Zastosowanie biofeedbacku w klinicznej rzeczywistości wirtualnej: Projekt INTREPID

Laboratorium Zastosowanych Technologii Neuropsychologicznych opracowuje innowacyjne narzędzia, aplikacje i usługi dla psychologii oraz neuronauki, badając możliwości oferowane przez technologie informatyczne i telekomunikacyjne w zastosowaniach klinicznych. Wielozmysłowy system Intrepid został opracowany dla pacjentów cierpiących na zaburzenia lękowe uogólnione. Innowacją projektu Interpret jest połączenie wirtualnej rzeczywistości z biofeedbackiem.

Pacjentka jest informowana o swoich reakcjach, ocenianych za pomocą parametrów fizjologicznych, poprzez modyfikację środowiska rzeczywistości wirtualnej w czasie rzeczywistym. Wykorzystanie urządzeń przenośnych, takich jak PDA lub smartfony, umożliwia pacjentce wykonywanie w domu tych samych ćwiczeń, których nauczyła się w gabinecie terapeuty.

Wirtualna rzeczywistość jest wykorzystywana do usprawniania procesów emocjonalnych w życiu codziennym poprzez pomaganie pacjentom w mierzeniu się z wspomnieniami i związanymi z nimi sytuacjami. Każda sesja przeprowadzana z terapeutą, z wyjątkiem pierwszej, rozpoczyna się od odprawy na temat przebiegu objawów, których pacjent doświadczył w domu podczas codziennego życia, oraz możliwych trudności napotkanych podczas korzystania z urządzeń mobilnych i realizacji scenariusza opieki domowej. Po tym etapie pacjent rozpoczyna terapię wirtualną rzeczywistością.

W pierwszej kolejności pacjentka zostaje podłączona do wszystkich urządzeń technologicznych, w tym do wyświetlacza montowanego na głowie, joysticka oraz biosensorów rejestrujących tętno i przewodnictwo skóry. W tym momencie terapeuta włącza urządzenie do biofeedbacku i rejestruje parametry fizjologiczne pacjentki przez trzy minuty, podczas gdy pacjentka znajduje się w stanie spoczynku. Służy to jako punkt odniesienia w celu porównania aktywacji pacjentki podczas sesji wstępnych i końcowych.

Następnie pacjentka może rozpocząć eksplorację wirtualnego środowiska. Gogle VR i wyświetlacz pomagają jej poczuć się częścią tego otoczenia, co wzmacnia poczucie obecności. Jest to wrażenie przebywania wewnątrz symulowanego doświadczenia podczas obracania głową.

Pacjentka może obserwować środowisko wirtualne, podczas gdy obrazy zmieniają się spójnie z ruchami jej głowy w górę, w dół, w prawo i w lewo. Pad J służy do poruszania się do przodu i do tyłu. Środowisko wirtualne przedstawia tropikalną wyspę z bogatą roślinnością, otoczoną oceanem.

Podążając za narracją audio, pacjentka może zwiedzać wyspę, zaczynając od plaży, która jest punktem przybycia łodzią, a następnie podążając ścieżką prowadzącą przez las. Dociera ona do punktu startowego, w którym znajdują się znaki wskazujące kierunki do poszczególnych obszarów docelowych. Każdy z tych obszarów obejmuje ćwiczenie relaksacyjne podczas treningu; stosując się do wskazówek lektora, pacjentka próbuje się zrelaksować, podczas gdy jej parametry fizjologiczne modyfikują niektóre elementy wirtualnego środowiska.

W czasie rzeczywistym na wyspie znajdują się cztery cele: obszary, fale, ogień, wodospad oraz altana. Wybór obszaru docelowego zależy od sesji, w której uczestniczy pacjent. Sesja pierwsza i druga są poświęcone ćwiczeniu z ogniskiem, w którym narracja indukuje rozluźnienie ramion i nóg.

Parametry fizjologiczne kontrolują intensywność ognia w taki sposób, że zmniejszenie pobudzenia prowadzi do redukcji intensywności ognia, aż do jego zgaszenia. W sesjach trzeciej i czwartej pacjentka wykonuje ćwiczenia związane z falami i uczy się, jak rozluźnić głowę oraz tułów. W sesjach piątej i szóstej dociera ona do obszaru wodospadu i zgodnie z narracją próbuje rozluźnić całe ciało jednocześnie.

W tej strefie redukcja pobudzenia fizjologicznego odpowiada zmniejszeniu strumienia oraz intensywności wodospadu, aż do momentu całkowitego zatrzymania przepływu wody. Na koniec szóstego etapu pacjentka musi wskazać słowa lub obrazy, które przywołują stresujące sytuacje z jej życia codziennego. Elementy te służą do personalizacji dwóch ostatnich sesji, czyli ćwiczeń wykonywanych w obszarze altany.

Podczas tego ćwiczenia pacjentka wizualizuje wybrany przedmiot, tak jakby przechodziła program redukcji stresu; stosując wyuczone techniki relaksacyjne, pacjentka doświadcza zmniejszenia rozmiaru, zanikania lub unoszenia się wybranych elementów, w zależności od ustawień personalizacji. Po zakończeniu ćwiczenia klinicznego sesja terapeutyczna dobiega końca, po czym pacjentka zostaje odłączona od wszystkich urządzeń, a następnie należy przeprowadzić inne pomiary fizjologiczne w stanie spoczynku. Aby wzmocnić uzyskane wyniki i nabyć jeszcze większe umiejętności relaksacji poza gabinetem terapeuty, zabiegi są powtarzane codziennie w scenariuszu opieki domowej. Polega on na wykorzystaniu tego samego środowiska wirtualnego uruchomionego na bardzo przenośnym urządzeniu – telefonie HTC promo – bez wyświetlacza montowanego na głowie oraz joysticka, w domu pacjentki.

Pacjentka poświęca czas przynajmniej raz dziennie na wykonywanie wyćwiczonego ćwiczenia. Podczas poprzedniej sesji przeprowadzonej z terapeutą podłączyła się do biosensorów, które są połączone za pomocą Bluetooth z telefonem, i wysłuchała relaksującej narracji. W tym momencie uruchamia aplikację na urządzeniu HTC i rozpoczyna sesję.