Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Behavior
Click here for the English version

Behavior

Undersøgelse af smerterelateret undgåelsesadfærd ved hjælp af et robotarmsnået paradigme

Published: October 3, 2020 doi: 10.3791/61717
Automatic Translation
1,2, 1, 1,3, 2, 1,2, 1,2
1Experimental Health Psychology, Maastricht University, 2Research Group Health Psychology, KU Leuven, 3Laboratory of Biological Psychology, KU Leuven

Summary

Undgåelse er centralt for kroniske smerter handicap, men tilstrækkelige paradigmer til at undersøge smerte-relaterede unddragelse mangler. Derfor udviklede vi et paradigme, der gør det muligt at undersøge, hvordan smerterelateret undgåelsesadfærd læres (erhvervelse), spredes til andre stimuli (generalisering), kan afbødes (udryddelse), og hvordan det efterfølgende kan genopstå (spontan genopretning).

Abstract

Undgåelse adfærd er en vigtig bidragyder til overgangen fra akutte smerter til kroniske smerter handicap. Men der har været en mangel på økologisk gyldige paradigmer til eksperimentelt at undersøge smerte-relaterede unddragelse. For at udfylde dette hul udviklede vi et paradigme (robotarm-nå paradigme) for at undersøge de mekanismer, der ligger til grund for udviklingen af smerterelateret undgåelsesadfærd. Eksisterende undgåelse paradigmer (for det meste i forbindelse med angst forskning) har ofte operationaliseret undgåelse som en experimenter-instrueret, billige svar, oven på stimuli forbundet med trussel under en Pavlovian frygt conditioning procedure. I modsætning hertil giver den nuværende metode øget økologisk gyldighed i form af instrumental læring (erhvervelse) af unddragelse og ved at tilføje en omkostning til undgåelsesreaktionen. I paradigmet udfører deltagerne arm-nå bevægelser fra et udgangspunkt til et mål ved hjælp af en robot arm, og frit vælge mellem tre forskellige bevægelse baner til at gøre det. Bevægelsen baner varierer i sandsynligheden for at blive parret med en smertefuld elektrokutan stimulus, og i den krævede indsats i form af afvigelse og modstand. Specifikt kan den smertefulde stimulus (delvis) undgås på bekostning af udførelse af bevægelser, der kræver øget indsats. Undgåelsesadfærd operationaliseres som den maksimale afvigelse fra den korteste bane på hvert forsøg. Ud over at forklare, hvordan det nye paradigme kan hjælpe med at forstå erhvervelsen af undgåelse, beskriver vi tilpasninger af robotarm-nå paradigme for (1) at undersøge spredningen af undgåelse til andre stimuli (generalisering), (2) modellering klinisk behandling i laboratoriet (udryddelse af undgåelse ved hjælp af responsforebyggelse), samt (3) modellering tilbagefald, og tilbagevenden af undgåelse efter udryddelse (spontan genopretning). I betragtning af den øgede økologiske gyldighed, og mange muligheder for udvidelser og / eller tilpasninger, den robot arm-nå paradigme tilbyder et lovende redskab til at lette undersøgelsen af unddragelse adfærd og til at fremme vores forståelse af dens underliggende processer.

Introduction

Undgåelse er en adaptiv reaktion på smerte signalering kropslig trussel. Men når smerter bliver kroniske, smerte og smerte-relaterede unddragelse mister deres adaptive formål. I overensstemmelse med dette, frygt-undgåelse model af kroniske smerter1,2,3,4,5,6,7,8 postulerer, at fejlagtige fortolkninger af smerte som katastrofale, udløse stigninger i frygt for smerte, som motiverer undgåelse adfærd. Overdreven undgåelse kan føre til udvikling og vedligeholdelse af kroniske smerter handicap, på grund af fysisk brug og nedsat engagement i daglige aktiviteter og forhåbninger1,2,3,4,5,9. I betragtning af at fraværet af smerte kan misattributed til undgåelse snarere end genopretning, kan en selvbærende cyklus af smerterelateret frygt og undgåelse etableres10.

På trods af den seneste interesse for undgåelse i angst litteratur11,12, forskning i undgåelse i smerte domæne er stadig i sin vorden. Tidligere angst forskning, styret af den indflydelsesrige to-faktor teori13, har generelt antaget frygt for at drive undgåelse. Tilsvarende indebærer traditionelle undgåelsesparadigmer12 to eksperimentelle faser, der hver svarer til en faktor: den første til at etablere frygt (Pavlovian conditioning14 fase), og den anden til at undersøge undgåelse (Instrumental15 fase). Under differentiale Pavlovian conditioning, en neutral stimulus (konditioneret stimulus, CS +; f.eks en cirkel) er parret med en iboende utilbøjelig stimulus (ubetinget stimulus, USA; f.eks et elektrisk stød), som naturligt producerer ubetingede reaktioner (URs, f.eks frygt). En anden kontrol stimulus er aldrig parret med USA (CS-; f.eks en trekant). Efter parringer af CSs med USA, vil CS + fremkalde frygt i sig selv (betingede svar, CRs) i mangel af USA. CS-kommer til signalsikkerhed og vil ikke udløse CRs. Bagefter, under instrumental conditioning, deltagerne lærer, at deres egne handlinger (svar, R; f.eks knap-tryk) føre til visse konsekvenser (resultater; O, f.eks udeladelse af chok)15,16. Hvis svaret forhindrer et negativt resultat, øges chancen for, at svaret gentager sig; dette kaldes negativ forstærkning15. Således, i Pavlovian fase af traditionelle undgåelse paradigmer, deltagerne først lære CS-USA foreningen. Efterfølgende introduceres der i den instrumentale fase et eksperimenter-instrueret undgåelsesrespons (R), der annullerer USA, hvis det udføres under CS-præsentationen, og etablerer en R-O-forening. CS bliver således en diskriminerende stimulus (SD), der angiver det rette tidspunkt for og motiverer ydelsen af den betingede R15. Bortset fra nogle eksperimenter, der viser instrumental konditionering af smerterapporter17 og smerterelaterede ansigtsudtryk18, er undersøgelser af smertens instrumentale læringsmekanismer generelt begrænsede.

Selvom standardundgåelsesparadigmet, der er beskrevet ovenfor, har belyst mange af de processer, der ligger til grund for undgåelse, har det også flere begrænsninger5,19. For det første tillader den ikke at undersøge selve indlæringen eller erhvervelsen af unddragelse, fordi eksperimentatoren instruerer undgåelsesresponset. Under deltagerne frit vælge mellem flere baner, og derfor lære, hvilke reaktioner er smertefulde / sikker, og hvilke baner for at undgå / ikke undgå, mere præcist modeller det virkelige liv, hvor undgåelse fremstår som en naturlig reaktion på smerte9. For det andet, i traditionelle undgåelse paradigmer, knap-tryk undgåelse svar kommer uden omkostninger. Men i det virkelige liv kan undgåelse blive ekstremt dyrt for den enkelte. Faktisk forstyrrer undgåelse af høje omkostninger især den daglige funktion5. For eksempel kan undgåelse i kroniske smerter alvorligt begrænse folks sociale og arbejdsliv9. For det tredje repræsenterer dikotome reaktioner som at trykke / ikke trykke på en knap heller ikke særlig godt det virkelige liv, hvor der opstår forskellige grader af undgåelse. I de følgende afsnit beskriver vi, hvordan robotarm-nå paradigme20 adresserer disse begrænsninger, og hvordan det grundlæggende paradigme kan udvides til flere nye forskningsspørgsmål.

Erhvervelse af unddragelse
I paradigmet bruger deltagerne en robotarm til at udføre arm-nå bevægelser fra et udgangspunkt til et mål. Bevægelser er ansat som den instrumentale reaktion, fordi de ligner smerte-specifikke, frygt-fremkalde stimuli. En bold repræsenterer stort set deltagernes bevægelser på skærmen (Figur 1), så deltagerne kan følge deres egne bevægelser i realtid. Under hvert forsøg vælger deltagerne frit mellem tre bevægelsesbaner, repræsenteret på skærmen af tre buer (T1-T3), der adskiller sig fra hinanden med hensyn til, hvor anstrengende de er, og med sandsynlighed for, at de er parret med en smertefuld elektrokutan stimulus (dvs. smertestimulering). Indsatsen manipuleres som afvigelse fra den kortest mulige bane og øget modstand fra robotarmen. Konkret er robotten programmeret således, at modstanden stiger lineært med afvigelse, hvilket betyder, at jo flere deltagere afviger, jo mere kraft skal de udøve på robotten. Desuden er smerte administration programmeret således, at den korteste, nemmeste bane (T1) er altid parret med smerte stimulus (100% smerte / ingen afvigelse eller modstand). En mellembane (T2) er parret med en 50% chance for at modtage smertestimuleringen, men der kræves en større indsats (moderat afvigelse og modstand). Den længste, mest indsatsfulde bane (T3) er aldrig parret med smertestimuleringen, men kræver den største indsats for at nå målet (0% smerte / største afvigelse, stærkeste modstand). Undgåelsesadfærd operationaliseres som den maksimale afvigelse fra den korteste bane (T1) pr. forsøg, hvilket er et mere kontinuerligt mål for undgåelse end for eksempel at trykke på eller ikke trykke på en knap. Desuden kommer undgåelsesindsatsen på bekostning af en øget indsats. I betragtning af at deltagerne frit vælger mellem bevægelsesbanerne og ikke eksplicit informeres om de eksperimentelle R-O (bevægelsesbane-smerte) uforudsete omstændigheder, erhverves undgåelsesadfærd instrumentelt. Online selvrapporterede frygt for bevægelse-relaterede smerter og smerte-forventet er blevet indsamlet som foranstaltninger af betinget frygt mod de forskellige bevægelse baner. Den forventede smerte er også et indeks over beredskabsbevidsthed og trusselsvurdering21. Denne kombination af variabler gør det muligt at undersøge samspillet mellem frygt, trusselsvurderinger og undgåelsesadfærd. Ved hjælp af dette paradigme har vi konsekvent demonstreret den eksperimentelle erhvervelse af undgåelse20,22,23,24.

Generalisering af unddragelse
Vi har udvidet paradigmet til at undersøge generalisering af undgåelse23– en mulig mekanisme, der fører til overdreven undgåelse. Pavlovian frygt generalisering refererer til spredning af frygt for stimuli eller situationer (generalisering stimuli, GSs), der ligner den oprindelige CS +, med frygt faldende med faldende lighed med CS + (generalisering gradient)25,26,27,28. Frygt generalisering minimerer behovet for at lære relationer mellem stimuli på ny, så hurtig påvisning af nye trusler i stadigt skiftende miljøer25,26,27,28. Men overdreven generalisering fører til frygt for sikre stimuli (GSs svarende til CS-), hvilket forårsager unødvendig nød28,29. I overensstemmelse med dette viser undersøgelser ved hjælp af Pavlovian frygt generalisering konsekvent, at kroniske smertepatienter overdrevent generaliserer smerterelateret frygt30,31,32,33,34, mens sunde kontroller viser selektiv frygt generalisering. Men hvor overdreven frygt forårsager ubehag, kan overdreven undgåelse kulminere i funktionel handicap på grund af undgåelse af sikre bevægelser og aktiviteter og øget daglig aktivitetsafkobling1,2,3,4,9. På trods af sin centrale rolle i kroniske smerter handicap, forskning i generalisering af unddragelse er knappe. I paradigmet tilpasset til at studere generalisering af undgåelse erhverver deltagerne først undgåelse efter den procedure, der er beskrevetovenfor 20. I en efterfølgende generaliseringsfase introduceres tre nye bevægelsesbaner i mangel af smertestimuleringen. Disse generaliseringsbaner (G1-G3) ligger på samme kontinuum som henholdsvis anskaffelsesbanerne, der ligner hver af disse baner. Konkret generalisering bane G1 er beliggende mellem T1 og T2, G2 mellem T2 og T3, og G3 til højre for T3. På denne måde kan generalisering af undgåelse til nye sikre baner undersøges. I en tidligere undersøgelse viste vi generalisering af selvrapportering, men ikke undgåelse, hvilket muligvis tyder på forskellige underliggende processer for smerterelateret frygt- og undgåelsesgeneralisering23.

Udryddelse af undgåelse med forebyggelse af respons
Den primære metode til behandling af høj frygt for bevægelse i kroniske smerter i bevægeapparatet er eksponeringsbehandling35- det kliniske modstykke til Pavlovian udryddelse36,dvs . Under eksponering for kroniske smerter udfører patienter frygtede aktiviteter eller bevægelser for at modvirke katastrofale overbevisninger og forventninger om skade34,37. Da disse overbevisninger ikke nødvendigvis vedrører smerte i sig selv, men snarere underliggende patologi, udføres bevægelser ikke altid smertefri i klinikken34. Ifølge hæmmende læringsteori38,39, sletter udryddelseslæring ikke den oprindelige frygthukommelse (f.eks. bevægelsesbane-smerte); snarere, det skaber en ny hæmmende udryddelse hukommelse (f.eks bevægelse bane-ingen smerte), som konkurrerer med den oprindelige frygt hukommelse til hentning40,41. Den nye hæmmende hukommelse er mere kontekstafhængig end den oprindelige frygt hukommelse40, anser de slukkede frygt hukommelse modtagelige for genopståen (tilbagevenden af frygt)40,41,42. Patienter er ofte forhindret i at udføre selv subtile undgåelsesadfærd under eksponeringsbehandling (udryddelse med responsforebyggelse, RPE), for at etablere ægte frygtudryddelse ved at forhindre misattribution af sikkerhed for at undgå10,43.

Tilbagesendelse af unddragelse
Tilbagefald med hensyn til tilbagevenden til undgåelse er stadig almindeligt i kliniske populationer, selv efter udryddelse af frygt43,44,45,46. Selv om der har vist sig at være flere mekanismer , der resulterer i , at frygten vender tilbage47, vides der ikke meget om dem , der vedrører undgåelse22. I dette manuskript beskriver vi specifikt spontan genopretning, dvs. tilbagevenden af frygt og undgåelse på grund af tidens gang40,47. Den robot arm-nå paradigme er blevet gennemført i en 2-dages protokol til at undersøge tilbagevenden undgåelse. I løbet af dag 1 modtager deltagerne først erhvervelsestræning i paradigmet, som beskrevetovenfor 20. I en efterfølgende RPE-fase forhindres deltagerne i at udføre undgåelsesresponsen, dvs. de kan kun udføre den smerterelaterede bane (T1) under udryddelse. I løbet af dag 2, for at teste for spontan genopretning, er alle baner tilgængelige igen, men i mangel af smertestimuli. Ved hjælp af dette paradigme viste vi, at en dag efter vellykket udryddelse returnerede undgåelse22.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

De protokoller, der præsenteres her, opfylder kravene fra KU Leuvens social- og samfundsetiske komité (registreringsnummer: S-56505) og Ethics Review Committee Psychology and Neuroscience fra Maastricht University (registreringsnumre: 185_09_11_2017_S1 og 185_09_11_2017_S2_A1).

1. Forberedelse af laboratoriet til en testsession

  1. Før testsessionen: Send deltageren en e-mail, der informerer ham/hende om levering af smertestimuli, om eksperimentets generelle skitse og udelukkelseskriterierne. Udelukkelseskriterier for raske deltagere omfatter: at være under 18 år; kroniske smerter; analphabetisme eller diagnosticeret ordblindhed; graviditet; venstrehåndethed; nuværende/tidligere hjerte-kar-sygdomme, kroniske eller akutte luftvejssygdomme (f.eks. astma, bronkitis), neurologisk sygdom (f.eks. epilepsi) og/eller psykiatrisk lidelse (f.eks. klinisk depression, panik/angst); ukorrigerede problemer med hørelse eller syn at have smerter i den dominerende hånd, håndled, albue eller skulder, der kan hindre udførelsen af den nånde opgave; tilstedeværelse af indopereret elektronisk medicinsk udstyr (f.eks. pacemaker) og tilstedeværelse af andre alvorlige medicinske tilstande.
  2. På grund af COVID-19 sikkerhedsforanstaltninger skal du bede deltageren om at vaske/desinficere sine hænder ved ankomsten til laboratoriet og gøre det selv. Bær en engangs ansigtsmaske under hele testsessionen, og latexhandsker, når fysisk kontakt med deltageren er påkrævet.
  3. Brug to separate rum eller sektioner til forsøgsindstillingen: et til deltageren og det andet til eksperimentatoren.
  4. Brug én computer med to separate skærme: en computerskærm til eksperimentatoren og en større tv-skærm til deltageren.
  5. Hvis du vil tænde robotarmen (f.eks. HapticMaster), skal du trykke på tænd/sluk-knappen foran robotten (specifik for denne robot). Tænd derefter nødkontakten, som senere kan bruges til at slukke for robotten, hvis det er nødvendigt.
  6. Kalibrer robotarmen igen inden hver testdag. Dette gøres via en direkte API-forbindelse (Application Programming Interface) med robotarmen og skal kun gøres én gang i begyndelsen af testdagen.
    1. Hvis du vil oprette API-forbindelsen, skal du åbne en internetbrowser på computeren og indtaste robotarmens specifikke API-adresse.
    2. Vælg Stat under HapticMASTERpå websiden. Tryk derefter på knappen Start ud for Init (for initialisering).
      BEMÆRK: Dette er standardkalibreringsproceduren for denne robot. Forskellige robotter kan kræve forskellige kalibreringsprocedurer.
  7. Brug en konstant strømstimulator, som er tilsluttet computeren (se trin 1.4). Under eksperimentet leveres smertestimuleringen via det eksperimentelle script, der kører på computeren. Eksperimentet er programmeret ved hjælp af en cross-platform spilmotor (se Tabel over materialer).
    1. Af sikkerhedsmæssige årsager skal du deaktivere den konstante aktuelle stimulatorudgang ved at skifte den orange til/fra-knap i øverste højre hjørne af stimulatorens forreste kontrolpanel.
    2. Brug den orange til/fra-knap i midten af det forreste kontrolpanel til at indstille outputområdet til x 10 mA.
    3. Brug den sorte drejeknap i øverste venstre hjørne af det forreste kontrolpanel til at indstille pulsvarigheden til 2 ms (2000 μs).
    4. Hvis du vil tænde for den konstante aktuelle stimulator, skal du trykke på tænd/sluk-knappen i nederste venstre hjørne af det forreste kontrolpanel.

2. Screening for udelukkelseskriterier og opnåelse af informeret samtykke

  1. Placer deltageren ca. 2,5 m fra tv-skærmen (se trin 1.4) i en behagelig afstand (~15 cm) fra robotarmens håndtag (sensor) i en stol med armlæn (Figur 1).
  2. Screen deltageren for udelukkelseskriterier ved hjælp af selvrapportering (se trin 1.1 for udelukkelseskriterier).
  3. Informer deltageren om levering af smertestimuli og om eksperimentets generelle omrids. Også informere ham / hende, at han / hun er fri til at trække deltagelse på ethvert tidspunkt i løbet af eksperimentet, uden konsekvenser. Indhente skriftligt informeret samtykke.
  4. For at minimere fysisk kontakt med deltageren skal du sikre dig, at deltagersektionen i laboratoriet indeholder en tabel, hvor udelukkelses- og informerede samtykkeformularer samt en tablet til spørgeskemaer (se trin 6.2) placeres før deltagerens ankomst. Deltageren skal kunne få adgang til og underskrive formularerne uafhængigt ved hjælp af denne tabel.

3. Fastgørelse af stimuleringselektroder

BEMÆRK: Smerten stimulus er en 2 ms firkantet bølge elektrisk stimulus leveret kutant gennem to rustfrit stål bar stimulation elektroder (elektrode diameter 8 mm, interelectrode afstand 30 mm).

  1. Hvis deltageren har lange ærmer på, skal du bede ham/hende om at smøge ærmet op på højre arm mindst 10 cm over albuen.
  2. Fyld midten af stimuleringselektroderne med ledende elektrolytgel og sæt elektrodekablerne til nødkontakten, som er forbundet med den konstante strømstimulator i laboratoriets eksperimentatorsektion.
  3. Tilslut stimuleringselektroderne over triceps-senen på deltagerens højre arm ved hjælp af en rem. Sørg for, at remmen hverken er for stram eller for løs. Når elektroderne er fastgjort, skal du bede deltageren om at slappe af i armen.

4. Kalibrering af smerte stimulus

  1. Forklar smertekalibreringsproceduren og den tilsvarende skala ved at præsentere den på tv-skærmen (se trin 1.4).
    1. Afklare til deltageren, at han / hun kan vælge den stimulus, som han / hun vil modtage under eksperimentet, men forklare, at for data integritet han / hun bliver bedt om at vælge en stimulus, at han / hun ville beskrive som "betydeligt smertefuldt og kræver en vis indsats for at tolerere".
    2. Bed deltageren om at bedømme hver stimulus på den numeriske skala, der præsenteres på tv-skærmen, lige fra 0-10, hvor 0 er mærket som "Jeg føler intet"; 1 som "Jeg føler noget, men det er ikke ubehageligt; det er kun en fornemmelse" (dvs. detektionstærskel), 2 som "stimulus er endnu ikke smertefuldt, men begynder at være ubehageligt"; 3 som "stimulus begynder at være smertefuldt" (dvs. smerte tærskel); og 10 som "dette er den værste smerte, jeg kan forestille mig".
  2. Aktiver det konstante aktuelle stimulatoroutput ved at skifte den orange til/fra-switch (se trin 1.7.1).
  3. Under smertekalibreringsproceduren skal du manuelt øge intensiteten af smertestimuli ved hjælp af drejeknappen på det forreste kontrolpanel på den konstante strømstimulator. Intensiteten af smerten stimulus kan ses over denne knop.
    1. Start med en intensitet på 1 mA, og øg gradvist intensiteten trinvist med stigninger på 1, 2, 3 og 4 mA-trin. Brug følgende rækkefølge af stimulus præsentationer i mA: 1, 2, 4, 6, 8, 11, 14, 17, 20, 24, 28, 32, 36, 40, 44, 48, 52 osv.
  4. For at levere smertestimuli en stimulus ad gangen skal du manuelt udløse den konstante strømstimulator ved at trykke på den orange udløserknap på front kontrolpanelet.
    1. Annoncere hver stimulus til deltageren, før du udløser den konstante nuværende stimulator.
  5. Afslut kalibreringsproceduren, når deltageren når et smerteintensitetsniveau, som han/hun ville beskrive som "betydeligt smertefuldt og krævende en vis indsats for at tolerere". Ideelt set bør dette svare til en 7-8 på smertekalibrering rating skala.
  6. Dokumentere deltagerens endelige smerteintensitet i mA og hans/hendes smerteintensitetsvurdering (0-10) og opretholde denne intensitet for resten af eksperimentet.

5. Kørsel af forsøgsopgaven

  1. Mundtligt informere deltageren om, at han / hun vil modtage instruktioner om robot arm-nå paradigme på tv-skærmen foran ham / hende, hvorefter han / hun vil være i stand til at praktisere opgaven under tilsyn af eksperimentator.
  2. Giv deltageren standardiserede skriftlige instruktioner om opgaven på skærmen.
  3. Øvelse: Via det eksperimentelle manuskript, på tv-skærmen, præsenterer tre buer (T1-T3) beliggende midtvejs gennem bevægelsesplanet. Den nemmeste armbevægelse (T1) er parret uden afvigelse eller modstand, den midterste armbevægelse (T2) er parret med moderat afvigelse og modstand, og den længste armbevægelse (T3) er parret med den største afvigelse og stærkeste modstand.
    1. Bed deltageren om at bruge sin dominerende hånd til at betjene robotarmens sensor, repræsenteret ved en grøn kugle på tv-skærmen, og til at flytte bolden/sensoren fra et udgangspunkt i bevægelsesplanets nederste venstre hjørne til et mål i øverste venstre hjørne af bevægelsesplanet.
    2. Instruer deltageren i, at han/hun frit kan vælge, hvilken af de tilgængelige bevægelsesbaner der skal udføres på hvert forsøg.
  4. Smerten må ikke gives (se afsnit 3: Bemærk og trin 5.7.6) i øvelsesfasen. Det skal dog sikres, at forholdet mellem afvigelse og modstand (se trin 5.3) er på plads.
  5. Giv deltageren verbal feedback, mens de udfører øvelsesfasen.
    1. Sørg for, at deltageren ikke begynder at bevæge sig, før de visuelle og auditive "startsignaler", og at han/hun frigiver robotarmen med det samme, når de visuelle og auditive "stopsignaler" præsenteres.
      BEMÆRK: To forskellige auditive signaler (en "starttone" og en "scoring tone") og to forskellige visuelle signaler (målet og et virtuelt "trafiklys" bliver grønt og rødt, henholdsvis; Figur 1) blevet brugt som start- og stopsignaler. Auditive og visuelle startsignaler præsenteres samtidigt, ligesom auditive og visuelle stopsignaler.
    2. Bed deltageren om at fremlægge selvrapporteringsmål for smerteforventning og frygt for bevægelsesrelateret smerte på en kontinuerlig vurderingsskala ved at rulle til venstre og højre på skalaen ved hjælp af to respektive fodpedaler på en tredobbelt fodkontakt. Bed ham/hende bekræfte sit svar ved hjælp af en tredje fodpedal.
      BEMÆRK: Præsenter selvrapporteringsspørgsmål om faste, forudbestemte forsøg for hver bevægelsesbane separat. Sørg for, via det eksperimentelle script, at robotarmen er immobiliseret og forbliver fast i den tid, deltageren svarer på spørgsmålene.
  6. I slutningen af øvelsesfasen skal du svare på deltagerens spørgsmål. Forlad den eksperimentelle sektion / rum og dæmpe lysene. Deltageren starter selv eksperimentet ved at trykke på fodpedalen 'Bekræft' (se trin 5.5.2).
  7. Erhvervelse: Lad deltageren under erhvervelse af undgåelse på samme måde som øvelsesfasen vælge, hvilken bevægelsesbane (T1-T3) der skal udføres på hvert forsøg.
    1. Under undgåelse erhvervelse, underkaste deltageren til den eksperimentelle Response-Outcome (bevægelse bane-smerte) uforudsete udgifter, og at undgå-omkostninger, dvs afvejning mellem smerte og indsats, via den eksperimentelle script.
    2. Specifikt, hvis deltageren udfører den nemmeste bevægelsesbane (T1), skal du altid præsentere smertestimuleringen (100% smerte / ingen afvigelse eller modstand).
    3. Hvis han / hun udfører den midterste bevægelse bane (T2), præsentere smerte stimulus med en 50% chance, men sikre, at han / hun bliver nødt til at udøve en større indsats (moderat afvigelse og modstand).
    4. Hvis deltageren udfører den længste, mest anstrengende bevægelsesbane (T3), skal du slet ikke præsentere smertestimuleringen, men sikre, at han / hun bliver nødt til at gøre den største indsats for at nå målet (0% smerte / største afvigelse, stærkeste modstand).
      BEMÆRK: Hvis det er relevant for designet, kan en Yoked Group bruges som kontrol. I yoked procedurer er hver kontroldeltager parret med en deltager i forsøgsgruppen, således at de to modtager de samme forstærkningsplaner48. Således i det nuværende paradigme, hver Yoked Group deltager modtager smerte stimuli på samme forsøg som hans / hendes Experimental Group modstykke, uanset de baner, han / hun vælger. Ingen erhvervelse af undgåelse adfærd forventes i Yoked Group, i betragtning af manglen på manipuleret Response-Outcome (bevægelse bane-smerte) uforudsete udgifter.
    5. Gem i givet fald data fra hver deltager i forsøgsgruppen på computeren (se afsnit 1.4), og brug dem som reference for hver Yoked-gruppedeltagers forstærkningsplaner (kontrol) gruppedeltager.
      1. Hvis hver kontroldeltager ved hjælp af en Yoked-procedure (dvs. hver kontroldeltager er parret med en deltager i forsøgsgruppen, således at de to modtager de samme forstærkningsplaner48), tildeles deltagerne til grupper ved hjælp af en randomiseringsplan med reglen om, at den første deltager skal være i eksperimentel gruppe. Derefter tildeles deltagerne tilfældigt til en af grupperne, så længe antallet af deltagere i Experimental Group på hvert tidspunkt overstiger antallet af deltagere i Yoked Group.
    6. På forsøg med en smerte stimulus, præsentere smerte stimulus, når to tredjedele af bevægelsen er blevet udført, dvs, når deltageren har bevæget sig gennem en bane bue. Den konstante aktuelle stimulator udløses automatisk via det eksperimentelle script.
    7. Vellykket prøveafslutning fremgår af præsentationen af visuelle og auditive stopsignaler. Sørg derefter via det eksperimentelle script for, at robotarmen automatisk vender tilbage til sin udgangsposition, hvor den forbliver fast. Efter 3.000 ms skal du præsentere de visuelle og auditive startsignaler, og deltageren kan starte det næste forsøg.
      BEMÆRK: Prøvevarigheden varierer mellem forsøg og deltagere på grund af forskelle i bevægelseshastigheder. Antallet af forsøg pr. forsøgsfase kan også ændre sig mellem eksperimenter. Vi anbefaler mindst 2 x 12 forsøg for vellykket erhvervelse af undgåelse. Inklusive de trin, der er beskrevet ovenfor, varer anskaffelsesprotokollen ca. 45 min.
  8. Generalisering: I generaliseringsprotokollen testes for generalisering af undgåelse efter overtagelsesfasen (se afsnit 5.7).
    BEMÆRK: Ved testning for generalisering af undgåelse adskilles banebuerne på skærmen under erhvervelsen for at give plads til generaliseringsbanebuerne, som er placeret mellem erhvervelsesbanebuerne (se figur 1).
    1. På tv-skærmen, præsentere tre nye bevægelse baner i stedet for erhvervelse baner T1-T3. Sørg for, at disse "generaliseringsbaner" (G1-G3) er placeret ved siden af anskaffelsesbanerne. Nærmere bestemt ligger G1 mellem T1 og T2, G2 mellem T2 og T3 og G3 til højre for T3 (se figur 1). Par ikke generaliseringsbaner med smertestimuleringen.
      BEMÆRK: Herunder de trin, der er beskrevet ovenfor, med en generaliseringsfase på 3 x 12 forsøg varer protokollen til generalisering af undgåelse ca. 1,5 timer. Der kræves en Yoked Group48 til afprøvning af generalisering af undgåelse (se trin 5.7.5). Der kan dog anvendes forskellige styringsmidler afhængigt af det specifikke forskningsspørgsmål (jf. kontekstmodulering af undgåelse i et design inden forfagene 24).
  9. Udryddelse med responsforebyggelse (RPE): I RPE-protokollen, efter erhvervelsesfasen (se afsnit 5.7), skal deltagerne have standardiserede skriftlige instruktioner om, at de i den kommende fase kun må udføre T1.
    1. I RPE-fasen, via forsøgsskriftet, visuelt (f.eks. blokering af banebuerne med en port) og/eller haptisk (f.eks. blokdeltagerens armbevægelse med en haptisk væg) blok T2 og T3, så der kun er T1 til rådighed. T1 er ikke parret med smerten stimulus i denne fase. Inklusive de trin, der er beskrevet ovenfor, med en RPE-fase på 4 x 12 forsøg, varer denne session ca. 60 minutter.
  10. Test af spontan helbredelse: Til test af spontan helbredelse af undgåelse administreres en 2-dages protokol med 24 timer ± 3 timer mellem sessioner. På dag 1 skal du administrere RPE-protokollen (se afsnit 5.9).
    1. På dag 2 fastgøres stimuleringselektroderne (se afsnit 3). Giv en kort vejledning til genopfriskning af opgaven på skærmen. Inkluder ikke oplysninger om smertestimuli.
    2. Præsentere de tre erhvervelse baner (T1-T3, jf. erhvervelse fase, se afsnit 5.7), i mangel af smerte stimulus. Inklusive spørgeskemaet efter forsøg (se afsnit 6.2) og en spontan genopretningsfase på 4 x 12 forsøg varer denne session ca. 45 min.
      BEMÆRK: For at forhindre genindførelse af frygt (dvs. tilbagevenden af frygt efter uventede møder med smerte stimulus42; se diskussion), ikke rekalibrere smerten stimulus på dag 2.

6. Afslutning af eksperimentet

  1. Når deltageren har afsluttet eksperimentet, skal du løsne stimuleringselektroderne.
  2. Giv deltageren en tablet placeret på bordet i deltagerens del af laboratoriet (se afsnit 2.4), for at svare på et exit-spørgeskema, der spørger om intensiteten og ubehageligheden af smertestimuleringen og undgåelsesomkostningerne samt bevidstheden om de eksperimentelle response-outcome (bevægelsesbane-smerte) uforudsete udgifter.
  3. Mens deltageren udfylder de psykologiske trækspørgeskemaer, skal du rense elektrolytgelen fra stimuleringselektroderne.
  4. Når deltageren er færdig med at udfylde spørgeskemaerne om psykologiske træk, skal du give ham/hende en debriefing og refusion.
  5. Rengør stimuleringselektroderne grundigt med en desinfektionsmiddelopløsning, der er egnet til rengøring af medicinske instrumenter; fjerne alle gelen i og omkring elektroderne. Tør elektroderne med blødt silkepapir. Rengør robotarmens sensor med desinfektionsservietter eller spray.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Erhvervelse af undgåelsesadfærd demonstreres af deltagere, der undgår mere (viser større maksimale afvigelser fra den korteste bane) ved afslutningen af en erhvervelsesfase sammenlignet med begyndelsen af erhvervelsesfasen (Figur 2, angivet med A)20eller sammenlignet med en Yoked-kontrolgruppe (Figur 3)23,48.

Erhvervelse af frygt og smerte-forventethed fremgår af deltagerne rapportering lavere frygt for T3 i forhold til T1 og T2, og forventer smerten stimulus mindre i løbet af T3 i forhold til T1 og T220. Differentierede selvrapporter mellem T1 og T3 er af primær interesse, fordi T2 er tvetydig. Der er også fundet ikke-differentierede selvrapporter mellem T1 og T2, hvor begge er forskellige fra T323 (Figur 4A, Figur 5A, Figur 6Aog Figur 7A).

Anskaffelse er en forudsætning for generalisering. Generalisering af undgåelsesadfærd er angivet af deltagerne i eksperimentel gruppe, der undgår (afviger) mere end Yoked Group48 i begyndelsen af generaliseringsfasen. I betragtning af at generalisering testes i mangel af smertestimuli, kan undgåelsesadfærd falde i hele generaliseringsfasen. Desuden kan der forventes et generelt fald i undgåelsesadfærden mellem afslutningen af overtagelsesfasen og begyndelsen af generaliseringsfasen (generaliseringsafskrænkning). Dette er et resultat af indførelsen af nye bevægelsesbaner, som kan udgøre en kontekst-switch49,50. I en tidligere undersøgelse fandt vi ikke generalisering af undgåelse, muligvis på grund af specifikke parametre i paradigmet23.

Generalisering af frygt og smerte-forventethed er angivet ved et mønster svarende til erhvervelse fase, dvs af deltagerne i Experimental Group rapportering lavere frygt til G3 i forhold til G1 og G2, og forventer smerten stimulus mindre i G3 i forhold til G1 og G2, i begyndelsen af generalisering fase. Som i overtagelsesfasen er differentierede selvrapporter mellem G1 og G3 af primær interesse(figur 4B og figur 5B). Der er indtil videre rapporteret om ikke-differentierede selvrapporter mellem G1 og G2, hvor begge er forskellige fra G323. I betragtning af at generalisering testes i mangel af smertestimuli, kan deltagerne desuden rapportere mindre frygt og smerteforventning i hele generaliseringsfasen. Desuden kan der forventes et generelt fald i frygt og smerte-forventede mod de nye generaliseringsbaner sammenlignet med erhvervelsesbanerne (generaliserings decrement). I en tidligere undersøgelse fandt vi generalisering af frygt og smerteforventning, på trods af at undgåelse ikke generaliserer23.

Erhvervelse er en forudsætning for udryddelse. Under udryddelse af undgåelsesadfærd med responsforebyggelse må deltagerne kun udføre den tidligere smertefulde bevægelsesbane (T1), mens de to andre baner (T2 og T3) er forbudt. I betragtning af at deltagerne kun har mulighed for at udføre T1, og det observerede datamønster derfor ikke afspejler deres egne valg, dvs. ægte udryddelse af undgåelsesadfærd, er udryddelse af undgåelse ikke inkluderet i analyserne (Figur 2).

Udryddelse af frygt og smerte-forventede er indlysende, når deltagerne rapporterer lavere frygt for T1 og forventer, at smerten stimulus mindre, når de udfører T1, i slutningen af RPE fase, i forhold til slutningen af erhvervelsen fase. (Figur 6B og figur 7B).

Udryddelse af selvrapporteringsforanstaltninger er en forudsætning for spontan genopretning. Spontan genopretning af undgåelsesadfærd indikeres af deltagere, der undgår mere i begyndelsen af testen af spontan genopretning sammenlignet med slutningen af RPE-fasen (Figur 2B).

Spontan genopretning af frygt og smerteforventning indikeres af deltagere, der rapporterer om højere frygt og smerteforventning for T1, i begyndelsen af testen for spontan genopretning sammenlignet med afslutningen af RPE-fasen (Figur 6C og Figur 7C).

Figure 1
Figur 1: Forsøgsopgavens eksperimentelle opsætning og fremtidsudsigter. Deltageren sidder foran tv-skærmen i rækkevidde fra robotarmens sensor. Elektroderne er placeret på triceps senen i højre arm, hvor smerten stimuli leveres (rød cirkel), og den tredobbelte fodkontakt bruges til at give frygt for bevægelsesrelaterede smerter og smerte-forventede ratings. Erhvervelsesfasen af forsøgsopgaven vises på tv-skærmen og forstørres i den hvide boks. Bolden er placeret i nederste venstre hjørne, og målet i øverste venstre hjørne (grøn bue). T1-T3 er placeret midtvejs gennem bevægelsesplanet, fra henholdsvis venstre mod højre. Der er mellemrum mellem T1-T3 specifikt i undgåelse generalisering protokoller, for at give plads til den efterfølgende generalisering bane buer (G1-G3). Klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2: Repræsentative data for undgåelsesadfærd under erhvervelsen, udryddelse med responsforebyggelse og test af spontane genopretningsfaser22. Gennemsnitlig maksimal afvigelse (i centimeter) fra den korteste bane til målet under erhvervelse (ACQ1-2), udryddelse med responsforebyggelse (RPE1-4) og spontan genopretning (TEST1-2). Bemærk, at deltagerne kun må udføre den korteste bane (T1) i RPE-fasen. Fejllinjer repræsenterer standardfejl i middelværdien ( SEM). Data i dette tal er fra 30 deltagere (9 mænd, 21 kvinder; gennemsnitsalder = 21,90)22. Dette tal ændres med tilladelse fra ref.22. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3: Repræsentative data for undgåelsesadfærd i anskaffelsesfasen20. Relative andele af bevægelser mellem eksperimentelle og Yoked48 grupper, inden for den eksperimentelle bevægelse flyet. Øverst repræsenterer gule mønstre bevægelser, der overvejende udføres af Experimental Group, og nederste, blå mønstre repræsenterer bevægelser, der overvejende udføres af Yoked Group. "Retning fra udgangspunkt til mål" angiver den kortest mulige bane fra udgangspunktet til målet. "Vandret afvigelse" angiver afvigelse fra den kortest mulige bevægelsesbane. Data i dette tal er fra 50 deltagere (36 mænd, 14 kvinder; gennemsnitsalder = 24,92)20. Dette tal genoptrykkes med tilladelse fra ref.20. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 4
Figur 4: Repræsentative data om frygt for bevægelsesrelaterede smerter under erhvervelses- og generaliseringsfaserne23. Gennemsnitlig frygt for bevægelsesrelateret smerte mod erhvervelsesbanerne i Experimental og Yoked48 grupper under erhvervelsesblokkene (ACQ1-3) og generaliseringsblokke (GEN1-3). Bemærk, at der i overtagelsesfasen findes selvrapporteringer for bane T1-T3 og i generaliseringsfasen for G1-G3. Fejllinjer repræsenterer SEM. Data i dette tal er fra 64 deltagere (32 pr. gruppe; Eksperimentel gruppe: 10 mænd, 22 kvinder, gennemsnitsalder = 22,88; Yoked Group: 12 mænd, 20 kvinder; gennemsnitsalder = 23,44)23. Dette tal ændres med tilladelse fra ref.23. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 5
Figur 5: Repræsentative data om smerteforventning i anskaffelses- og generaliseringsfasen23. Gennemsnitlig smerte-forventet mod erhvervelsen baner i Experimental og Yoked48 grupper i løbet af erhvervelse blokke (ACQ1-3), og generalisering blokke (GEN1-3). Bemærk, at der i overtagelsesfasen findes selvrapporteringer for bane T1-T3 og i generaliseringsfasen for G1-G3. Fejllinjer repræsenterer SEM. Data i dette tal er fra 64 deltagere (32 pr. gruppe; Eksperimentel gruppe: 10 mænd, 22 kvinder, gennemsnitsalder = 22,88; Yoked Group: 12 mænd, 20 kvinder; gennemsnitsalder = 23,44)23. Dette tal ændres med tilladelse fra ref.23. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 6
Figur 6: Repræsentative data om frygt for bevægelsesrelateret smerte under erhvervelsen, udryddelse med forebyggelse af respons og test af spontane genopretningsfaser22. Gennemsnitlig frygt for bevægelsesrelateret smerte mod de forskellige baner (T1-T3) under erhvervelse (ACQ1-2), udryddelse med responsforebyggelse (RPE1-4) og spontan genopretning (TEST1-2). Fejllinjer repræsenterer SEM. Data i dette tal er fra 30 deltagere (9 mænd, 21 kvinder; gennemsnitsalder = 21,90)22. Dette tal ændres med tilladelse fra ref.22. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 7
Figur 7: Repræsentative data om smerteforventning under erhvervelsen, udryddelse med forebyggelse af respons og test af spontane genopretningsfaser22. Gennemsnitlig smerteforventning mod de forskellige baner (T1-T3) under erhvervelse (ACQ1-2), udryddelse med responsforebyggelse (RPE1-4) og spontan genopretning (TEST1-2). Fejllinjer repræsenterer SEM. Data i dette tal er fra 30 deltagere (9 mænd, 21 kvinder; gennemsnitsalder = 21,90)22. Dette tal ændres med tilladelse fra ref.22. Klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

I betragtning af den centrale rolle undgåelse i kroniske smerter handicap1,2,3,4,5, og de begrænsninger, som traditionelle undgåelse paradigmer19, der er behov for metoder til at undersøge (smerte-relaterede) unddragelse adfærd. Den robot arm-nå paradigme præsenteret her omhandler en række af disse begrænsninger. Vi har ansat paradigmet i en række undersøgelser, som konsekvent har vist erhvervelse af undgåelse, og disse virkninger har udvidet til vores selvrapporteringsmål for smerteforventning og frygt for bevægelsesrelateret smerte20,22,23,24. Vi har dog også fundet afstande mellem frygt og undgåelse23, der kan være ægte og informative, hvilket tyder på, at de to ikke altid deler et en-til-en-forhold5,12,43,44,45. Derudover paradigme præsenterer flere muligheder for at undersøge forskellige aspekter af undgåelse adfærd, såsom generalisering23, udryddelse med respons forebyggelse22, og post-udryddelse tilbagevenden undgåelse22, som beskrevet i det nuværende manuskript.

Den nuværende metode giver mange fordele i forhold til traditionelle undgåelse paradigmer. For det første, i stedet for at udføre en eksperimentator-instrueret undgåelse svar, deltagerne i robot arm-nå paradigme erhverve undgåelse adfærd selv. Paradigmet således bedre modeller det virkelige liv situationer, hvor undgåelse adfærd opstår naturligt som en reaktion på smerte9. Forståelse af de processer, der ligger til grund for, hvordan undgåelse opnås, kan give indsigt i, hvordan undgåelse efterfølgende kan blive patologisk, og inspirere til måder, hvorpå disse processer kan målrettes direkte under behandling51. For eksempel kan metodologiske modifikationer, såsom at manipulere eksperimentel belønning for at øge tilgangen og reducere undgåelsestendenser52,53, tillade en nærmere undersøgelse af de adfærdsmæssige og kognitive processer, der ligger til grund for erhvervelsen af maladaptive undgåelse. Med hensyn til dette kan erhvervelsen af undgåelse demonstreret med robotarm-nå paradigme let anvendes til at undersøge overdreven generalisering af undgåelse til sikre stimuli23. En anden fordel er, at den fortsatte karakter af undgåelsesreaktionen i det nuværende paradigme giver os mulighed for at undersøge, for hvem undgåelse kan blive overdreven, da det giver mere detaljerede data end en dikotom foranstaltning. Denne øgede detalje i dataene giver mulighed for øget følsomhed for at opfange individuelle forskelle ved at sammenligne afvigelsesscores mellem deltagerne. En sådan kontinuerlig foranstaltning er også mere økologisk gyldig, da undgåelse i det virkelige liv kan forekomme i varierende grad. For eksempel kan smerterelateret undgåelse variere fra subtile (f.eks. posturale ændringer eller ændret vejrtrækning, når man udfører en bevægelse) til fuldstændig undgåelse (f.eks. at være sengeliggende). Ud over at indarbejde en omkostning for at undgå kræver den nuværende undvigelsesrespons desuden en vis fysisk indsats, hvilket betyder, at omkostningerne stiger med tiden under hele opgaven. Dette modellerer nøjagtigt det virkelige liv, hvor undgåelse kan blive stadig dyrere for den enkelte over en periode9. For eksempel bliver langvarig eller regelmæssig fravær dyrt ud fra et økonomisk synspunkt54,55. Endelig, i betragtning af de lave omkostninger forbundet med den tidligere anvendte instrueret knap-tryk svar, er det svært at adskille, om deltagerne i traditionelle undgåelse paradigmer undgå på grund af ægte frygt, eller blot på grund af automatisk opfølgning af opgaven instruktioner. I modsætning hertil, i betragtning af den høje indsats og uninstructed karakter af undgåelse svar i det nuværende paradigme, synes det sandsynligt, at enhver undgåelse adfærd observeret modeller ægte selvmotiverede unddragelse.

Ud over at adressere begrænsninger af tidligere metoder giver robotarm-nå paradigmet mange muligheder for at undersøge yderligere aspekter af undgåelsesadfærd, som det fremgår af det aktuelle manuskript ved undgåelsesgeneralisering og RPE-protokoller. Det er bemærkelsesværdigt, at vi tidligere har observeret en dissociation mellem selvrapportering og undgåelse, med frygt og smerte-forventede generalisere til den nye bevægelse baner, mens undgåelse ikke. Der er flere plausible forklaringer på den observerede uoverensstemmelse mellem frygt og undgåelse23, som vi i øjeblikket undersøger. Denne dissociation kan dog også være en ægte og informativ konstatering, som faktisk tilføjer til tidligere litteratur, der tyder på, at frygt og undgåelse ikke altid forekommer i synkronisering5,12,43,44,45, især når undgåelsesresponsen er dyr56,57. Dette fund understreger vigtigheden af eksperimentelt at undersøge undgåelsesadfærd selv, da forskellige processer sandsynligvis bidrager til forskellige aspekter af frygtlæring58,59, og disse processer ville være vanskelige at afdække ved udelukkende at måle selvrapporter og psykofysiologiske indekser af frygt. Ud over generalisering af undgåelse til nye bevægelser er robotarm-nå paradigmet også blevet anvendt til at studere generalisering af undgåelse til nye sammenhænge24. Indtil videre er kontekstbaseret generalisering af undgåelse blevet undersøgt ved hjælp af forskellige farvede skærme som kontekstuelle signaler24. Virtual Reality (VR) kunne dog let implementeres med det nuværende paradigme for at øge den økologiske gyldighed af de eksperimentelle sammenhænge. VR kan også anvendes til at undersøge kategoribaseret undgåelsesgeneralisering, såsom generalisering af undgåelse mellem forskellige aktionskategorier60,61. Yderligere tilpasninger kan også gennemføres i RPE-protokollen. Udover at bruge en 2-dages protokol til undersøgelse af spontan genopretning22, har vi også undersøgt, om smerterelateret undgåelsesadfærd ikke vender tilbage med tiden, men efter uventede møder med smertestimuleringen (genindsættelse)42 i en 1-dages protokol. For at undersøge det proprioceptive fundament for smerterelateret undgåelsesadfærd nærmere kan paradigmet ændres til at omfatte mindre eller ingen visuel information. Det er noget, vi er ved at undersøge i vores laboratorium. Endelig, da fysisk bevæger sig væk fra en afvisende stimulus repræsenterer en artsspecifik defensivreaktion 62, ikke enestående for frygt og smerte, tillader denne type operationalisering af undgåelse også undersøgelse af mange forskellige typer undgåelse. For eksempel kan paradigmet potentielt anvendes til at undersøge, ikke kun undgå smertefulde stimuli, men også undgå andre typer af afvisende stimuli, såsom dem, der fremkalder afsky eller forlegenhed63,64.

Den beskrevne protokol kan også let udvides til at omfatte psykofysiologiske frygtforanstaltninger. Selv om det ikke er beskrevet her, har vi indarbejdet eye-blink startle svar, samt elektroencefalografi (EEG), i robot arm-nå paradigme. Den øje-blink startle foranstaltning tilbyder en frygt-specifik foranstaltning af refleksive defensive reaktioner65,66, som kan give yderligere indsigt i de mekanismer, der ligger til grund for unddragelse adfærd og dens forhold til frygt, mens gennemførelsen af EEG til paradigmet gør det muligt undersøgelse af specifikke neurale korrelater af unddragelse adfærd67. Derudover hud-ledningsevne svar (SCR)68, samt online selvrapportering ratings af relief-behagelighed69,70 kunne indgå som foranstaltninger af lettelse71. SCR'er har tidligere vist sig at korrelere med relief72— en foreslået forstærker af undgåelse69,70 på grund af dens iboende positive værdi som reaktion på udeladelsen af negative begivenheder73,74. Endelig puls (HR) og pulsvariation (HRV) er let gennemførlige foranstaltninger, der er blevet knyttet til flere afvisende følelser forbundet med undgåelse, såsom frygt, afsky, og forlegenhed75.

På trods af dens styrker anerkender vi, at robotarmsparadigmet også har sine begrænsninger. For eksempel er paradigmet ikke let at overføre til andre laboratorier, da det udstyr, der anvendes i, og der kræves til paradigmet (f.eks robot og konstant nuværende stimulator) er dyre, hvilket begrænser den udbredte brug af paradigmet og dets gennemførelse af andre laboratorier. Bemærk dog, at lignende robotter, som er relativt almindelige i rehabiliteringsklinikker, kan programmeres på samme måde, og der er også mere overkommelige konstante strømstimulatorer. Det er også værd at bemærke, at den diskriminerende stimulus (SD)og den instrumentale reaktion i den nuværende metode er sammenflettet. Dette er i modsætning til traditionelle undgåelse paradigmer, hvor frygten først er erhvervet mod CS i pavlovianske fase, og undgåelse undersøges i en efterfølgende instrumental fase. Det tidsmæssige forhold mellem frygt og undgåelse er imidlertid ikke strengt ensrettet51. Selv om det nuværende paradigme giver mulighed for en nærmere undersøgelse af den tidsmæssige dynamik i undgåelse-fremkomsten i forhold til frygt-fremkomsten, de foranstaltninger, vi har anvendt hidtil ikke giver os mulighed for præcist at adskille den tidsmæssige dynamik frygt og undgåelse. I øjeblikket kan undgåelsesadfærd i paradigmet undersøges på forsøgsbasis, mens frygt og forventede vurderinger kun indsamles på diskrete, specifikke tidspunkter under opgaven for ikke at forstyrre opgaveflowet. Men for at muliggøre præcise sammenligninger mellem frygt og undgåelse, en fremtidig undersøgelse kunne bruge en mere kontinuerlig måling af frygt, for eksempel ved hjælp af en dial76, enkelt-sensor EEG77, eller frygt-potentiated startle, at give en detaljeret forståelse af frygt-fremkomsten mod de forskellige baner, i forhold til undgåelse. Endelig er det kun elektrokutane stimuli hidtil blevet brugt i robotarm-nå paradigme som smerte stimuli, af hensyn til konsistens og sammenlignelighed med tidligere undersøgelser af smerte-relaterede frygt78,79,80. Imidlertid kan elektrokutane stimuli ikke fuldt ud efterligne de mere toniske smerter, som kroniske smertepatienter oplever, da de producerer en relativt fasisk, ualmindelig og unaturlig smerteoplevelse81. Andre smerte-induktion metoder, såsom iskæmisk stimulation82 og motion-induceret (f.eks forsinket debut muskelømhed, DOMS)83,84 smerter er blevet hævdet at være bedre eksperimentelle analoger af muskel-og skeletsmerter, i betragtning af deres naturlige og endogene karakter81. Disse smerte-induktion metoder kunne anvendes i robot arm-nå paradigme i fremtiden. På trods af disse begrænsninger er det nuværende paradigmes evne til konsekvent at demonstrere erhvervelse af frygt og undgåelse ved hjælp af sådanne sammenflettede SD'erog R'er i sig selv interessant og nyt. Desuden mener vi, at robot-arm-reach paradigme i sig selv kan fremme diskussionen af behovet for mere økologisk gyldige undgåelse paradigmer19. Derudover har paradigmet potentiale til at bane vejen for at udvikle bedre undgåelsesparadigmer generelt ved at give et eksempel på, hvordan problemer på området kan løses på en innovativ måde.

Afslutningsvis, den robot arm-nå paradigme tilbyder en lovende vej til at forbedre den økologiske gyldighed af undersøgelser af unddragelse adfærd, og at fremme vores forståelse af de underliggende processer. Ved hjælp af paradigmet har vi allerede opnået interessante resultater, som måske ikke er blevet afsløret ved udelukkende at vurdere passive korrelater af frygt som verbale rapporter og fysiologisk ophidselse. Alligevel har udvidelser af paradigmet givet nogle ufyldestgørende resultater, som kræver yderligere undersøgelse og forfinelse af proceduren. På trods af dette er robotarm-nå paradigme et stort spring fremad med hensyn til økologisk gyldighed i de paradigmer, der bruges til at studere undgåelsesadfærd.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har intet at afsløre.

Acknowledgments

Denne forskning blev støttet af et Vidi-tilskud fra den nederlandske organisation for videnskabelig forskning (NWO), Nederlandene (tilskud ID 452-17-002) og et seniorforskningsstipendium fra Forskningsfonden Flandern (FWO-Vlaanderen), Belgien (tilskud ID: 12E3717N) tildelt Ann Meulders. Johan Vlaeyens bidrag blev støttet af den langfristede strukturfinansiering "Asthenes" Methusalem fra den flamske regering, Belgien.

Forfatterne ønsker at takke Jacco Ronner og Richard Benning fra Maastricht University, for at programmere de eksperimentelle opgaver, og designe og skabe grafik til de beskrevne eksperimenter.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
1 computer and computer screen Intel Corporation 64-bit Intel Core Running the experimental script
40 inch LCD screen Samsung Group Presenting the experimental script
Blender 2.79 Blender Foundation 3D graphics software for programming the graphics of the experiment
C# Programming language used to program the experimental task
Conductive gel Reckitt Benckiser K-Y Gel Facilitates conduction from the skin to the stimulation electrodes
Constant current stimulator Digitimer Ltd DS7A Generates electrical stimulation
HapticMaster Motekforce Link Robotic arm
Matlab MathWorks For writing scripts for participant randomization schedule, and for extracting maximum deviation from shortest trajectory per trial
Qualtrics Qualtrics Web survey tool for psychological questionnaires
Rstudio Rstudio Inc. Statistical analyses
Sekusept Plus Ecolab Disinfectant solution for cleaning medical instruments
Stimulation electrodes Digitimer Ltd Bar stimulating electrode Two reusable stainless steel disk electrodes; 8mm diameter with 30mm spacing
Tablet AsusTek Computer Inc. ASUS ZenPad 8.0 For providing responses to psychological trait questinnaires
Triple foot switch Scythe USB-3FS-2 For providing self-report measures on VAS scale
Unity 2017 Unity Technologies Cross-platform game engine for writing the experimental script including presentations of electrocutaneous stimuli

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Crombez, G., Eccleston, C., Van Damme, S., Vlaeyen, J. W., Karoly, P. Fear-avoidance model of chronic pain: the next generation. The Clinical Journal of Pain. 28 (6), 475-483 (2012).
  2. Leeuw, M., et al. The fear-avoidance model of musculoskeletal pain: current state of scientific evidence. Journal of Behavioral Medicine. 30 (1), 77-94 (2007).
  3. Vlaeyen, J., Linton, S. Fear-avoidance model of chronic musculoskeletal pain: 12 years on. Pain. 153 (6), 1144-1147 (2012).
  4. Vlaeyen, J., Linton, S. Fear-avoidance and its consequences in chronic musculoskeletal pain: a state of the art. Pain. 85 (3), 317-332 (2000).
  5. Meulders, A. From fear of movement-related pain and avoidance to chronic pain disability: a state-of-the-art review. Current Opinion in Behavioral Sciences. 26, 130-136 (2019).
  6. Kori, S. H., Miller, R. P., Todd, D. D. Kinesophobia: a new view of chronic pain behavior. Pain Management. (3), 35-43 (1990).
  7. Lethem, J., Slade, P. D., Troup, J. D., Bentley, G. Outline of a Fear-Avoidance Model of exaggerated pain perception-I. Behaviour Research and Therapy. 21 (4), 401-408 (1983).
  8. Waddell, G., Newton, M., Henderson, I., Somerville, D., Main, C. J. A Fear-Avoidance Beliefs Questionnaire (FABQ) and the role of fear-avoidance beliefs in chronic low back pain and disability. Pain. 52 (2), 157-168 (1993).
  9. Volders, S., Boddez, Y., De Peuter, S., Meulders, A., Vlaeyen, J. W. Avoidance behavior in chronic pain research: a cold case revisited. Behaviour Research and Therapy. 64, 31-37 (2015).
  10. Lovibond, P. F., Mitchell, C. J., Minard, E., Brady, A., Menzies, R. G. Safety behaviours preserve threat beliefs: Protection from extinction of human fear conditioning by an avoidance response. Behaviour Research and Therapy. 47 (8), 716-720 (2009).
  11. Hofmann, S. G., Hay, A. C. Rethinking avoidance: Toward a balanced approach to avoidance in treating anxiety disorders. Journal of Anxiety Disorders. 55, 14-21 (2018).
  12. Krypotos, A. M., Effting, M., Kindt, M., Beckers, T. Avoidance learning: a review of theoretical models and recent developments. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 9, 189 (2015).
  13. Mowrer, O. H. Two-factor learning theory: summary and comment. Psychological Review. 58 (5), 350-354 (1951).
  14. Pavlov, I. P. Conditioned reflexes: An investigation of the physiological activity of the cerebral cortex. , Oxford University Press. (1927).
  15. Skinner, B. F. Science and human behavior. , Macmillan. (1953).
  16. Thorndike, E. L. Animal intelligence: An experimental study of the associative processes in animals. The Psychological Review: Monograph Supplements. 2 (4), 109 (1898).
  17. Linton, S. J., Götestam, K. G. Controlling pain reports through operant conditioning: a laboratory demonstration. Perceptual and Motor Skills. 60 (2), 427-437 (1985).
  18. Gatzounis, R., Schrooten, M. G., Crombez, G., Vlaeyen, J. W. Operant learning theory in pain and chronic pain rehabilitation. Current Pain and Headache Reports. 16 (2), 117-126 (2012).
  19. Krypotos, A. M., Vervliet, B., Engelhard, I. M. The validity of human avoidance paradigms. Behaviour Research and Therapy. 111, 99-105 (2018).
  20. Meulders, A., Franssen, M., Fonteyne, R., Vlaeyen, J. Acquisition and extinction of operant pain-related avoidance behavior using a 3 degrees-of-freedom robotic arm. Pain. 157 (5), (2016).
  21. Boddez, Y., et al. Rating data are underrated: Validity of US expectancy in human fear conditioning. Journal of Behavior Therapy and Experimental Psychiatry. 44 (2), 201-206 (2013).
  22. Gatzounis, R., Meulders, A. Once an Avoider Always an Avoider? Return of Pain-Related Avoidance After Extinction With Response Prevention. The Journal of Pain. , (2020).
  23. Glogan, E., Gatzounis, R., Meulders, M., Meulders, A. Generalization of instrumentally acquired pain-related avoidance to novel but similar movements using a robotic arm-reaching paradigm. Behaviour Research and Therapy. 124, 103525 (2020).
  24. Meulders, A., Franssen, M., Claes, J. Avoiding Based on Shades of Gray: Generalization of Pain-Related Avoidance Behavior to Novel Contexts. The Journal of Pain. , (2020).
  25. Kalish, H. I. Learning: processes. Marx, M. , Macmillan. 207-297 (1969).
  26. Honig, W. K., Urcuioli, P. J. The legacy of Guttman and Kalish (1956): Twenty-five years of research on stimulus generalization. Journal of the Experimental Analysis of Behavior. 36 (3), 405-445 (1981).
  27. Ghirlanda, S., Enquist, M. A century of generalization. Animal Behaviour. 66 (1), 15-36 (2003).
  28. Dymond, S., Dunsmoor, J., Vervliet, B., Roche, B., Hermans, D. Fear generalization in humans: Systematic review and implications for anxiety disorder research. Behavior Therapy. 46 (5), 561-582 (2015).
  29. Lissek, S., Grillon, C. Overgeneralization of conditioned fear in the anxiety disorders. Zeitschrift für Psychologie/Journal of Psychology. 218 (2), 146-148 (2010).
  30. Meulders, A., et al. Contingency learning deficits and generalization in chronic unilateral hand pain patients. The Journal of Pain. 15 (10), 1046-1056 (2014).
  31. Meulders, A., Jans, A., Vlaeyen, J. Differences in pain-related fear acquisition and generalization: an experimental study comparing patients with fibromyalgia and healthy controls. Pain. 156 (1), 108-122 (2015).
  32. Meulders, A., Meulders, M., Stouten, I., De Bie, J., Vlaeyen, J. W. Extinction of fear generalization: A comparison between fibromyalgia patients and healthy control participants. The Journal of Pain. 18 (1), 79-95 (2017).
  33. Harvie, D. S., Moseley, G. L., Hillier, S. L., Meulders, A. Classical Conditioning Differences Associated With Chronic Pain: A Systematic Review. The Journal of Pain. 18 (8), 889-898 (2017).
  34. Meulders, A. Fear in the context of pain: Lessons learned from 100 years of fear conditioning research. Behaviour Research and Therapy. 131, 103635 (2020).
  35. Vlaeyen, J., Morley, S., Linton, S., Boersma, K., de Jong, J. Pain-Related Fear: Exposure Based Treatment for Chronic Pain. , IASP Press. (2012).
  36. Scheveneels, S., Boddez, Y., Vervliet, B., Hermans, D. The validity of laboratory-based treatment research: Bridging the gap between fear extinction and exposure treatment. Behaviour Research and Therapy. 86, 87-94 (2016).
  37. den Hollander, M., et al. Fear reduction in patients with chronic pain: a learning theory perspective. Expert Review of Neurotherapeutics. 10 (11), 1733-1745 (2010).
  38. Craske, M. G., et al. Optimizing inhibitory learning during exposure therapy. Behaviour Research Therapy. 46 (1), 5-27 (2008).
  39. Quirk, G. J., Mueller, D. Neural mechanisms of extinction learning and retrieval. Neuropsychopharmacology: An Official Publication of the American College of Neuropsychopharmacology. 33 (1), 56-72 (2008).
  40. Bouton, M. Context, ambiguity, and unlearning: sources of relapse after behavioral extinction. Biological Psychiatry. 52 (10), 976-986 (2002).
  41. Bouton, M. E., Winterbauer, N. E., Todd, T. P. Relapse processes after the extinction of instrumental learning: renewal, resurgence, and reacquisition. Behavioural processes. 90 (1), 130-141 (2012).
  42. Haaker, J., Golkar, A., Hermans, D., Lonsdorf, T. B. A review on human reinstatement studies: an overview and methodological challenges. Learning & Memory. 21 (9), 424-440 (2014).
  43. Mineka, S. The role of fear in theories of avoidance learning, flooding, and extinction. Psychological Bulletin. 86 (5), 985-1010 (1979).
  44. Bravo-Rivera, C., Roman-Ortiz, C., Montesinos-Cartagena, M., Quirk, G. J. Persistent active avoidance correlates with activity in prelimbic cortex and ventral striatum. Frontiers In Behavioral Neuroscience. 9, 184 (2015).
  45. Vervliet, B., Indekeu, E. Low-cost avoidance behaviors are resistant to fear extinction in humans. Frontiers In Behavioral Neuroscience. 9, 351 (2015).
  46. Solomon, R. L., Kamin, L. J., Wynne, L. C. Traumatic avoidance learning: the outcomes of several extinction procedures with dogs. The Journal of Abnormal and Social Psychology. 48 (2), 291-302 (1953).
  47. Bouton, M. E., Swartzentruber, D. Sources of relapse after extinction in Pavlovian and instrumental learning. Clinical Psychology Review. 11 (2), 123-140 (1991).
  48. Davis, J., Bitterman, M. E. Differential reinforcement of other behavior (DRO): a yoked-control comparison. Journal of the Experimental Analysis of Behavior. 15 (2), 237-241 (1971).
  49. Bouton, M. E., Todd, T. P. A fundamental role for context in instrumental learning and extinction. Behavioural Processes. 104, 13-19 (2014).
  50. Bouton, M. E., Todd, T. P., Leon, S. P. Contextual control of discriminated operant behavior. The Journal of Experimental Psychology: Animal Learning and Cognition. 40 (1), 92-105 (2014).
  51. Pittig, A., Wong, A. H. K., Glück, V. M., Boschet, J. M. Avoidance and its bi-directional relationship with conditioned fear: Mechanisms, moderators, and clinical implications. Behaviour Research and Therapy. 126, 103550 (2020).
  52. Pittig, A., Dehler, J. Same fear responses, less avoidance: Rewards competing with aversive outcomes do not buffer fear acquisition, but attenuate avoidance to accelerate subsequent fear extinction. Behaviour Research and Therapy. 112, 1-11 (2019).
  53. Van Damme, S., Van Ryckeghem, D. M., Wyffels, F., Van Hulle, L., Crombez, G. No pain no gain? Pursuing a competing goal inhibits avoidance behavior. Pain. 153 (4), 800-804 (2012).
  54. Langley, P., et al. The impact of pain on labor force participation, absenteeism and presenteeism in the European Union. Journal of Medical Economics. 13 (4), 662-672 (2010).
  55. Breivik, H., Collett, B., Ventafridda, V., Cohen, R., Gallacher, D. Survey of chronic pain in Europe: prevalence, impact on daily life, and treatment. European Journal of Pain. 10 (4), 287-333 (2006).
  56. Claes, N., Crombez, G., Vlaeyen, J. W. Pain-avoidance versus reward-seeking: an experimental investigation. Pain. 156 (8), 1449-1457 (2015).
  57. Claes, N., Karos, K., Meulders, A., Crombez, G., Vlaeyen, J. W. S. Competing goals attenuate avoidance behavior in the context of pain. The Journal of Pain. 15 (11), 1120-1129 (2014).
  58. Soeter, M., Kindt, M. Dissociating response systems: erasing fear from memory. Neurobiology of Learning and Memory. 94 (1), 30-41 (2010).
  59. LeDoux, J., Daw, N. D. Surviving threats: neural circuit and computational implications of a new taxonomy of defensive behaviour. Nature Reviews Neuroscience. 19 (5), 269-282 (2018).
  60. Glogan, E., van Vliet, C., Roelandt, R., Meulders, A. Generalization and extinction of concept-based pain-related fear. The Journal of Pain. 20 (3), 325-338 (2019).
  61. Meulders, A., Vandael, K., Vlaeyen, J. W. Generalization of Pain-Related Fear Based on Conceptual Knowledge. Behavior Therapy. 48 (3), 295-310 (2017).
  62. Bolles, R. C. Species-specific defense reactions and avoidance learning. Psychological Review. 77 (1), 32-48 (1970).
  63. Shook, N. J., Thomas, R., Ford, C. G. Testing the relation between disgust and general avoidance behavior. Personality and Individual Differences. 150, 109457 (2019).
  64. McCambridge, S. A., Consedine, N. S. For whom the bell tolls: Experimentally-manipulated disgust and embarrassment may cause anticipated sexual healthcare avoidance among some people. Emotion. 14 (2), 407-415 (2014).
  65. Lipp, O. V., Sheridan, J., Siddle, D. A. Human blink startle during aversive and nonaversive Pavlovian conditioning. The Journal of Experimental Psychology: Animal Learning and Cognition. 20 (4), 380-389 (1994).
  66. van Well, S., Visser, R. M., Scholte, H. S., Kindt, M. Neural substrates of individual differences in human fear learning: evidence from concurrent fMRI, fear-potentiated startle, and US-expectancy data. Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience. 12 (3), 499-512 (2012).
  67. Davidson, R. J., Jackson, D. C., Larson, C. L. Handbook of psychophysiology, 2nd ed. , Cambridge University Press. 27-52 (2000).
  68. Benedek, M., Kaernbach, C. A continuous measure of phasic electrodermal activity. Journal of Neuroscience Methods. 190 (1), 80-91 (2010).
  69. Leknes, S., Lee, M., Berna, C., Andersson, J., Tracey, I. Relief as a reward: hedonic and neural responses to safety from pain. PloS One. 6 (4), 17870 (2011).
  70. Vervliet, B., Lange, I., Milad, M. R. Temporal dynamics of relief in avoidance conditioning and fear extinction: Experimental validation and clinical relevance. Behaviour Research and Therapy. 96, 66-78 (2017).
  71. Leknes, S., et al. The importance of context: When relative relief renders pain pleasant. PAIN. 154 (3), 402-410 (2013).
  72. Vervliet, B., Lange, I., Milad, M. R. Temporal dynamics of relief in avoidance conditioning and fear extinction: Experimental validation and clinical relevance. Behaviour Research and Therapy. 96, 66-78 (2017).
  73. Deutsch, R., Smith, K. J. M., Kordts-Freudinger, R., Reichardt, R. How absent negativity relates to affect and motivation: an integrative relief model. Frontiers in Psychology. 6 (152), (2015).
  74. Vlemincx, E., et al. Why do you sigh? Sigh rate during induced stress and relief. Psychophysiology. 46 (5), 1005-1013 (2009).
  75. Kreibig, S. D. Autonomic nervous system activity in emotion: A review. Biological Psychology. 84 (3), 394-421 (2010).
  76. Pappens, M., Smets, E., Vansteenwegen, D., Van Den Bergh, O., Van Diest, I. Learning to fear suffocation: a new paradigm for interoceptive fear conditioning. Psychophysiology. 49 (6), 821-828 (2012).
  77. de Man, J., Stassen, N. Analyzing fear using single sensor EEG device. International Conference on Intelligent Technologies for Interactive Entertainment. Poppe, R., Meyer, J. J., Veltkamp, R., Dastani, M. , Springer. 86-96 (2016).
  78. Meulders, A., Vandebroek, N., Vervliet, B., Vlaeyen, J. W. S. Generalization Gradients in Cued and Contextual Pain-Related Fear: An Experimental Study in Healthy Participants. Frontiers in Human Neuroscience. 7, 345 (2013).
  79. Meulders, A., Vansteenwegen, D., Vlaeyen, J. W. S. The acquisition of fear of movement-related pain and associative learning: a novel pain-relevant human fear conditioning paradigm. Pain. 152 (11), 2460-2469 (2011).
  80. Meulders, A., Vlaeyen, J. W. S. The acquisition and generalization of cued and contextual pain-related fear: an experimental study using a voluntary movement paradigm. Pain. 154 (2), 272-282 (2013).
  81. Moore, D. J., Keogh, E., Crombez, G., Eccleston, C. Methods for studying naturally occurring human pain and their analogues. Pain. 154 (2), 190-199 (2013).
  82. Lewis, T. Pain in muscular ischemia: its relation to anginal pain. Archives of Internal Medicine. 49 (5), 713-727 (1932).
  83. Niederstrasser, N. G., et al. Pain catastrophizing and fear of pain predict the experience of pain in body parts not targeted by a delayed-onset muscle soreness procedure. The Journal of Pain. 16 (11), 1065-1076 (2015).
  84. Niederstrasser, N. G., et al. An experimental approach to examining psychological contributions to multisite musculoskeletal pain. The Journal of Pain. 15 (11), 1156-1165 (2014).

Tags

Adfærd kroniske smerter frygt erhvervelse generalisering udryddelse med respons-forebyggelse associativ læring instrumental konditionering tilbagefald
Undersøgelse af smerterelateret undgåelsesadfærd ved hjælp af et robotarmsnået paradigme
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Glogan, E., Gatzounis, R., Vandael,… More

Glogan, E., Gatzounis, R., Vandael, K., Franssen, M., Vlaeyen, J. W. S., Meulders, A. Investigating Pain-Related Avoidance Behavior using a Robotic Arm-Reaching Paradigm. J. Vis. Exp. (164), e61717, doi:10.3791/61717 (2020).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter