Pijngerelateerd vermijdingsgedrag onderzoeken met behulp van een robotisch armbereikend paradigma

Pijngerelateerd vermijdingsgedrag draagt in belangrijke mate bij aan chronische pijninvaliditeit. De bestaande paradigma's lijken vaak op ecologische en constructieve validiteit door gebruik te maken van een geïnstrueerd en laag of geen kosten vermijdend reactiegedrag. Ons paradigma gaat deze beperkingen tegen door onderzoek naar de manieren waarop vermijding op natuurlijke wijze wordt geleerd en versterkt, en door een kostenstudie vermijdend reactiegedrag op te nemen.

Ons paradigma kan uniek worden gebruikt om de processen te verklaren die ten grondslag liggen aan het leren van pijngerelateerd vermijdingsgedrag, hoe gedrag invaliderend wordt bij chronische pijn en hoe dit kan worden beperkt. Plaats een computer in een kamer of sectie voor de onderzoeker en plaats een grote televisie in een aparte kamer of sectie voor de deelnemer. Om een test sessie voor te bereiden, laat iedereen hun handen ontsmetten bij aankomst in het lab.

Laat de deelnemer gaan zitten in een stoel met armsteun op ongeveer 2,5 meter afstand van het televisiescherm op een comfortabele afstand van ongeveer 15 centimeter van de sensor van de robotarm. Na het verkrijgen van schriftelijke geïnformeerde toestemming van de deelnemer, vult u het midden van elke elektrode met geleidend elektrolytgel. En gebruik een riem om de stimulatie-elektroden over de tricepspees van de rechterarm van de deelnemer te bevestigen.

Na het uitleggen van de kalibratieprocedure, vraagt u de deelnemer om elke stimulus te beoordelen op een numerieke schaal van nul tot 10, waarbij nul niets voelt vertegenwoordigt en 10 de ergste pijn die je je kunt voorstellen. Zet de stimulator aan. U stelt de intensiteit in op één milliamp om te beginnen en kondigt aan dat er een pijnstimulus op komst is.

Wanneer de deelnemer de aankondiging bevestigt, drukt u op de oranje triggerknop op de constante stroom stimulator om de stimulus te leveren. Na het verkrijgen van de pijnbeoordeling van de deelnemer, past u de stimulus toe op het volgende intensiteitsniveau zoals gedemonstreerd, waarbij de intensiteit van de pijnstimulus geleidelijk wordt verhoogd in een stapsgewijze manier in stappen van één, twee, drie en 4 milliamp. Wanneer de deelnemer een pijnintensiteit bereikt die ze zouden beschrijven als significant pijnlijk en die enige inspanning vereist om te tolereren, beëindigt u de kalibratieprocedure en documenteert u de uiteindelijke pijnintensiteit in milliamps en de pijnintensiteitsbeoordeling van de deelnemer.

Voordat u begint met de robotarm pijngerelateerd vermijdingstaak, geeft u de deelnemer standaard schriftelijke instructies op het scherm over de taak. Programmeer de taak zodat er drie bogen worden gepresenteerd halverwege het bewegingsvlak, zorg ervoor dat de kortste armbeweging T1 wordt gekoppeld aan geen afwijking of weerstand. De middelste armbeweging T2, wordt gekoppeld aan matige afwijking en weerstand en de verste armbeweging T3 wordt gekoppeld aan de grootste afwijking en sterkste weerstand.

Instrueer de deelnemer om de dominante hand te gebruiken om de robotarm te bedienen door deze te verplaatsen, die wordt weergegeven door een groene bal op het televisiescherm. En om de sensor van een startpunt in de onderste linkerhoek van het bewegingsvlak te verplaatsen naar een doelwit in de bovenste linkerhoek van het bewegingsvlak. Informeer de deelnemer dat ze vrij kunnen kiezen welke van de beschikbare bewegingstrajecten ze op elke proef willen uitvoeren.

En instrueer de deelnemer om zelf rapportagemaatregelen van pijnverwachting en angst voor bewegingsgerelateerde pijn te geven, op een continue beoordelingsschaal door naar links en rechts te scrollen op de schaal met behulp van twee respectieve voetpedalen op een driedubbele voetschakelaar. Aan het einde van de oefeningfase, na het beantwoorden van eventuele vragen, verlaat u de kamer en dimt u de lichten. Observeer de deelnemer vanuit het onderzoekersgedeelte of kamer.

Om het acquisitieprotocol uit te voeren, laat u de deelnemers het bevestigingsvoetpedaal indrukken om het experiment te starten. Tijdens de vermijdingsverwervingsfase, als de deelnemer de kortste bewegingstraject T1 uitvoert, programmeert u de constante stroom stimulator om altijd de pijnstimulus te leveren, zodra twee derde van de beweging is voltooid. Als de deelnemer de middelste bewegingstraject T2 selecteert, presenteert u de pijnstimulus 50%van de tijd terwijl u ervoor zorgt dat de deelnemer meer inspanning moet leveren.

Als de deelnemer de meest inspannende bewegingstraject T3 uitvoert, presenteert u de pijnstimulus niet, maar zorgt u ervoor dat de deelnemer de meeste inspanning moet leveren om het doelwit te bereiken. Een succesvol voltooide proef wordt aangegeven door de presentatie van visuele en auditieve stopsignalen. De robotarm moet worden geprogrammeerd om automatisch terug te keren naar zijn startpositie aan het einde van een proef.

Na 3000 milliseconden presenteert u de visuele en auditieve startsignaal, die aangeven dat de deelnemer de volgende proef kan starten. Bij het testen van generalisatie van vermijding worden de bogen voor de traject op het scherm tijdens de verwervingsfase gescheiden om ruimte te laten voor de generalisatie trajectbogen. Om de generalisatie van vermijding na de verwervingsfase te testen, presenteert u de drie nieuwe generalisatie bewegingstrajecten G1, G2 en G3 naast de verwervingstrajecten.

Om de extinctie van vermijding met responspreventie te onderzoeken, informeert u de deelnemer na de verwervingsfase dat ze in de komende fase alleen T1 kunnen uitvoeren. Tijdens de responspreventiefase, blokkeert u T2 en T3 visueel en optisch, zodat alleen T1 beschikbaar is. Zo wordt ervoor gezorgd dat tijdens de extinctie met responspreventiefase, de deelnemer alleen de kortste bewegingstraject T1 uitvoert. Ongeveer 24 uur later, bevestigt u de stimulatie-elektroden en geeft u korte instructies op het scherm over de taak zonder enige informatie over de pijnstimulus op te nemen. Vervolgens presenteert u de drie verwervingstrajecten in de afwezigheid van de pijnstimulus.

Na voltooiing van het experiment, verwijdert u de stimulatie-elektroden