态测量和行为测量之间的关系。
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在 MRI 扫描过程中进行评估
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工作记忆测试成绩
大体时间:在基线评估
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每个参与者的语音处理综合测试 (CTOPP) 第二版工作记忆子测试分数将用于确定所有研究中工作记忆容量、任务表现和大脑测量之间的相关性。
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在基线评估
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正向数字跨度
大体时间:在基线评估
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来自统一数据集神经心理学测试电池的 Forward Digit Span 任务的分数将用于每个具有 PPA 的参与者,以确定语音工作记忆和任务性能之间的相关性。
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在基线评估
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口吃严重程度
大体时间:在基线评估
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第 4 版口吃严重程度测试仪将用于表现出口吃的人,以确定口吃严重程度与任务表现以及大脑功能和结构测量之间的相关性。
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在基线评估
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
合作者
调查人员
- 首席研究员:Frank H Guenther, PhD、Boston University
- 首席研究员:Soo-Eun Chang, PhD、University of Michigan
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查,以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (实际的)
2023年4月3日
初级完成 (实际的)
2026年5月31日
研究完成 (实际的)
2026年5月31日
研究注册日期
首次提交
2022年6月1日
首先提交符合 QC 标准的
2022年6月27日
首次发布 (实际的)
2022年6月29日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2026年7月24日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2026年7月23日
最后验证
2026年7月1日
更多信息
与本研究相关的术语
其他相关的 MeSH 术语
其他研究编号
- R01DC007683 (美国 NIH 拨款/合同)
- 2R01DC007683-16A1 (美国 NIH 拨款/合同)
- 1F31DC020352-01A1 (美国 NIH 拨款/合同)
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)?
不
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
不
研究美国 FDA 监管的设备产品
不
在美国制造并从美国出口的产品
不
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