Artykuł metodologiczny

Zastosowanie biofeedbacku w klinicznej rzeczywistości wirtualnej: Projekt INTREPID

17.9K wyświetleń

DOI:

10.3791/1554

12 listopada 2009

W tym artykule

Podsumowanie

Projekt Inteligentnego Wieloczujnikowego Systemu Rzeczywistości Wirtualnej do Leczenia Zaburzeń Lękowych (INTREPID) ma na celu opracowanie wieloczujnikowego systemu rzeczywistości wirtualnej, świadomego kontekstu, przeznaczonego do leczenia zaburzeń związanych z lękiem.

Streszczenie

Zaburzenia lękowe uogólnione (GAD) to zaburzenie psychiatryczne charakteryzujące się stałym i nieswoistym lękiem, który utrudnia codzienne funkcjonowanie. Wysoka rozpowszechnioność tego zaburzenia w populacji ogólnej oraz powodowane przez nie znaczne ograniczenia wskazują na konieczność znalezienia nowych, skutecznych strategii leczenia. Obok terapii poznawczo-behawioralnych, relaksacja stanowi przydatne podejście w leczeniu GAD, jednak jej ograniczeniem jest trudność w opanowaniu. Projekt INTREPID ma na celu wdrożenie nowego narzędzia do leczenia zaburzeń lękowych oraz przetestowanie jego skuteczności klinicznej w redukcji objawów z nimi związanych. Innowacyjność tego podejścia polega na połączeniu rzeczywistości wirtualnej (VR) i biofeedbacku, w taki sposób, aby ta pierwsza była bezpośrednio modyfikowana przez dane wyjściowe z drugiej. W ten sposób pacjent uświadamia sobie swoje reakcje poprzez modyfikację niektórych cech środowiska VR w czasie rzeczywistym. Dzięki ćwiczeniom psychicznym pacjent uczy się kontrolować te parametry fizjologiczne i, korzystając z informacji zwrotnej dostarczanej przez środowisko wirtualne, jest w stanie ocenić swój sukces. Dodatkowe wykorzystanie urządzeń przenośnych, takich jak PDA lub smartfony, pozwala pacjentowi na samodzielne i autonomiczne wykonywanie w domu tych samych ćwiczeń, których doświadczył w gabinecie terapeutycznym. Celem jest zakotwiczenie wyuczonego protokołu w kontekście życia codziennego, co zwiększa zdolność pacjentów do radzenia sobie z objawami. Oczekiwanym rezultatem jest lepsza i szybsza nauka technik relaksacyjnych, a tym samym zwiększona skuteczność leczenia w porównaniu z tradycyjnymi protokołami klinicznymi.

Protokół

Protokół kliniczny leczenia zaburzeń lękowych uogólnionych (GAD) jest realizowany równolegle wewnątrz oraz na zewnątrz gabinetu terapeuty. Program relaksacyjny stanowi połączenie „Treningu Progresywnej Relaksacji Mięśni” (PMRT) – klasycznej procedury opisanej przez Jacobsona, która polega na napinaniu i rozluźnianiu różnych grup mięśni przy jednoczesnym zwracaniu uwagi na kontrastujące odczucia – oraz programu „Wizualizacji Kierowanej”. W naszym treningu wizualizacja zostaje zastąpiona wskazówką wizualną w postaci relaksującego środowiska wirtualnego.

W GABINECIE TERAPEUTY. Pacjenci uczestniczą w 8 sesjach treningowych z terapeutą, rozłożonych na cztery tygodnie (2 sesje na tydzień). Każda sesja rozpoczyna się i kończy oceną kliniczną, która służy do pomiaru poziomu lęku u pacjenta.

Plan sesji w gabinecie terapeutycznym:

  1. Wstępna ocena kliniczna stanu pacjenta;
  2. Pacjent zostaje podłączony do biosensorów rejestrujących parametry fizjologiczne (przewodność skóry, tętno, oddychanie). Przez 3 minuty rejestrowany jest pomiar bazowy tych parametrów;
  3. Pacjent zakłada gogle VR (head-mounted display) podłączone do komputera PC i posługuje się joystickiem;
  4. Pacjent rozpoczyna eksplorację środowiska wirtualnego: pięknej tropikalnej wyspy położonej nad oceanem. Pacjent, podążając za narracją nagraną przez terapeutę, dopływa łodzią do wyspy i zwiedza ją. Idąc ścieżką prowadzącą przez wyspę, pacjent dociera do punktu startowego, gdzie różne panele wskazują kierunki do poszczególnych obszarów docelowych. W każdym z tych obszarów zapewnione jest ćwiczenie relaksacyjne; podczas tego treningu, zgodnie ze wskazówkami przewodnika głosowego, pacjent stara się zrelaksować, podczas gdy niektóre elementy środowiska wirtualnego są bezpośrednio modyfikowane przez jego parametry fizjologiczne rejestrowane w czasie rzeczywistym. W ten sposób pacjent otrzymuje natychmiastową informację zwrotną na temat swojego poziomu pobudzenia (podobnie jak w tradycyjnych technikach biofeedbacku), ale z dodatkową wartością wynikającą z immersyjnej eksploracji środowiska wirtualnego. Obszary docelowe obejmują:
    • Ognisko: parametry fizjologiczne kontrolują intensywność ognia, tak że zmniejszenie pobudzenia fizjologicznego pacjenta skutkuje redukcją płomieni, aż do całkowitego wygaśnięcia ognia;
    • Fale: parametry fizjologiczne kontrolują fale, aż ocean stanie się całkowicie spokojny;
    • Wodospad: redukcja pobudzenia fizjologicznego odpowiada zmniejszeniu natężenia strumienia, aż do momentu, gdy woda przestanie spadać.
    • Altana: w przeciwieństwie do pozostałych, to ćwiczenie jest personalizowane przez pacjenta, który może wybrać słowa lub obrazy związane z jego osobistymi stresującymi zdarzeniami. Technika ta służy jako program inokulacji stresu, a pacjent może doświadczyć zmniejszenia rozmiaru – zanikania – unoszenia się wybranego elementu – w zależności od swojej zdolności do relaksacji;
  5. Po zakończeniu sesji w rzeczywistości wirtualnej ponownie rejestrowane są parametry fizjologiczne w stanie spoczynku;
  6. Końcowa ocena kliniczna stanu pacjenta.

POZA GABINETEM TERAPEUTY: Aby poprawić skuteczność treningu i zwiększyć efekty relaksacji, pacjenci będą ćwiczyć techniki relaksacyjne poza gabinetem terapeuty, uczestnicząc w Scenariuszu Opieki Domowej. Jest to realizowane poprzez prezentację na urządzeniu mobilnym tego samego środowiska wirtualnego, z którym pacjent miał styczność podczas terapii. Urządzenie mobilne jest połączone za pomocą Bluetooth z zestawem biosensorów, które mierzą tętno oraz przewodnictwo skóry. Sprzęt ten jest na tyle mały i łatwy w obsłudze, że pacjent może posługiwać się nim autonomicznie (patrz rys. 1). Pacjent jest zobowiązany do trenowania umiejętności relaksacyjnych co najmniej raz dziennie przez cały czas trwania leczenia (jeden miesiąc), zgodnie z planem terapii przekazanym przez terapeutę.

Reprezentatywne wyniki

Ponieważ zarówno biofeedback, jak i rzeczywistość wirtualna są uznawane za skuteczne metody indukowania relaksacji, głównym oczekiwanym wynikiem jest to, że połączenie tych dwóch metod okaże się skuteczniejsze w redukcji lęku u pacjentów cierpiących na zaburzenia lękowe uogólnione niż stosowanie obu technik oddzielnie.

Układ sprzętu elektrofizjologicznego z kablami do monitorowania pracy serca i gromadzenia danych.
Rysunek 1: Moduł biosensorów GSR/HR.

Dyskusja

Nasza hipoteza zakłada, że połączenie rzeczywistości wirtualnej z biofeedbackiem, który bezpośrednio modyfikuje środowisko wirtualne, doprowadzi do lepszej i szybszej nauki relaksacji w porównaniu z samą rzeczywistością wirtualną. Jeśli tak się stanie, to nowe narzędzie stworzone do leczenia zaburzeń lękowych mogłoby zostać zastosowane i przetestowane również w innych patologiach związanych z lękiem.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Niniejsza praca była wspierana przez program IST Unii Europejskiej (projekt „INTREPID – A Virtual Reality Intelligent Multi-sensor Wearable System for Phobias' Treatment” – IST-2002-507464).

Bibliografia

  1. Arntz, A. Cognitive therapy versus applied relaxation as treatment of generalized anxiety disorder. Behav Res Ther. 41 (6), 633-633 (2003).
  2. Siev, J., Chambless, D. L. Specificity of treatment effects: cognitive therapy and relaxation for generalized anxiety and panic disorders. Journal of consulting and clinical psychology. 75 (4), 513-513 (2007).
  3. Jacobsen, E. Progressive relaxation. , The University of Chicago Press. Chicago. (1938).
  4. Villani, D., Riva, F., Riva, G. New technologies for relaxation: the role of presence. International journal of Stress Management. 14 (3), 260-260 (2007).

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Zespoły lękowe uogólnionetechniki relaksacyjneurządzenia przenośnescenariusz opieki domowejparametry fizjologicznegogle VRtelefon komórkowy HTC Promoćwiczenie „ognisko”