Virtual Reality og kunstig intelligens i behandling af patienter med psykose (RecoVRy)

Introduktion Virtual Reality (VR) fordyber mennesker i digitalt simulerede miljøer, der kan give spændende interaktive oplevelser og er dermed veletableret i underholdningsindustrien. VR handler dog ikke kun om sjov og spil; terapeutisk brug af VR bliver mere og mere populært for en bred vifte af psykiske lidelser såsom angstlidelser, PTSD, fobier og kroniske smerter. Selvom begrebet VR som behandlingsmodalitet har taget fart og (bedre) brug af teknologi er et eksplicit udtalt mål i sundhedsvæsenets strategier og retningslinjer, er brugen af ​​VR-terapi ved svær psykisk sygdom langt mindre udviklet og har fået mindre opmærksomhed. Det vigtige spørgsmål opstår derfor, om VR-terapi rent faktisk forbedrer det kliniske og funktionelle resultat ved psykose, og om det er omkostningseffektivt. RecoVRy-undersøgelsen vil besvare disse spørgsmål i det første randomiserede kontrollerede forsøg (RCT), der kombinerer virtual reality med avanceret kunstig intelligens (AI). Et stærkt tværfagligt team af forskere og klinikere (psykiatri, klinisk psykologi, sundhedsøkonomi, digital sundhed og ergoterapi) vil køre denne RCT i tæt samarbejde med en verdenskendt ekspert i VR-terapi i psykose.

Skizofreni og psykotiske lidelser Psykotiske lidelser er sjældne, med en livstidsprævalens tæt på 1 %. Alligevel pålægger de en stor sygdomsbyrde i form af både individuelle lidelser og samfundsmæssige omkostninger. De er alvorlige og ofte kroniske psykiske lidelser karakteriseret ved et heterogent sæt af positive og negative psykotiske symptomer, neurokognitiv svækkelse og funktionsnedgang. De samlede omkostninger forbundet med skizofrenispektrumforstyrrelser i Norge anslås til ca. 10,2 milliarder NOK om året, hvilket gør det til den 5. dyreste helbredstilstand, med indirekte omkostninger på grund af produktivitetstab, der tegner sig for så meget som 30 %, og kun mellem 5 % og 10 % har lønnet beskæftigelse. På trods af øget ætiologisk forståelse og raffinerede behandlingstilgange forhindrer dagens standard psykosebehandling ikke, at en stor del af personer med skizofreni bliver isolerede og inaktive, hvilket igen påvirker både fysisk og mental sundhed negativt. Personer med skizofreni anslås at miste 13 - 15 år af potentielle leveår. Nedsat livskvalitet, social tilbagetrækning og inaktivitet kan i høj grad forklares med undgåelse på grund af symptomer på angst. Så mange som to tredjedele af patienter med skizofreni har niveauer af angstundgåelse svarende til dem hos personer med agorafobi. Symptomer på angst opstår af forskellige årsager; hallucinationer, frygt for afvisning, skade eller social ydmygelse, paranoia, social uerfarenhed og risiko for stigmatisering, og kan bidrage væsentligt til den funktionsnedsættelse, der observeres ved skizofreni. Lindring af angstsymptomer kan således være nøglen til at hjælpe med at forbedre funktionelle resultater og tackle de alvorlige problemer med social tilbagetrækning og inaktivitet hos personer med skizofreni.

Mens antipsykotisk medicins effekt på at reducere positive psykotiske symptomer og risiko for tilbagefald er veldokumenteret, er manglende respons og dårlig overholdelse af antipsykotisk medicin hyppig. Desuden er negative symptomer ofte forbundet med en begrænset respons på farmakoterapi. Kognitiv adfærdsterapi for psykose (CBTp) er en etableret psykoterapeutisk intervention, der anbefales i flere internationale og nationale retningslinjer. Metaanalyser har rapporteret små effekter af CBTp på psykotiske symptomer, og der er betydelig plads til forbedring. Det er blevet foreslået, at et øget fokus på adfærdskomponenten af ​​CBT, ved hjælp af gentagne adfærdseksperimenter, adfærdsaktivering og eksponering, kan øge effekten af ​​CBTp. Virtual Reality letter netop det; et større fokus på adfærdsmæssige aspekter af CBTp.

Faktorer på systemniveau udfordrer også leveringen af ​​passende psykologiske behandlinger såsom CBTp. Psykiatriske tjenester over hele verden står over for øget patientkontaktvolumen og klinikernes omfang. Implementering af CBTp kræver ressourcer, der ofte ikke er til stede i det mentale sundhedssystem. Det garanterer terapeuters uddannelse, et vist træningsvolumen, overholdelse af behandling og frem for alt eksponering og læring i virkelige situationer. Klinikere har typisk lidt eller ingen tid til at ledsage patienter i sessioner uden for klinikken. Denne ubalance mellem efterspørgsel og udbud af mentale sundhedsydelser understreger behovet for en intervention, der direkte adresserer disse problemer, såsom RecoVRy-undersøgelsen for at bygge bro over denne kløft.

Virtual Reality Exposure Therapy (VRET) VRET er en lovende tilgang til at sikre terapi af høj kvalitet og muligvis øge effekter - optimering af terapeutens tid i et mentalt sundhedssystem med begrænsede ressourcer. VRET anvender moderne teknologi til at muliggøre en mere raffineret tilgang til eksponeringsterapi, også inden for rammerne af CBTp. VR refererer til et computergenereret miljø med forskellige scener og objekter, der fremstår ægte, hvilket får brugeren til at føle, at de er fordybet i og kan interagere med deres omgivelser. I et klinisk miljø kan terapeut og klient bruge VRET til at løse vanskelige og komplekse situationer i et stærkt kontrolleret miljø i realtid, hvilket fremkalder svar svarende til dem i en virkelig situation. Målet er at vænne sig til indlærte frygtresponser eller modbevise klientens katastrofale overbevisninger. VR giver rig mulighed for gentagne gange at udfordre frygt og overbevisninger på første hånd i stedet for at adressere dem gennem samtale i klassiske terapeutiske rammer (senere). VRET har vist sig at være en veltolereret, sikker behandlingsmetode uden bivirkninger hos personer med psykose. Undersøgelser, der undersøger effekten af ​​VR-terapi på sociale færdigheder og VR-forstærket CBT hos personer med social angst og paranoide tanker, indikerer højere motivationsniveauer, forbedringer af symptomer og sociale færdigheder og reduceret social undgåelse. Kombineret med CBT reducerede VR også social angst og paranoia. En anden potentiel fordel ved VRET i psykosebehandling er muligheden for at bringe patienterne ind i situationer, som de ellers ville finde for skræmmende og følgelig undgå. situationer hos patienter med psykose.

RecoVRy - en ny og forbedret kunstig intelligens-drevet VR-applikation Vi har netop afsluttet en forundersøgelse på Oslo Universitetshospital (N = 30) ved hjælp af gameChange-applikationen udviklet. Deltagerne blev vurderet ved inklusion, efter VR-terapi (6 uger) og ved opfølgning (26 uger), hvor 95 % havde modtaget den tilsigtede behandlingsdosis. Vigtige gennemførlighedsmål blev opfyldt, og forsøgsprocedurer var acceptable for alle involverede parter, hvilket tyder på, at en RCT af VR-terapi er acceptabel og gennemførlig som en del af psykosebehandling. Som illustreret i figur 1 indikerer resultaterne lavere niveauer af angst og undgåelse (O-AS og CDBQ), øget livskvalitet (QoL) og mindre depressive symptomer. På baggrund af resultater og erfaringer fra pilotstudiet og vigtig brugervejledning har vi udviklet en norsk VR-applikation, RecoVRy, til personer med psykoser, der oplever angst i hverdagens sociale situationer. Scenarierne omfatter offentlig transport, et venteværelse, en jobsamtale, oplæg i arbejds-/pædagogiske rammer, møde med en sagsbehandler i velfærdstjenesterne (NAV) og besøg på en cafe. Klienter guides gennem scenarier af integrerede instruktioner (mundtligt eller skriftligt) og gamification-elementer, der introducerer psykologiske principper og formål med behandlingen gennem hver session. I de forskellige scenarier udføres opgaver, såsom at bestille en kop kaffe eller interagere med andre passagerer i bussen. I overensstemmelse med Technology Acceptance Model (TAM) [25] er RecoVRy designet til at være let at bruge, engagerende for patienter og klinikere og leveret med det nyeste forbrugerudstyr. Derudover kombinerer RecoVRy VR med avanceret kunstig intelligens (AI) for yderligere at øge fordybelsen og potentielt styrke virkningerne af adfærdsaktivering og eksponering. I de fleste VR-applikationer, inklusive gameChange, kan patienter ikke interagere med avatarer (f. kunder i en butik eller andre passagerer i en bus). Uanset hvad patienten gør eller siger under sessionen, vil avatarerne give standardkommentarer og svar, der ikke nødvendigvis passer til situationen. Erfaringer fra pilotstudiet pegede på et stort behov for patienter for at kunne interagere med avatarer på tværs af scenarierne. AI-elementer bidrager således til at flytte VR-feltet frem og er blevet inkluderet i RecoVRy-applikationen. Ingen tidligere store undersøgelser har beskrevet eller undersøgt den kombinerede brug af disse to nye teknologier i psykosebehandling. Hvert scenarie har flere sværhedsgrader og er designet til at aktivere frygtsomme kognitioner, hvilket gør det muligt for patienterne at udforske frygt og paranoide tanker og prøve ny adfærd, samtidig med at de begrænser brugen af ​​forsvarsmekanismer og undgåelse [26]. Begivenheder finder sted, som udfordrer patienter til at droppe tryghedssøgende adfærd, som de normalt bruger, med det ultimative mål at hjælpe dem med at vedtage ny adfærd, som de kan bruge, når de føler sig angste og dermed føler sig mere selvsikre i hverdagssituationer som beskrevet i fig. 2. Hver session varer ca. 30 minutter. RecoVRy indebærer CBT-komponenter. Det er derfor ikke nødvendigt for CBT-uddannet personale at levere terapien. RecoVRy repræsenterer en helt ny måde at levere psykosebehandling på og er aldrig blevet testet i Norge, det vil sige, at de nye AI-drevne scenarier er blevet testet i en lille klinisk pilot til acceptabilitetstest og teknisk verifikation (N = 5). I den aktuelle undersøgelse sigter vi mod at bestemme effekten på den virkelige verden funktion, psykiatriske symptomer og livskvalitet hos personer med psykose. Yderligere vil vi etablere barrierer og facilitatorer med hensyn til implementering af VR-terapi i klinisk praksis gennem et kvalitativt delstudie i patienter, klinikere og sundhedsfaglige ledere/interessenter. Der vil også blive gennemført en sundhedsøkonomisk evaluering af RecoVRy.

Denne undersøgelse vil besvare, om brug af AI-drevet VR i psykosebehandling resulterer i forbedret helbred og funktionelle resultater, og om denne teknologi øger adgangen til forstærket CBT hos patienter med skizofreni ved at tilføje specifikke komponenter af CBTp. RecoVRy kan forkorte behandlingens længde, hvilket sparer tid og omkostninger. Resultater fra denne undersøgelse vil være relevante for offentlige og private mentale sundhedstjenester i Norge og internationalt om implementering af teknologibaserede interventioner i psykose. RecoVRy vil skabe potentiale for forbedring af eksisterende praksis og personlig behandling. CBTp, herunder centrale komponenter såsom adfærdseksperimenter og eksponering, er veletableret. Imidlertid har langt fra enhver mental sundhedsprofessionel CBT-uddannelse, og adfærdseksperimenter og eksponering er ofte for tidskrævende til at blive implementeret i klinisk praksis. Derfor får mange patienter slet ikke CBT, eller når de får CBT, får de ikke mulighed for at udsætte sig selv for angstfremkaldende situationer under klinisk vejledning. Brugen af ​​RecoVRy kan hjælpe med at overvinde disse udfordringer og kan øge behandlingseffekterne ved at bruge AI til yderligere at skræddersy eksponeringen. Det kan bruges både som enkeltstående behandling og som et supplement til CBTp, hvilket sikrer behandlingsadgang for flere mennesker og mulighed for at give sikker og effektiv eksponerings- og adfærdstest under klinisk vejledning. RecoVRy berører således det prioriterede tematiske område nye arbejdsformer og opgavefordeling i Regional Udviklingsplan [2], idet flere kliniske grupper og personale kan levere VR-behandling. Desuden har undersøgelser vist, at læring, der sker gennem VRET, overføres til den virkelige verden, dvs. det, du overvinder i VR, overvinder du i det virkelige liv [29], hvilket ikke altid er tilfældet med klassisk, dialogbaseret CBTp.

RecoVRy vil udfylde videnshuller vedrørende behandling af angst ved psykose. Nyere reviews og metaanalyser kræver yderligere udvikling og tilpasning af CBT i forhold til personlig psykoterapi. Aktivt at gå ind i angstfremkaldende situationer og praktisere mere tilpassende måder at tænke og opføre sig på er udfordrende i ansigt-til-ansigt terapi, men relativt let i VRET. Indtil videre har kun en håndfuld undersøgelser, med lovende resultater, undersøgt virkningen af ​​VRET på alvorlige psykiske lidelser. Ingen har undersøgt effekten af ​​VRET kombineret med AI. Erfaringer fra computerspilindustrien tyder på, at VR-assisterede terapier kan være meget mere behagelige end traditionelle behandlinger, hvilket sikrer god optagelse og kontinuerlig "brug" af terapien. Yderligere forskning er derfor berettiget. Den nuværende RCT har til formål at undersøge, om de positive resultater ved brug af VRET kan gentages hos personer med psykose ved hjælp af en norsk applikation, og om denne behandling er omkostningseffektiv. Beviser fra denne undersøgelse vil være af videnskabelig interesse nationalt og internationalt. RecoVRy vil skabe samfundsmæssige fordele. Baseret på antagelsen om, at en væsentlig del af den sociale undgåelse og inaktivitet ved skizofreni skyldes angst, kan brug af AI-drevet VR som et nyt medie til terapi være et godt første skridt for personer, der tidligere har undgået mental sundhedspleje. Det er velkendt fra området for social angst, at passende behandling kan give overlegne resultater [30], forudsat at behandlingen faktisk tilbydes. RecoVRy kan øge behandlingsadhærensen, da det kan være mere tiltalende end traditionelle metoder, hvilket tilskynder patienter til at fortsætte behandlingen. Det sikrer sammenhæng - det samme behandlingsprogram tilbydes alle brugere, med mulighed for at skræddersy efter individuelle behov. RecoVRy kan hjælpe med at forkorte behandlingslængden, vil koste mindre end traditionel terapi og kan hjælpe terapeuter med at give behandling til enkeltpersoner, når det passer dem. Vigtigst af alt er social inklusion og selvstyre af høj samfundsmæssig og individuel værdi. At overvinde symptomer på angst kan direkte oversætte til større social, uddannelsesmæssig og erhvervsmæssig deltagelse - reducere omkostninger og skabe fordele.

Viden fra RecoVRy kan nemt generaliseres til andre befolkninger og sundhedssektorer. RecoVRy er grundigt beskrevet og vil blive manualiseret, når det er afsluttet. Den viden, der opnås fra denne undersøgelse, kombineret med allerede eksisterende materiale baseret på VR for psykose, vil gøre det let at generalisere viden og praktiske forhold til andre patientpopulationer, aldersgrupper og sundhedssektorer. Det vil især være relevant for lidelser, hvor social angst og abstinenser i høj grad bidrager til de kliniske konsekvenser, såsom fobier, stemningslidelser og andre angstlidelser.

2. Hypoteser, mål og mål Det overordnede formål med dette projekt er at give ny information om Virtual Reality-terapi ved at udføre et randomiseret kontrolleret forsøg med AI-drevet VR-behandling i psykose, RecoVRy-applikationen.

• Det primære formål er at undersøge kort- og langsigtede effekter af VR-terapi på angst og undgåelse hos patienter med psykose, herunder mediatorer og moderatorer
• Det sekundære mål er at undersøge kort- og langsigtede effekter af VR-terapi på positive og negative psykotiske symptomer, depressive symptomer, bekymring, paranoia, indsigt, livskvalitet, social og funktionel aktivitet, herunder mediatorer og moderatorer
• Derudover vil der blive gennemført en sundhedsøkonomisk evaluering og en kvalitativ tilgang vil besvare forskningsspørgsmål vedrørende erfaringer med at modtage, give og implementere VR-terapi (patienter, klinikere, sundhedsledere) og barrierer og facilitatorer for implementering af VR-terapi i klinisk praksis.

Vores hypotese er, at RecoVRy kombineret med Treatment as Usual (TAU) er VR-gaming og TAU overlegen og fører til efterbehandlingsforbedringer i angst, undgåelse, psykotiske symptomer, depression, bekymring, paranoia, indsigt, livskvalitet og social/funktionel aktivitet . En arbejdshypotese er, at RecoVRy er kontrolgruppen overlegen med hensyn til omkostningseffektivitet.

Primære og sekundære endepunkter Det primære endepunkt vil være Cognitions and Defense Behaviours Questionnaire (CDBQ), et klinisk meningsfuldt mål, der vurderer bekymringer, undgåelse og evne til at håndtere forskellige sociale situationer. Analyser vil omfatte alle deltagere, for hvem der er data tilgængelige og i henhold til gruppen, deltagerne er tilfældigt tildelt, uanset eventuelle afvigelser fra protokol. Analyser vil blive udført efter den sidste opfølgende vurdering er afsluttet uden foreløbige analyser, og CDBQ vil blive vurderet på alle tidspunkter.

De sekundære endepunkter; i) Ændringer i gennemsnitsscorer af angst, positive og negative psykotiske symptomer, arbejde og social tilpasning, livskvalitet, social funktion, depressive symptomer, bekymring, paranoia, indsigt, håb og neurokognition i begge grupper ii) gruppeforskelle i sundhedsudnyttelse /sundhedsøkonomi Sikkerhedsresultater og terapitilfredshed vil blive vurderet ved hjælp af Simulator Sickness Questionnaire og Therapy Satisfaction Scale ved postvurdering RecoVRy-interventionen Patienterne vil blive randomiseret elektronisk til enten RecoVRy + TAU eller TAU. Interventionsgruppen modtager otte VR-sessioner á 30 minutter. Tre sessioner betragtes som minimumsdosis af terapi. En mental sundhedsprofessionel (VR-terapeut) vil være til stede, når VR-behandling tilbydes og vil hjælpe med at tage VR-headsettet på, starte programmet og opmuntre patienten til at anvende læringen fra RecoVRy til udfordringer i den virkelige verden ved at opsætte lektieopgaver. udføres mellem VR-sessioner. Applikationen kører gennem Meta Quest 2/3®. RecoVRy er designet som en gentagen adfærdsprocedure, hvor hovedfokus er, at deltagerne lærer, at de er sikrere end antaget. Deltagerne kan fortsætte i deres eget tempo, hvilket giver mulighed for mere eller mindre end 8 (+/- 2) sessioner med VR-behandling. Scenarier og niveauer kan gentages om nødvendigt.

Resultatmål Kvantitative data vil blive indsamlet ved hjælp af selvrapportering og kliniker vurderede mål på alle tre tidspunkter. Deltagerne vil blive bedt om at udfylde spørgeskemaer. Kliniske vurderinger vil blive udført af uddannede klinikere, og grundlæggende demografiske og kliniske data, alder, køn, etnicitet, medicinbrug og kliniske diagnoser vil blive indsamlet. Vi vil indsamle detaljerede data om TAU i begge grupper (elektroniske sundhedsjournaler). Forsøget vil blive registreret på ClinicalTrials.gov og på helsenorge.no før inklusion. Data vil blive indsamlet på 3 tidspunkter; ved baseline, post-test (ca. efter 8 uger) og opfølgning (26 uger efter inklusion). Alle resultatmål vil blive vurderet på alle tidspunkter og inkluderer Cognitions and Defense Behaviors Questionnaire (CDBQ), The Brief Anxiety Scale, The Positive And Negative Syndrome Scale (SCI-PANSS), The Work and Social Adjustment Scale, The Manchester Short Assessment af livskvalitet, skalaen for personlig og social præstation, skalaen for social funktion, skalaen for generel angst, Beck Depression Inventory, The EQ-5D, The Process of Recovery Scale, The Dunn Worry Questionnaire (DWQ), The Paranoia Worries Questionnaire, The Beck Cognitive Insight Scale, The Domain Specific Hope Scale, Therapy Satisfaction Scale, The Montreal Cognitive Assessment (MOCA) ) og The Simulator Sickness Questionnaire (SSQ).

Statistisk analyse Statistisk analyse vil blive udført efter intention-to-treat (ITT) princippet. De primære og sekundære resultater vil blive analyseret ved hjælp af lineær mixed-effects regression for at modellere post-test og opfølgende vurderinger samtidigt. Derudover vil strukturelle ligningsmodeller og lineær regression blive anvendt til at undersøge potentielle mediatorer og moderatorer med hensyn til VR-terapi. Statistiske styrkevurderinger: 100 deltagere vil blive tilmeldt, 50 i hver gruppe. Denne prøvestørrelse tager højde for en nedslidningsrate på 10 % og giver 80 % kraft til at detektere klinisk signifikante forskelle i CDBQ fra randomisering til 8 uger på et tosidet 5 % signifikansniveau.

4. Brugerinddragelse Brugerinddragelse tilrettelægges efter retningslinjerne for brugerdeltagelse i forskning i det specialiserede sundhedsvæsen. Brugerrepræsentanter er blevet hørt og inddraget fra den tidlige planlægningsfase. En brugerrepræsentant, Joachim Vogt, er løbende konsulteret (klinikkens interne innovationsmidler) og har givet feedback med hensyn til programmet, vurderinger og implementering. Han har også deltaget i dannelsen af ​​undersøgelsen og givet feedback vedrørende den generelle struktur og spørgsmål fra et brugersynspunkt.

5. Etiske overvejelser Patienter vil modtage både skriftlig og mundtlig information om undersøgelsen, før de bliver bedt om at give deres skriftlige samtykke til at deltage. Alle data vil blive gemt i henhold til godkendelse. VR-behandlingen vil blive udført af uddannede VR-terapeuter, og terapierne vil blive superviseret gennem hele studieperioden. De patienter, der ikke ønsker at deltage i undersøgelsen, vil modtage behandling som sædvanligt på de respektive steder. Deltagerne informeres om, at de kan trække sig fra undersøgelsen, når de ønsker det, og at det ikke vil få konsekvenser for deres videre behandling på døgn- og ambulatoriet. Forskningskoordinatorerne vil føre en protokol for indsamling og rapportering af uønskede hændelser.