利用脑机接口增强老年人注意力
通过脑机接口构建认知储备
认知储备指大脑尽管存在年龄相关变化或神经病理学改变,仍能维持认知功能的能力。 增强认知储备被认为可以延缓认知衰退,并改善衰老及神经退行性疾病中的功能结局。 注意力与记忆相关的神经过程被认为是认知储备的关键贡献因素,然而目前尚不清楚这些神经标志物是否能够通过针对性训练和非侵入性干预被有意识地增强。
本临床研究的目标是探究基于正念的冥想和非侵入性脑刺激能否增强健康认知的成年人以及诊断为轻度认知障碍(MCI)的老年人中,作为认知储备代理指标的注意力和记忆神经标志物。 研究者假设,增强这些神经标志物将导致健康老龄化和MCI人群在认知储备相关功能上出现可测量的改善。
本研究进一步假设,注意力神经标志物可以通过基于脑电图(EEG)的脑机接口(BCI)结合非侵入性干预(如基于正念的放松或神经调控)被选择性增强。 研究期间,参与者将执行计算机化记忆任务,同时实时记录其EEG信号。 BCI将分析这些信号以解码P300事件相关电位(一种公认的注意力控制和认知资源分配的神经标志物)的存在与否。 实时反馈和干预将被用于调节这些神经过程,目的是促进注意力相关大脑活动的适应性变化。
通过整合基于EEG的解码、行为训练和非侵入性干预,本研究旨在确定注意力相关神经活动的针对性调节是否能够支持衰老和轻度认知障碍中的认知储备。
研究概览
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:José del R. Millán, PhD
- 电话号码:512-232-8111
- 邮箱:jose.millan@austin.utexas.edu
研究联系人备份
- 姓名:Khushi Thorat
- 电话号码:512-495-5521
- 邮箱:BrainFit@austin.utexas.edu
学习地点
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-
Texas
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Austin、Texas、美国、78712
- 招聘中
- The University of Texas at Austin
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接触:
- José del R. Millán, PhD
- 电话号码:512-232-8111
- 邮箱:jose.millan@austin.utexas.edu
-
接触:
- Khushi Thorat
- 电话号码:512-495-5521
- 邮箱:BrainFit@austin.utexas.edu
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首席研究员:
- Jose del R. Millan, PhD
-
Georgetown、Texas、美国、78633
- 招聘中
- Sun City
-
接触:
- Khushi Thorat
- 电话号码:512-495-5521
- 邮箱:BrainFit@austin.utexas.edu
-
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
年轻成年人:
- 总体健康状况良好。
- 视力正常或矫正后正常。
- 无神经/精神疾病史
- 能够阅读和理解英语
- 能够理解信息并能够自由、知情地表示同意
老年人:
- 视力正常或矫正后正常。
- 自我报告目前未被诊断为痴呆症。
- 能够提供书面/电子形式的知情同意书。
排除标准:
年轻成年人:
- 可能对经颅交流电刺激(tACS)有禁忌的神经或精神疾病(例如,个人癫痫/癫痫发作脑损伤史、晕厥史、双相情感障碍、精神分裂症、当前物质使用障碍等)。
- 会提高癫痫发作阈值的药物(例如,兴奋剂药物、高剂量安非他酮)。
- 妨碍脑电图采集和tACS实施的因素(例如,皮肤感染、伤口、皮炎、无法接触参与者头皮)。
老年人:
- 可能对经颅交流电刺激(tACS)有禁忌的神经或精神疾病(例如,个人癫痫/癫痫发作脑损伤史、心脏起搏器、晕厥史、双相情感障碍、精神分裂症、当前物质使用障碍等)。
- 会提高癫痫发作阈值的药物(例如,兴奋剂药物、高剂量安非他酮)。
- 妨碍脑电图采集和tACS实施的因素(例如,皮肤感染、伤口、皮炎、无法接触参与者头皮)。
- 痴呆症诊断。
- 不具备提供知情同意的能力。
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: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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有源比较器:基于行为的注意力控制与冥想
受试者在完成冥想干预后执行nback任务,其中在每次运行结束时提供地面真实视觉反馈。
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将执行基于正念冥想的放松方案。 该方案包括闭上眼睛,专注于呼吸和放松,持续5分钟。 将在受试者执行nback任务时记录其脑电图(EEG)信号。 注意力的神经关联将使用机器学习算法实时处理和解读,以提供反馈。 受试者被指示采取一种心理状态/寻找一种策略,以最大化反馈的准确性。 总共,每位受试者将完成5次带有此干预的nback训练。
其他名称:
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有源比较器:基于行为的注意力控制与开环经颅交流电刺激
受试者在tACS干预后完成n-back任务,每次运行结束时提供地面真实视觉反馈。
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tACS作为一种任务前的神经调节干预措施,旨在在认知评估前激活神经活动。 受试者在执行nback任务时,将记录其脑电图(EEG)信号。 注意力的神经关联将通过机器学习算法实时处理和解读,以提供反馈。 受试者被指示调整心理状态/寻找策略,以最大化反馈的准确性。 总共,每位受试者将完成5次使用此干预措施的nback训练。
其他名称:
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实验性的:基于脑电图的注意力控制与冥想
受试者完成一项n-back任务,其中每个试验后提供基于脑电图的视觉反馈
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将执行基于正念冥想的放松方案。 该方案包括闭上眼睛,专注于呼吸和放松,持续5分钟。 将在受试者执行nback任务时记录其脑电图(EEG)信号。 注意力的神经关联将使用机器学习算法实时处理和解读,以提供反馈。 受试者被指示采取一种心理状态/寻找一种策略,以最大化反馈的准确性。 总共,每位受试者将完成5次带有此干预的nback训练。
其他名称:
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实验性的:基于脑电图的注意力控制与开环经颅交流电刺激
受试者完成一项n-back任务,每次试验后提供基于脑电图(EEG)的视觉反馈
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tACS作为一种任务前的神经调节干预措施,旨在在认知评估前激活神经活动。 受试者在执行nback任务时,将记录其脑电图(EEG)信号。 注意力的神经关联将通过机器学习算法实时处理和解读,以提供反馈。 受试者被指示调整心理状态/寻找策略,以最大化反馈的准确性。 总共,每位受试者将完成5次使用此干预措施的nback训练。
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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不同干预期间注意力神经关联的变化
大体时间:从入组到研究结束,为期3天(年轻人)或8天(老年人)
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该结果测量注意力标记的神经关联(例如神经关联的幅度、峰峰值、频带功率和连接性测量)是否因干预而在不同会话中发生变化。
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从入组到研究结束,为期3天(年轻人)或8天(老年人)
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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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干预期间记忆任务正确率的变化
大体时间:从入组到研究结束(年轻成人3天,年长成人8天)
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每个nback轮次的正确率反映了两种条件下注意力和记忆技能的改善情况。
它衡量的是每次试验中正确记忆的百分比。
分数范围为0-50,数值越高,结果越好。
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从入组到研究结束(年轻成人3天,年长成人8天)
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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
与本研究相关的术语
其他相关的 MeSH 术语
其他研究编号
- STUDY00008768
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)?
IPD 计划说明
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
在美国制造并从美国出口的产品
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