Virtuaaliset kontekstit afektiiviselle modulaatiolle (VCAM)

Tutkimuksessa tutkitaan, kuinka havaittu hallittavuus ja uhkiin liittyvät alueelliset tilanteet vaikuttavat kivun havaintoon, afektiiviseen tilaan, autonomisiin vasteisiin ja käyttäytymiseen. Erityisesti sen tavoitteena on leikata järjestelmätason mekanismit, joilla ihmiset tulkitsevat ja reagoivat kivuliaisiin kokemuksiin ympäristöissä, jotka eroavat havaitun uhan ja viraston suhteen. Nämä mekanismit, jotka ovat kattaneet kivun havaitsemisesta asiayhteyteen perustuvaan oppimiseen ja joustava sopeutuminen-ovat keskeisiä sekä jokapäiväisen selviytymisen että lumelääkevaikutusten kognitiivisten perusteiden ymmärtämiseksi.

Osallistujat tutkivat kolmea erillistä virtuaalista huonetta, joista jokainen liittyy eri varovaisuuteen: Yksi huone on turvallinen (ei kipua), yksi sisältää hallittavan uhkaa (osallistujat voivat käyttää painiketta väliaikaisesti saapuvan lämpökipujen tukahduttamiseksi), ja yksi sisältää hallitsemattoman uhan (kipua ei voida välttää). Konteksti-maalien tilanteet opitaan toistuvien valotusten välillä. Jokaisessa huoneessa osallistujat osallistuvat myös häiritsevään labyrintin ja navigointitehtävään, joka vaatii heitä painamaan vipujakson paeta. Tämä asennus mahdollistaa kivun välittömän hallinnan mittaamisen (painikkeen kautta) ja motivoituneen käyttäytymisen uhan alla (navigoinnin suorituskyvyn kautta).

Seuraavat ensisijaiset tulokset mitataan:

1. Subjektiivinen kipu raportoi kunkin ärsykkeen jälkeen,
2. Ahdistuneisuusvasteet (perustuen itseraportoihin ja päätelty autonomisista vasteista, esimerkiksi ihonjohtavuus, hengitys, syke).

Lisäksi seurataan myös navigointikäyttäytymistä ja aivojen aktiivisuutta funktionaalisen MRI: n kautta (koska koehenkilöt suorittavat erilaisia ​​tehtäviä skannerin sisällä).

Myöhemmässä vaiheessa syntyy sukupuuttoon tai kääntämisoppimiseen: kaikki huoneet tuottavat samanlaisia, hallitsemattomia kipua tai osallistujia käsketään, että aiemmat tilanteet ovat muuttuneet. Tutkijat koettavat tässä, kuinka oppineet uhka- ja valvontayhdistykset jatkuvat, yleistävät tai mukautuvat ja kuinka lumelääkkeellä suhteelliset mekanismit, kuten odotukset, konteksti ja kognitiivinen uudelleenarviointi, ovat vuorovaikutuksessa kivun ja käyttäytymisen muokkaamiseksi. Manipuloimalla itsenäisesti kontekstia, hallintaa ja tehtävätavoitteita tämä muotoilu kuvaa rikkaan profiilin siitä, kuinka ihmiset säätelevät joustavasti uhkaa ja kipua monimutkaisissa ympäristöissä. Tämä on keskeinen vaihe tutkittaessa keskeisiä tekijöitä, jotka voivat vaikuttaa lumelääkevaikutukseen yhteisen paradigman puitteissa: nimittäin virasto/hallittavuus, paikkakohtaus ja sitoutuminen/häiriötekijä.

Seuraavat tavoitteet tutkitaan tässä tutkimuksessa:

Tavoite 1: Kuinka turvallisuuteen, hallittavissa olevaan uhkaan tai hallitsemattomaan uhkaan liittyvät alueelliset kontekstit vaikuttavat subjektiiviseen kivun havaintoon ja käyttäytymisvasteisiin. Ensimmäinen hypoteesi on, että kivun hallittavuus (konteksti B vs. C) voisi tuottaa analgesiaa. Tämä kontekstiin liittyvä hallittavuus todennäköisesti jatkuu sukupuuttoon.

Tavoite 2: Tutkijoiden tavoitteena on karakterisoida neuraalipiirit, jotka tukevat kontekstuaalista uhkien oppimista, hallittavuutta ja kivun modulaatiota. Toinen hypoteesi on, että hippokampus erottaa alueelliset yhteydet, amygdala osoittaa lisääntynyttä aktiivisuutta hallitsemattomassa uhkaympäristössä ja kipulääke voi sisältää aktiivisuutta periaqueductaal Grey (PAG) ja opioidiin liittyviin keskipiiripiireihin.

Tavoite 3: Kolmas tavoite on tutkia uhan ja käyttäytymisen valvonnan vaikutusta autonomisiin markkereihin, kuten hengitykseen, ihonjohtamiseen ja sykeeseen. Vastaava hypoteesi on, että näistä piirteistä voidaan johtaa moniulotteinen uhkailun ja ahdistuksen merkki, joka voi olla herkkä erilaisille yhteyksille ja hallittavuudelle.

Tavoite 4: Seuraava tavoitteena on tutkia, kuinka eri uhkaympäristöjen (turvalliset, hallittavissa olevat, hallitsemattomat) aiheuttama afektiivinen tila moduloi kontekstien satunnaista visuaalista muistia.

Tavoite 5: Finaali on tavoitteena tutkia, kuinka konteksti-ja-yhdistykset yleistetään uusiin yhteyksiin ja päivitetään dynaamisesti, kun koehenkilöitä käsketään nimenomaisesti tekemään niin. Vastaava hypoteesi on, että tämä yleistäminen tai kääntyminen voi olla riippuvainen hippokampus-OFC-vuorovaikutuksista.

Tutkimussuunnittelu koostuu seuraavista istunnoista:

1. Istunto 1: suostumus, tutustuminen ja lähtötilanteen arviointi (~ 1,5 tuntia):

   Osana seulontaprosessia jokaiselle osallistujalle suoritetaan kivun kalibrointimenettely sen varmistamiseksi, että kaikki seuraavien menettelyjen aikana toimitetut lämpötilat ovat osallistujien siedettävällä alueella. Kivun kalibrointimenettely koostuu joukon lämpötilojen levittämisestä kohteen ihon eri kohteisiin. Osallistujat arvioivat jokaisen ärsykkeen käyttämällä toimitettua asteikkoa ja reagoivat kahteen kehotukseen ("tuskallinen?" ja "siedettävä?"). Arvioita käytetään sopimaan haitallisen ärsykkeen ja ilmoitetun kivun väliseen matemaattiseen suhteeseen. Koehenkilöt eivät saa jatkaa osallistumista, jos heidän kiputoleranssinsa ovat liian korkeat (yliherkkä) tai liian matala (hyposensitiivinen) -i.e., joka edellyttäisi lämpötilojen toimittamista tämän protokollan ohjeiden määräämien rajojen yläpuolella tai jotka eivät salli riittävän kokeellista vaihtelua toimitettujen lämpötilojen.

   Lisäksi koehenkilöt perehtyvät virtuaalisiin kontekstiin ilman kipua. Osallistujat tutkivat 3 visuaalisesti erillistä virtuaalista "huonetta" (kontekstit A, B, C) ei-upottavan VR-asennuksen (esim. Monitor-pohjainen navigointi) kautta. Osallistujat oppivat tunnistamaan huoneet, mutta heille ei kerrota mitään ennakoimia. Osallistujat liikkuvat huoneiden läpi 15 kokeen lohkossa (5 tutkimusta kontekstia kohti, 1 koe ≈ 1-1,5 min) ja oppivat ratkaisemaan poistumistehtävän (aktivoimalla vipujoukko sekvenssissä). Koehenkilöt testataan myöhemmin alueellisessa kontekstin tunnistustehtävässä huoneen koodauksen vahvistamiseksi (osallistujien ollessa alhaisessa vaiheessa poistettu tutkimuksesta).

2. Istunto 2: Uhkien oppimisen ja hallittavuuden manipulointi (~ 1 tunti):

   Kokeellinen istunto järjestetään MRI: ssä. Hyväksymisprosessin jälkeen osallistujat tutustuvat MRI -turvallisuusohjeisiin. Kun skannerissa, koehenkilöt suorittavat tehtävän 4 lohkossa 15 kokeilua (60 tutkimusta, 1 koe = 1-2 minuuttia, 20 tutkimusta kontekstia kohti). Jokaisessa huoneessa koehenkilöt oppivat suorittamaan navigointitehtävän (kuten kytkinsarjan aktivoiminen) siirtyäkseen seuraavaan huoneeseen.

   Jokainen virtuaalihuone on pariksi yhdenmukaisen tilanteen kanssa. Huone A: Turvallinen - kipua ei toimiteta. Huone B: hallittava uhka - kipu toimitetaan, mutta voidaan välttää painamalla painiketta, johon koehenkilöt ovat pääsy.

   Huone C: hallitsematon uhka - kipu annetaan eikä sitä voida välttää (tilastollisesti samanlainen kipu määrä annetaan huoneeksi B).

   Jokaisessa kokeessa osallistujat arvioivat kipua, havaitun hallinnan ja huoneen kiihkeän. Koehenkilöiden autonomiset vastaukset ja käyttäytymisvasteet (esim. välitön sijainti, nopeus jne.) Tallennetaan koko istuntojen ajan. ROI: n paikallistamiseksi hankitaan myös T1 -anatominen kuva kohteen aivoista.

   Koulutuksen jälkeen koehenkilöt suorittavat visuaalisen muistin tehtävän, jossa heille näytetään kuvia kolmesta kontekstista ja uusista ja pyysi ilmoittamaan, muistaako he näkemään ne.

3. Istunto 3: Eräs sukupuutto (~ 1,5-2 tuntia) Seuraavassa istunnossa kaikille kolmelle huoneelle esitetään nyt hallitsemattomia kipuja aikaisemmasta yhdistyksestä riippumatta. Osallistujille ei ilmoiteta muutoksesta; Tavoitteena on arvioida spontaania sukupuuttoa ja muistin pysyvyyttä. Istunnossa on sama kokeilun ajoitus ja rakenne kuin istunto 2.
4. Istunto 4-5: Kääntö- ja yleistämislohkot (~ 1,5-2 tuntia) koehenkilöiden osajoukolle alkuperäisen sukupuuttoon jälkeen uhka-olosuhteet palautetaan. Palautuksen jälkeen epävarmuustekijöitä käännetään (esim. Huone B tulee nyt vaarallisia). Osallistujia ohjetaan nimenomaisesti kääntymisestä (ohjeettua oppimista). Jäljellä oleva koekäyttörakenne on samanlainen kuin istunto-2. Koehenkilöille esitetään myös uudet yhteydet, jotka voivat olla samanlaisia ​​tai erilaisia ​​kuin alkuperäiset kontekstit.

Ennen kutakin istuntoa osallistujia kehotetaan saamaan 8 tuntia unta, eikä kuluttamaan alkoholia tai keskustoimintalääkkeitä tai kipulääkkeitä vähintään 24 tuntia ennen kutakin koetta.

Alla on joukko yksityiskohtaisia ​​hypoteeseja tutkimukselle:

1. Kipuraportti: Kipu on alhaisempi hallittavissa olevassa kontekstissa (b) kuin hallitsematon (c) istunnossa 2; Istunnossa 3 kivun raportit heijastavat muistia hallinnasta: b <c> A, vaikka kaikki kontekstit ovat nyt hallitsemattomia.
2. Autonominen kiihtyvyys: Ihonjohtavuus ja hengitysnopeus voivat erottaa C vs. A (uhka vs. turvallisuus); Uhassignaalit ovat alhaisemmat B: ssä kuin C istunnon 2 aikana, ja istunnossa 3 uhkimuisti jatkuu: c> b> A. Samoin itse ilmoitettu ahdistus on korkeampi hallitsemattomassa tilanteessa (c) kuin B tai A: ssa ja voivat korreloida autonomisen kiihtymisen kanssa.
3. Kipuraportti + Autonomic: Yksilöt, jotka osoittavat voimakkaampaa autonomista kiihtyvyyttä C: ssä, ilmoittavat myös korkeamman kivun, jopa identtisellä stimulaatiolla.
4. Navigointitehokkuus: Tehtävän suorituskyky voi poiketa B: n ja C: n välillä, koska kipu hallitsee kognitiivista kuormaa uhan alla.
5. Satunnainen visuaalinen muisti: Visuaalisten yksityiskohtien muistia voidaan parantaa korkean kierroksen yhteydessä (C).

Yhdessä tämä moni-istunnon muotoilu tarjoaa kattavan kehyksen tutkiakseen, kuinka hallittavuus, alueellinen konteksti ja kognitiivinen sitoutuminen ovat vuorovaikutuksessa kivun, ahdistuksen ja mukautuvan käyttäytymisen muotoiluun. Tutkimuksen havainnot muodostavat perustan plasebomaisen kivun modulaation ymmärtämiseksi ja vaikuttavat monimutkaisissa, reaalimaailman ympäristöissä.