Virtuální kontexty pro afektivní modulaci (VCAM)

Studie zkoumá, jak vnímaná ovladatelnost a prostorové kontexty související s hrozbami ovlivňují vnímání bolesti, afektivní stav, autonomní reakce a chování. Cílem konkrétně je pitvat mechanismy na úrovni systémů, kterými lidé interpretují a reagují na bolestivé zkušenosti v prostředích, které se liší vnímanou hrozbou a agenturou. Tyto mechanismy přesahující od vnímání bolesti po učení zaměřené na kontext a flexibilní adaptaci-jsou ústřední pro pochopení každodenního zvládání i kognitivních základu placebových efektů.

Účastníci prozkoumají tři odlišné virtuální místnosti, z nichž každá je spojena s jinou nepředvídanou událostí: jedna místnost je bezpečná (žádná bolest), jeden zahrnuje kontrolovatelné hrozby (účastníci mohou dočasně potlačit příchozí tepelnou bolest) a jedna zahrnuje nekontrolovatelnou hrozbu (bolest a nelze ji vyhnout). Kontextové-bodové nepředvídané události se učí napříč opakovanými expozicemi. Zatímco v každé místnosti se účastníci také zapojí do rušivého úkolu bludiště, které vyžadují, aby stiskli sekvenci pák, aby unikli. Toto nastavení umožňuje měření okamžité kontroly nad bolestí (prostřednictvím tlačítka) a motivované chování pod hrozbou (prostřednictvím navigačního výkonu).

Měří se podle primárních výsledků:

1. Subjektivní zprávy o bolesti po každém stimulu,
2. Úzkostné odpovědi (na základě vlastních zpráv a odvozené z autonomních reakcí, např. Vodivost kůže, dýchání, srdeční frekvence).

Kromě toho je také monitorováno navigační chování a mozková aktivita prostřednictvím funkční MRI (protože subjekty provádějí různé úkoly uvnitř skeneru).

V pozdější fázi dojde k učení vyhynutí nebo zvratu: Všechny místnosti přinesou stejnou, nekontrolovatelnou bolest nebo účastníci budou instruováni, že se předchozí události změnily. Zde vyšetřovatelé zkoumají, jak se naučená asociace hrozeb a kontroly přetrvávají, zobecňují nebo se přizpůsobují a jak placebem-relevantní mechanismy, jako jsou očekávání, kontext a kognitivní přehodnocení, interagují na utváření bolesti a chování. Tím, že tento design nezávisle manipuluje s cíli kontextu, kontroly a úkolů, zachycuje bohatý profil toho, jak lidé flexibilně regulují hrozbu a bolest ve složitých prostředích. Toto je klíčový krok při zkoumání klíčových faktorů, které mohou přispět k účinku placeba v rámci společného paradigmatu: jmenovitě agentura/kontrola, kontext a zapojení/rozptýlení.

V této studii jsou zkoumány následující cíle:

Cíl 1: Jak prostorové kontexty spojené s bezpečností, kontrolovatelnou hrozbou nebo nekontrolovatelnou hrozbou ovlivňují subjektivní vnímání bolesti a reakce na chování. První hypotéza je, že ovladatelnost bolesti (kontext b vs c) by mohla produkovat analgezii. Tato ovladatelnost spojená s kontextem bude pravděpodobně přetrvávat během vyhynutí.

Cíl 2: Cílem vyšetřovatelů je charakterizovat nervové obvody podporující učení kontextuálních hrozeb, ovladatelnost a modulaci bolesti. Druhou hypotézou je, že hippocampus bude rozlišit prostorové kontexty, amygdala vykazuje zvýšenou aktivitu v nekontrolovatelném kontextu hrozby a analgezie může zahrnovat aktivitu do periaqueduktální šedé (PAG) a opioidních obvodových obvodech.

Cíl 3: Třetím cílem je prozkoumat účinek ohrožení a kontroly chování na autonomní markery, jako je dýchání, vodivost kůže a srdeční frekvence. Odpovídající hypotéza je, že z těchto rysů, které mohou být citlivé na různé kontexty a ovladatelnost, lze odvodit multidimenzionální marker stavu hrozeb a úzkosti.

Cíl 4: Dalším cílem je studovat, jak afektivní stav vyvolaný různými kontexty hrozeb (bezpečný, kontrolovatelný, nekontrolovatelný) moduluje náhodnou vizuální paměť pro kontexty.

Cíl 5: Finále je cílem studovat, jak jsou asociace kontextového výsledku zobecněna na nové kontexty a dynamicky aktualizovány, když jsou subjekty výslovně instruovány, aby tak učinily. Odpovídající hypotéza je, že toto zobecnění nebo zvrácení může být závislé na interakcích hippocampus-ofC.

Návrh studie se skládá z následujících relací:

1. Relace 1: Souhlas, seznámení a hodnocení základní linie (~ 1,5 hodiny):

   V rámci procesu screeningu se u každého účastníka provádí postup kalibrace bolesti, aby se zajistilo, že všechny teploty dodávané během jakýchkoli následných postupů jsou v tolerovatelném rozsahu účastníků. Postup kalibrace bolesti spočívá v aplikaci rozsahu teplot na různá místa na kůži subjektu. Účastníci hodnotí každý stimul pomocí poskytnuté stupnice a reagují na dvě výzvy („Bolest?“ a „tolerovatelné?“). Hodnocení se používají k přizpůsobení matematickému vztahu mezi škodlivým stimulem a hlášenou bolestí. Subjektům nebude dovoleno pokračovat v účasti, pokud jsou jejich tolerance bolesti příliš vysoké (přecitlivělé) nebo příliš nízké (hyposenzitivní) -I.E., ty, které by vyžadovaly dodávku teplot nad hranicemi stanovené pokyny v tomto protokolu, nebo které neumožňují dostatečné experimentální změnu dodávaných teplot.

   Dále se subjekty seznámí s virtuálními kontexty bez jakékoli bolesti. Účastníci prozkoumá 3 vizuálně odlišné virtuální „pokoje“ (kontexty A, B, C) prostřednictvím neimmersitivního nastavení VR (např. Navigace založenou na monitoru). Účastníci se učí rozpoznávat pokoje, ale nejsou o žádných nepředvídaných událostech. Účastníci procházejí místnosti v bloku 15 pokusů (5 pokusů na kontext, 1 pokus ≈ 1-1,5 min) a naučí se řešit únikový úkol (aktivací sady pák v sekvenci). Subjekty jsou později testovány na úkolu identifikace prostorového kontextu, aby se potvrdilo kódování místnosti (s účastníky provádějícími pod náhodou odstraněno ze studie).

2. Session 2: Manipulace s manipulací s výživou a kontrolovatelností (~ 1 hodina):

   Experimentální relace bude provedena v MRI. Po procesu souhlasu budou účastníci seznámeni s bezpečnostními pokyny MRI. Jakmile jsou ve skeneru, subjekty provedou úkol ve 4 blocích po 15 pokusech (60 pokusů, 1 pokus = 1-2 minuty, 20 pokusů na kontext). V každé místnosti se subjekty učí provádět navigační úkol (jako je aktivace sekvence přepínačů), aby přešli do další místnosti.

   Každá virtuální místnost je spárována s konzistentním nepředvídaným. Pokoj A: Safe - není doručena žádná bolest. Místnost B: Overlablerovatelná hrozba - Bolest je doručena, ale lze se jí vyhnout stisknutím tlačítka, ke kterému mají subjekty přístup.

   Místnost C: Nekontrolovatelná hrozba - Bolest je vynesena a nelze se jí vyhnout (statisticky podobné množství bolesti se podává jako místnost B).

   V každé studii účastníci hodnotí bolest, vnímanou kontrolu a averzivitu místnosti. Autonomní reakce subjektů a reakce na chování (např. Během relací jsou zaznamenány okamžité polohy, rychlost atd.). Anatomický obraz mozku subjektu bude také získán také k lokalizaci ROI.

   Po tréninku provádějí subjekty úkol vizuální paměti, kde jsou zobrazeny obrázky ze tří kontextů i nových a požádali o hlášení, zda si vzpomínají, že je vidí.

3. Session 3: Vyhynutí (~ 1,5-2 hodiny) V následující relaci jsou nyní všechny tři pokoje prezentovány s nekontrolovatelnou bolestí, bez ohledu na předchozí asociaci. Účastníci nejsou o změně informováni; Cílem je posoudit spontánní vyhynutí a perzistenci paměti. Relace má stejné načasování a strukturu pokusu jako relace 2.
4. Relace 4-5: Bloky obrácení a zobecnění (~ 1,5-2 hodiny) pro podmnožinu subjektů, po počátečním vyhynutí jsou podmínky hrozby obnoveny. Po obnovení jsou nepředvídané události zvráceny (např. Room B se nyní stává nebezpečným). Účastníci jsou výslovně instruováni o obrácení (instruované učení). Zbývající zkušební struktura je podobná relace-2. Subjektům jsou také prezentovány s novými kontexty, které mohou být podobné nebo odlišné jako původní kontexty.

Před každou relací se účastníkům doporučuje, aby dostali 8 hodin spánku a nekonzumovali žádné alkohol nebo centrální herecké léky nebo léky proti bolesti po dobu nejméně 24 hodin před každým experimentem.

Níže je uvedena sada podrobných hypotéz pro studii:

1. Zpráva o bolesti: Bolest je nižší v kontrolovatelném kontextu (b) než nekontrolovatelné (c) v relaci 2; V relaci 3 budou zprávy bolesti odrážet paměť na kontrolu: B <c> A, i když všechny kontexty jsou nyní nekontrolovatelné.
2. Autonomické vzrušení: vodivost kůže a rychlost dýchání může rozlišit C vs. A (hrozba vs. bezpečnost); Signály hrozeb budou v B než C během relace 2 nižší a v relaci 3 bude přetrvávat paměť hrozeb: C> B> A. Podobně bude v nekontrolovatelném kontextu (C) vyšší než v B nebo A a může korelovat s autonomním vzrušením.
3. Zpráva o bolesti + Autonomická: Jednotlivci vykazující silnější autonomní vzrušení v C budou také hlásit vyšší bolest, a to i se stejnou stimulací.
4. Navigační účinnost: Výkon úkolu se může lišit mezi B a C v důsledku kognitivního zatížení kontroly bolesti pod hrozbou.
5. Náhodná vizuální paměť: Paměť pro vizuální detaily může být vylepšena ve vysokoresolských kontextech (C).

Tento design s více relací společně poskytuje komplexní rámec pro zkoumání toho, jak ovladatelnost, prostorový kontext a kognitivní angažovanost interagují, aby formovaly bolest, úzkost a adaptivní chování. Zjištění ze studie tvoří základ pro pochopení placebo podobné modulace bolesti a vlivu ve složitých prostředích v reálném světě.