Badanie zachowań unikających związanych z bólem przy użyciu paradygmatu sięgania ramion robota

Unikanie jest kluczowe dla przewlekłej niepełnosprawności bólowej, jednak brakuje odpowiednich paradygmatów do badania unikania związanego z bólem. Dlatego opracowaliśmy paradygmat, który pozwala badać, w jaki sposób zachowania unikania związane z bólem są wyuczone (akwizycja), rozprzestrzeniają się na inne bodźce (uogólnienie), mogą być złagodzone (wygaszanie) i jak mogą następnie pojawić się ponownie (spontaniczne zdrowienie).

Zachowania unikające związane z bólem w znacznym stopniu przyczyniają się do przewlekłej niepełnosprawności bólowej. To istniejące paradygmaty, często takie jak ekologia i konstruują trafność, stosując instruowaną i niską lub zerową reakcję unikania. Nasz paradygmat radzi sobie z tymi ograniczeniami, umożliwiając badanie sposobów, w jakie unikanie jest naturalnie wyuczone i wzmocnione, oraz poprzez włączenie odpowiedzi na unikanie w badaniu kosztów.

Nasz paradygmat może być jednoznacznie wykorzystany do wyjaśnienia procesów leżących u podstaw uczenia się bólu związanego z zachowaniami unikającymi, w jaki sposób zachowanie staje się niepełnosprawne w bólu przewlekłym i jak można je złagodzić. Umieść komputer w jednym pomieszczeniu lub sekcji dla badacza i umieść duży telewizor w oddzielnym pomieszczeniu lub sekcji dla uczestnika. Aby przygotować się do sesji testowej, poproś wszystkich, aby zdezynfekowali ręce po przybyciu do laboratorium.

Niech uczestnik usiądzie na krześle z podłokietnikiem w odległości około 2,5 metra od ekranu telewizora w wygodnej odległości około 15 centymetrów od czujnika ramienia robota. Po uzyskaniu pisemnej świadomej zgody uczestnika, wypełnij środek każdej elektrody przewodzącym żelem elektrolitowym. I użyj paska, aby przymocować elektrody stymulacyjne do ścięgna tricepsa prawej ręki uczestnika.

Po wyjaśnieniu procedury kalibracji poproś uczestnika, aby ocenił każdy bodziec w skali numerycznej od zera do 10, gdzie zero oznacza Nic nie czuję, a 10 oznacza najgorszy ból, jaki można sobie wyobrazić. Włącz stymulator. Ustawiasz intensywność na jeden miliamper, aby rozpocząć, i ogłaszasz, że bodziec bólowy ma zostać dostarczony.

Gdy uczestnik potwierdzi komunikat, naciśnij pomarańczowy przycisk spustowy na stymulatorze prądu stałego, aby dostarczyć bodziec. Po uzyskaniu oceny bólu uczestnika, zastosuj bodziec na następnym poziomie intensywności, jak pokazano, stopniowo zwiększając intensywność bodźca bólowego w sposób krokowy w krokach co jeden, dwa, trzy i 4 miliampery. Gdy uczestnik osiągnie intensywność bólu, którą opisałby jako znacznie bolesną i wymagającą pewnego wysiłku, aby ją tolerować, zakończ procedurę kalibracji i udokumentuj ostateczną intensywność bólu w miliamperach oraz ocenę intensywności bólu uczestnika.

Zanim ramię robota zacznie wykonywać zadanie unikania bólu, należy dostarczyć uczestnikowi standardowe pisemne instrukcje dotyczące zadania na ekranie. Zaprogramuj zadanie w taki sposób, aby trzy łuki były prezentowane w połowie płaszczyzny ruchu, upewnij się, że najkrótszy ruch ramienia T1 jest sparowany bez odchylenia lub oporu. Ruch środkowego ramienia T2 jest sparowany z umiarkowanym odchyleniem i oporem, a najdalszy ruch ramion T3 jest sparowany z największym odchyleniem i najsilniejszym oporem.

Poinstruuj uczestnika, aby używał dominującej ręki do obsługi ramienia robota, poruszając jego czujnikiem, który jest reprezentowany przez zieloną kulę na ekranie telewizora. I przesunąć czujnik z punktu początkowego w lewym dolnym rogu płaszczyzny ruchu do celu w lewym górnym rogu płaszczyzny ruchu. Poinformuj uczestnika, że może swobodnie wybrać, którą z dostępnych trajektorii ruchowych wykonać w każdej próbie.

I poinstruuj uczestnika, aby przedstawił samoopisowe pomiary oczekiwanego bólu i strachu przed bólem związanym z ruchem, na ciągłej skali ocen, przewijając w lewo i w prawo na skali za pomocą dwóch odpowiednich pedałów nożnych na potrójnym przełączniku nożnym. Pod koniec fazy ćwiczeń, po udzieleniu odpowiedzi na wszelkie pytania, wyjdź z pokoju i przyciemnij światła. Obserwuj uczestnika z sekcji lub pokoju badawczego.

Aby wykonać protokół akwizycji, poproś uczestników, aby nacisnęli pedał potwierdzenia, aby rozpocząć eksperyment. Podczas fazy akwizycji unikania, jeśli uczestnik wykonuje najkrótszą trajektorię ruchu T1, zaprogramuj stymulator prądu stałego, aby zawsze dostarczał bodziec bólowy, po zakończeniu dwóch trzecich ruchu. Jeśli uczestnik wybierze środkową trajektorię ruchu T2, przedstaw bodziec bólowy przez 50% czasu, upewniając się, że uczestnik będzie musiał włożyć więcej wysiłku.

Jeśli uczestnik wykonuje najdalszą najbardziej wysiłkową trajektorię ruchu T3, nie prezentuj bodźca bólowego, ale upewnij się, że uczestnik będzie musiał włożyć najwięcej wysiłku, aby dotrzeć do celu. O pomyślnie zakończonym badaniu będzie wieńcząca prezentacja wizualnych i dźwiękowych sygnałów stopu. Ramię robota powinno być zaprogramowane tak, aby automatycznie powracało do pozycji wyjściowej po zakończeniu próby.

Po 3000 milisekundach przedstaw wizualne i dźwiękowe sygnały startowe, które wskazują, że uczestnik może rozpocząć kolejną próbę. Podczas testowania pod kątem uogólnienia unikania, łuki trajektorii na ekranie są rozdzielane podczas fazy akwizycji, aby pozostawić miejsce na łuki trajektorii uogólnienia. Aby przetestować uogólnienie unikania po fazie akwizycji, przedstaw trzy nowe trajektorie ruchu uogólnienia G1, G2 i G3 sąsiadujące z trajektoriami akwizycji.

Aby zbadać wygaśnięcie unikania z zapobieganiem reakcji, po fazie nabycia poinformuj uczestnika, że w nadchodzącej fazie może wykonać tylko T1. W fazie zapobiegania reakcji, wizualnie i optycznie zablokuj T2 i T3, aby dostępny był tylko T1. W ten sposób zapewnia się, że podczas fazy wygaszania z zapobieganiem odpowiedzi, uczestnik wykonuje tylko najkrótszą trajektorię ruchu T1. Około 24 godziny później podłącz elektrody stymulacyjne i podaj krótkie instrukcje odświeżające zadanie na ekranie, nie dołączając żadnych informacji dotyczących bodźca bólowego. Następnie przedstaw trzy trajektorie akwizycji przy braku bodźca bólowego.

Po zakończeniu eksperymentu należy odłączyć elektrody stymulacyjne i dokładnie oczyścić elektrody stymulacyjne roztworem dezynfekującym. Następnie osusz elektrody miękką bibułą i wyczyść czujnik ramienia robota chusteczkami dezynfekującymi lub sprayem. Nabycie zachowań unikających jest demonstrowane przez uczestników, którzy unikają bólu bardziej pod koniec fazy nabywania w porównaniu z początkiem fazy nabywania lub w porównaniu z grupą kontrolną.

O nabyciu strachu i oczekiwanego bólu świadczy fakt, że uczestnicy zgłaszają mniejszy strach i mniej oczekują bodźca bólowego podczas T3 w porównaniu z T1 i T2. Na uogólnienie strachu i oczekiwanego bólu wskazują uczestnicy grupy eksperymentalnej zgłaszający niższy poziom lęku 2 i mniej oczekujący bodźca bólowego podczas G3 w porównaniu z G1 i G2. Wygaśnięcie strachu i oczekiwanego bólu jest widoczne, gdy uczestnicy zgłaszają niższy strach i oczekują, że bodziec bólowy będzie mniej podczas T1 pod koniec fazy zapobiegania odpowiedzi w porównaniu z końcem fazy nabywania. Spontaniczne odzyskanie zachowań unikających jest wskazane przez uczestników, którzy unikają więcej na początku testu spontanicznego powrotu do zdrowia w porównaniu z końcem fazy zapobiegania reakcji. Spontaniczne odzyskanie oczekiwanego strachu i bólu jest wskazane przez uczestników zgłaszających wyższą oczekiwaną oczekiwaną długość strachu i bólu w przypadku T1 na początku testu spontanicznego powrotu do zdrowia w porównaniu z końcem fazy zapobiegania reakcji.

Odejście od wersetu bodźców nie jest reakcją obronną specyficzną dla bólu. Metoda ta może być również stosowana do badania unikania wstrętu lub zażenowania, które są istotne dla zaburzeń lękowych. Nasz paradygmat umożliwia testowanie potencjalnych różnic w uczeniu się unikania, w bólu przewlekłym w porównaniu z populacjami zdrowymi.

Głębsze zrozumienie mechanizmów leżących u podstaw unikania może zoptymalizować lub zaoferować nowe opcje leczenia.