陣痛管理のための VR シナリオ

出産は、女性が生涯を通じて経験する最も苦痛な出来事の一つと言われています。 重度の陣痛は母乳育児に影響を与える可能性があり、産後うつ病のリスク増加と関連しているため、その影響は長期にわたる可能性があります。 現在の陣痛管理のゴールドスタンダードは、薬理学的疼痛管理技術です。 しかし、それらの適用には、その侵襲性、潜在的な付随的効果、および財務上の点で依然として欠陥があります。 その結果、研究者らは、ユーザーがコンピューターで生成された 3 次元のシナリオに没頭できるテクノロジーである仮想現実のような、陣痛の軽減における補完代替医療の役割を研究してきました。 現在、多くの研究が、化学療法の注入、急性熱傷、癌関連、そして最近では陣痛の痛みの管理のための仮想現実介入をテストしています。 本研究は、分娩不安や分娩恐怖を効果的に軽減し、使用中に一般的にポジティブな感情状態を誘発できる、アルゴリズムベースの心電図パターン処理を通じて、バイオフィードバックを実装した仮想現実シナリオを開発することを目的としました。

材料および方法：

この研究では、心理学者、婦人科医、ソフトウェア エンジニア 3 名、助産師、精神科研修医 1 名からなる学際的なチームを活用して、バイオフィードバックを実装した仮想現実システムを開発しました。 学際的なチームはブレーンストーミング セッションを実施し、このテーマに関する以前の文献を踏まえて新しいシステムの開発について話し合いました。

システム開発: 開発されたシステムとそのコンポーネントの機能。 ハードウェア コンポーネント: 1) 胎児モニター: Philips Avalon 2) Philips Avalon 胎児および母体ケーブルレス ポッド 3) Oculus Quest 2 バーチャル リアリティ ヘッドマウント ディスプレイ 4) Windows。 ソフトウェア コンポーネント: 1) Medicollector サービス 2) Steam Virtual Reality 2.0。 システムのハードウェア アーキテクチャには、Meta Quest 2 ヘッド マウント ディスプレイを使用して、患者をリラックスした環境に浸ることが含まれています。 仮想環境のレンダリングはコンピュータ上で実行されるため、研究者はヘッド マウント ディスプレイのコンピューティング能力を独占的に活用することによって可能となるものよりも複雑な環境を実現します。 ただし、システム アーキテクチャでは、コンピュータを使用する主な理由は 2 つあります。i) 産科医が出産中の女性の活動を監視できるようにするため、および ii) 患者に取り付けられた心電計から生理学的データを取得するためです。 この最後のものでは、コンピュータが心電計に物理的に接続されています。 具体的には、フィリップス胎児モニターが使用されました。 モニターはネットワーク ケーブルとアダプターを介してコンピューターに接続されます。 システム プロトタイプは、Unity 2019.4.14 と Steam Virtual Reality 2.0 を使用して開発されました。 仮想環境の作成には、バーチャル リアリティ アプリケーションを開発するための最も人気のあるクロスプラットフォーム グラフィックス エンジンの 1 つである Unity が使用されました。 Steam バーチャル リアリティ ツールを使用すると、選択したヘッドマウント ディスプレイでバーチャル リアリティ環境を簡単に体験できます。 胎児モニターのデータ取得は、コンピューター上で実行される Medicollector ソフトウェアと、仮想環境のレンダリングとヘッド マウント ディスプレイへの送信を担当する最終アプリケーションに依存します。 Medicollector は心電図データへのアクセスを提供します。このデータを使用して胎児心拍数と子宮収縮にアクセスし、子宮収縮のピークが検出されるたびにシナリオを適応させることができます。

定性的フォーカス グループ ディスカッション研究: シナリオ設計は、学際的なチームの心理学者が司会を務める一連のフォーカス グループ セッションから得られました。 2 人目の著者はオブザーバーとして会議に出席し、メモを集めていました。 ボランティアは、ナポリの大学病院「フェデリコ 2 世」で出産した女性の中から選ばれました。 合計 12 人の母親が募集され、それぞれ 4 人の母親からなる 3 つのフォーカス グループにランダムに割り当てられました。 インフォームドコンセントが得られた後、面会の日時が調整されました。 議論は2021年3月から4月にかけて行われた。 3 つのフォーカス グループは 89 分、92 分、97 分間続き、2 つの部分に分かれた半構造化されたディスカッションが行われました。 セッションの最初の部分では、女性たちが出産の経験、痛み、陣痛に耐えるのに何が役立ったかについて話し合うよう招待されました。 第 2 フェーズでは、開発されたシステムと計画された実験的介入の目的を説明した後、女性たちが参加者に、リラックスして陣痛によく耐えられる仮想シナリオを参加者がどのように想像するかについて議論するよう求めました。 開発された仮想現実シナリオ: 開発されたシナリオには、ヤシの木が立ち並び、緑の山々に囲まれ、穏やかな海が広がる熱帯のビーチが含まれます。 被験者のすぐ周囲には、コントローラーを使用して演奏できるドラムというインタラクティブな仮想要素が配置されました。 さらに、このシナリオでは、患者のベッドや心電計など、実際の分娩室に存在する要素が再現されていました。 システム内の患者のベッドの位置は分娩室の実際のベッドの位置を反映しているため、ユーザーはヘッドマウントディスプレイを装着したままベッドに到達できます。 心電計モニターは、患者が心電計によって取得された臨床パラメータに視覚的にアクセスできるように環境に導入されました。 収縮中、遠くにコウノトリの群れが被験者の視点に向かって飛んでいるのが見えます。 これらは 2 つの目的で環境に配置されています。i) なだめのメッセージとして、ii) 検出された子宮収縮の強度に適応する気をそらす要素として。 適応システム モジュールは、子宮収縮の到来ピーク値を検出した後、仮想環境にコウノトリの群れを表示します。 さらに実現したシナリオでは、コウノトリが飛翔しているときに、太鼓を連打することでユーザーの位置にコウノトリを引き寄せることができます。 ユーザーが適切または希望すると判断した場合、この要素は医療スタッフや産科スタッフがコンピュータのキーボードを介して手動で起動することもできます。 介入: 介入グループにランダムに割り当てられた被験者には、仮想現実ヘッドセットが提供されました。 活発な陣痛と定期的な収縮の痛みの強度が 4/10 に達すると、子宮収縮に同期した仮想現実シナリオが実行されます。 処置中、産科職員の継続的な物理的な存在と声によるサポートのほかに、代替の鎮痛方法は提供されません。 ヘッドセットの使用の直前と直後に、患者は必要なアンケートと体重計に記入します。