用于非侵入性深部脑刺激的时序干扰方法，研究 1.2
2026年2月6日 更新者：Joshua Brown, PHD、Indiana University
用于无创深部脑刺激的时序干扰方法
这项拨款旨在整体上开发一条利用时间干涉（TI）电神经调控技术的研究路线，以理解深层大脑结构在认知中的因果作用。
短期来看，研究者旨在验证并描述TI对大脑活动的影响（通过fMRI测量），并证明其能够在不影响表层皮层的情况下对深层大脑区域进行局部刺激。
长期来看，研究者计划利用这些数据解决关于深层大脑区域功能的长期争议，并为未来TI在治疗成瘾、强迫症（OCD）、帕金森病及其他涉及深层大脑功能障碍的疾病中的临床应用奠定基础。
该拨款支持2个不同的目标，每个目标将通过一系列独立研究进行评估。
研究概览
地位
招聘中
条件
详细说明
在资助期内，研究者假设时域干扰（TI）电神经刺激将具有良好的耐受性，并且能够通过功能性磁共振成像（fMRI）血氧水平依赖（BOLD）信号有效聚焦调控深部脑活动。 研究者将探究TI刺激是否能够增强目标深部脑区域（包括伏隔核（NAcc）和背侧前扣带回皮层（dACC））的BOLD活动，以及这种刺激是否能够影响这些区域所控制的认知功能。 TI的工作原理是通过多对电极施加频率略有差异的交流电，产生干扰模式，从而刺激深部脑区域，而不会显著影响表层皮层区域。 这种方法类似于传统的经颅直流电刺激（tDCS），但TI能够刺激tDCS无法有效到达的更深层脑结构。 该研究分为两个主要目标，包含多个子研究。 在目标1中，研究者将表征TI对fMRI BOLD信号的影响，测试不同的拍频，并比较TI在伏隔核与背侧前扣带回皮层中的作用。 在目标2中，研究者将对背侧前扣带回皮层施加TI，利用已建立的认知任务，在受试者进行fMRI扫描时，测试关于其在认知控制、冲突监测、风险规避和觅食行为中作用的因果理论。
研究1.2（目标1，研究12）将测试在不激活覆盖皮层的情况下聚焦激活伏隔核的能力，及其对功能连接的影响。 健康受试者（n=30）将进行单次研究访问，期间他们将置于fMRI扫描仪中，并接受时域干扰方案。 具体而言，受试者将在头皮上贴附四对碳纤维电极，并使用导电凝胶。 他们将接受一个8分钟的刺激块，每对电极的电流为2mA。 刺激序列为：开启2分钟，关闭2分钟，开启2分钟，关闭2分钟，每个2分钟周期开始时伴有30秒的电流渐升和渐降。 在研究1.2中，将评估两种TI拍频：5 Hz（由2000 Hz和2005 Hz的通道产生）和10 Hz（由2000 Hz和2010 Hz的通道产生）。 每种拍频将包括一个主动块（30秒渐升至2 mA，2分钟开启/2分钟关闭循环）和一个匹配的假刺激块，在电流渐升至2 mA后立即渐降。 块的顺序以及“开启”或“关闭”条件何者先出现将在受试者间进行平衡。
研究类型
介入性
注册 (估计的)
30
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。
学习联系方式
- 姓名：Joshua W Brown, PhD
- 电话号码：812-855-9282
- 邮箱：jwmbrown@iu.edu
研究联系人备份
- 姓名：Kendall E Moore, BS
- 电话号码：812-856-1846
- 邮箱：kem12@iu.edu
学习地点
-
-
Indiana
-
Bloomington、Indiana、美国、47408
- 招聘中
- Indiana University Bloomington, Imaging Research Facility
-
接触：
- Josh W Brown, PhD
- 电话号码：812-856-1846
- 邮箱：cclab@iu.edu
-
接触：
- Kendall E Moore, BS
- 电话号码：(812) 856-1846
- 邮箱：kem12@iu.edu
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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
- 成人
接受健康志愿者
是的
描述
纳入标准：
- 年龄在18至50岁之间
- 必须至少接受过小学六年级教育
- 在所有阶段均具备英语口语和阅读能力
排除标准：
- 目前正在服用治疗ADHD的精神类药物、其他精神疾病药物或癌症药物
- 有癫痫或癫痫病史
- 有偏头痛或其他神经系统综合征史
- 有艾滋病史（因可能导致认知缺陷）
- 有头部创伤或认知障碍史
- 个人经历符合精神病症状（例如，幻觉、被控制妄想或特殊能力妄想）
- 有颅骨缺陷史（例如，颅骨钻孔或已知颅骨裂隙）
- 头部或头皮下有金属植入物
- 不符合fMRI安全筛查标准（例如，体内有金属植入物、永久性首饰、头部或颈部有纹身）
- 使用宫内节育器（IUD）避孕且无法提供核磁共振安全证明文件
- 怀孕（自我报告；未进行妊娠测试）
- 体重超过440磅（扫描仪重量限制）
- 体内装有起搏器
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：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：NAcc 5 Hz TI 主动，然后 NAcc 5 Hz TI 假刺激，然后 NAcc 10 Hz TI 主动，然后 NAcc 10 Hz TI 假刺激
该组参与者接受针对伏隔核的时域干扰（TI）电刺激，使用两对碳纤维电极按以下顺序进行：5 Hz TI 主动刺激、5 Hz TI 假刺激、10 Hz TI 主动刺激，然后是 10 Hz TI 假刺激。
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通过两组头皮电极使用高达每电极2毫安的交流电频率进行非侵入式脑电刺激。
对于NAcc 5 Hz TI激活条件，一个通道将传输2000 Hz，另一个传输2005 Hz，产生5 Hz的拍频，在不激活表层皮层的情况下局部刺激深部脑区。
刺激以2分钟开启/2分钟关闭的周期进行，每个2分钟周期开始时包含30秒的逐渐增强和减弱过程。
其他名称：
与 5 Hz TI 主动刺激条件设置相同，不同之处在于刺激在达到 2 mA 后立即逐渐减弱，从而产生模拟条件。
其他名称：
采用非侵入式脑电刺激，通过两组头皮电极传递，每电极使用高达2 mA的交流电频率。
对于NAcc 10 Hz TI激活条件，一个通道将传递2000 Hz，另一个通道传递2010 Hz，产生10 Hz的拍频，从而局部刺激深部脑区而不激活上覆皮层。
刺激以2分钟开启/2分钟关闭的周期进行，每个2分钟周期开始时伴有30秒的逐渐增强和逐渐减弱。
其他名称：
与10 Hz TI主动条件设置相同，只是刺激在斜坡上升后达到2 mA时立即斜坡下降，产生假刺激条件。
其他名称：
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有源比较器：NAcc 5 Hz TI 假刺激，然后 NAcc 5 Hz TI 真刺激，然后 NAcc 10 Hz TI 假刺激，然后 NAcc 10 Hz TI 真刺激
该组参与者接受针对伏隔核的时域干涉（TI）电刺激，使用两对碳纤维电极按以下顺序进行：5 Hz TI 假刺激、5 Hz TI 真刺激、10 Hz TI 假刺激，然后 10 Hz TI 真刺激。
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通过两组头皮电极使用高达每电极2毫安的交流电频率进行非侵入式脑电刺激。
对于NAcc 5 Hz TI激活条件，一个通道将传输2000 Hz，另一个传输2005 Hz，产生5 Hz的拍频，在不激活表层皮层的情况下局部刺激深部脑区。
刺激以2分钟开启/2分钟关闭的周期进行，每个2分钟周期开始时包含30秒的逐渐增强和减弱过程。
其他名称：
与 5 Hz TI 主动刺激条件设置相同，不同之处在于刺激在达到 2 mA 后立即逐渐减弱，从而产生模拟条件。
其他名称：
采用非侵入式脑电刺激，通过两组头皮电极传递，每电极使用高达2 mA的交流电频率。
对于NAcc 10 Hz TI激活条件，一个通道将传递2000 Hz，另一个通道传递2010 Hz，产生10 Hz的拍频，从而局部刺激深部脑区而不激活上覆皮层。
刺激以2分钟开启/2分钟关闭的周期进行，每个2分钟周期开始时伴有30秒的逐渐增强和逐渐减弱。
其他名称：
与10 Hz TI主动条件设置相同，只是刺激在斜坡上升后达到2 mA时立即斜坡下降，产生假刺激条件。
其他名称：
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有源比较器：NAcc 10 Hz TI 假刺激，然后 NAcc 10 Hz TI 真实刺激，然后 NAcc 5 Hz TI 假刺激，然后 NAcc 5 Hz TI 真实刺激
该组的参与者按照以下顺序接受针对伏隔核的时间干涉（TI）电刺激，使用两对碳纤维电极：10 Hz TI 假刺激、10 Hz TI 真刺激、5 Hz TI 假刺激，然后是 5 Hz TI 真刺激。
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通过两组头皮电极使用高达每电极2毫安的交流电频率进行非侵入式脑电刺激。
对于NAcc 5 Hz TI激活条件，一个通道将传输2000 Hz，另一个传输2005 Hz，产生5 Hz的拍频，在不激活表层皮层的情况下局部刺激深部脑区。
刺激以2分钟开启/2分钟关闭的周期进行，每个2分钟周期开始时包含30秒的逐渐增强和减弱过程。
其他名称：
与 5 Hz TI 主动刺激条件设置相同，不同之处在于刺激在达到 2 mA 后立即逐渐减弱，从而产生模拟条件。
其他名称：
采用非侵入式脑电刺激，通过两组头皮电极传递，每电极使用高达2 mA的交流电频率。
对于NAcc 10 Hz TI激活条件，一个通道将传递2000 Hz，另一个通道传递2010 Hz，产生10 Hz的拍频，从而局部刺激深部脑区而不激活上覆皮层。
刺激以2分钟开启/2分钟关闭的周期进行，每个2分钟周期开始时伴有30秒的逐渐增强和逐渐减弱。
其他名称：
与10 Hz TI主动条件设置相同，只是刺激在斜坡上升后达到2 mA时立即斜坡下降，产生假刺激条件。
其他名称：
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有源比较器：NAcc 10 Hz TI 主动刺激，然后 NAcc 10 Hz TI 假刺激，然后 NAcc 5 Hz TI 主动刺激，然后 NAcc 5 Hz TI 假刺激
该组参与者接受针对伏隔核的时间干扰（TI）电刺激，使用两对碳纤维电极，按以下顺序进行：10 Hz TI 主动刺激、10 Hz TI 假刺激、5 Hz TI 主动刺激，然后 5 Hz TI 假刺激。
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通过两组头皮电极使用高达每电极2毫安的交流电频率进行非侵入式脑电刺激。
对于NAcc 5 Hz TI激活条件，一个通道将传输2000 Hz，另一个传输2005 Hz，产生5 Hz的拍频，在不激活表层皮层的情况下局部刺激深部脑区。
刺激以2分钟开启/2分钟关闭的周期进行，每个2分钟周期开始时包含30秒的逐渐增强和减弱过程。
其他名称：
与 5 Hz TI 主动刺激条件设置相同，不同之处在于刺激在达到 2 mA 后立即逐渐减弱，从而产生模拟条件。
其他名称：
采用非侵入式脑电刺激，通过两组头皮电极传递，每电极使用高达2 mA的交流电频率。
对于NAcc 10 Hz TI激活条件，一个通道将传递2000 Hz，另一个通道传递2010 Hz，产生10 Hz的拍频，从而局部刺激深部脑区而不激活上覆皮层。
刺激以2分钟开启/2分钟关闭的周期进行，每个2分钟周期开始时伴有30秒的逐渐增强和逐渐减弱。
其他名称：
与10 Hz TI主动条件设置相同，只是刺激在斜坡上升后达到2 mA时立即斜坡下降，产生假刺激条件。
其他名称：
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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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5 Hz与10 Hz时域干扰刺激期间伏隔核脑活动的变化
大体时间：在fMRI扫描期间，研究日（约60分钟）
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将使用功能性磁共振成像（fMRI）测量5赫兹与10赫兹时间干扰（TI）刺激下伏隔核的脑活动。
活动将以血氧水平依赖（BOLD）信号的百分比变化进行报告，该信号反映了神经活动的变化。
较高的BOLD值表示更强的脑激活。
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在fMRI扫描期间，研究日（约60分钟）
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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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在5 Hz主动刺激与假刺激期间伏隔核脑活动的变化
大体时间：在磁共振扫描研究日期间（约60分钟）
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在使用5赫兹拍频进行主动与假性时间干扰刺激期间，将通过功能性磁共振成像（fMRI）测量伏隔核的脑活动。
活动将以血氧水平依赖（BOLD）信号的百分比变化形式报告。
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在磁共振扫描研究日期间（约60分钟）
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在10 Hz主动刺激与假刺激期间伏隔核脑活动的变化
大体时间：在研究日进行功能磁共振成像扫描期间（约60分钟）
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在主动与假性时间干扰刺激（10赫兹拍频）期间，将使用功能磁共振成像测量伏隔核的脑活动。
活动将以血氧水平依赖（BOLD）信号的百分比变化形式报告。
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在研究日进行功能磁共振成像扫描期间（约60分钟）
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时间干扰刺激期间伏隔核与其他脑区之间脑连接的变化
大体时间：在fMRI扫描研究日期间（约60分钟）
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在主动与假性时间干扰刺激期间，将使用基于功能磁共振成像（fMRI）的分析方法测量伏隔核与其他脑区之间的功能连接性。
更高的相关值表示脑区之间的交流更强。
主要测试统计量将是伏隔核血氧水平依赖（BOLD）活动与刺激条件之间的全脑心理生理交互作用（PPI）。
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在fMRI扫描研究日期间（约60分钟）
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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。
调查人员
- 首席研究员：Joshua W Brown, PhD、Indiana University, Bloomington
出版物和有用的链接
负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。
一般刊物
- Grossman N, Bono D, Dedic N, Kodandaramaiah SB, Rudenko A, Suk HJ, Cassara AM, Neufeld E, Kuster N, Tsai LH, Pascual-Leone A, Boyden ES. Noninvasive Deep Brain Stimulation via Temporally Interfering Electric Fields. Cell. 2017 Jun 1;169(6):1029-1041.e16. doi: 10.1016/j.cell.2017.05.024.
- Violante IR, Alania K, Cassara AM, Neufeld E, Acerbo E, Carron R, Williamson A, Kurtin DL, Rhodes E, Hampshire A, Kuster N, Boyden ES, Pascual-Leone A, Grossman N. Non-invasive temporal interference electrical stimulation of the human hippocampus. Nat Neurosci. 2023 Nov;26(11):1994-2004. doi: 10.1038/s41593-023-01456-8. Epub 2023 Oct 19. Erratum In: Nat Neurosci. 2023 Dec;26(12):2252. doi: 10.1038/s41593-023-01517-y.
- Modak P, Fine J, Colon B, Need E, Cheng H, Hulvershorn L, Finn P, Brown JW. Temporal interference electrical neurostimulation at 20 Hz beat frequency leads to increased fMRI BOLD activation in orbitofrontal cortex in humans. Brain Stimul. 2024 Jul-Aug;17(4):867-875. doi: 10.1016/j.brs.2024.07.014. Epub 2024 Jul 24.
有用的网址
- Lab website for study. The Cognitive Control Lab aims to understand the neural mechanisms of goal-directed behavior, using a combination of fMRI, computational neural modeling, and neurostimulation methods in healthy and clinical human populations.
- Project details for the NIMH-funded study on temporal interference stimulation, including abstract, funding, and key personnel.
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)
2026年2月3日
初级完成 (估计的)
2027年4月1日
研究完成 (估计的)
2027年4月8日
研究注册日期
首次提交
2026年1月12日
首先提交符合 QC 标准的
2026年1月12日
首次发布 (实际的)
2026年1月14日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2026年2月10日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2026年2月6日
最后验证
2026年2月1日
更多信息
此信息直接从 clinicaltrials.gov 网站检索，没有任何更改。如果您有任何更改、删除或更新研究详细信息的请求，请联系 register@clinicaltrials.gov. clinicaltrials.gov 上实施更改，我们的网站上也会自动更新.