Effekter av social närvaro och perception i virtuell verklighet på smärta (SPP)

BAKGRUND OCH BETYDNING: Virtual reality (VR) har använts för att behandla smärta i över 15 år men mekanismen för smärtlindring återstår att utforska fullt ut. Virtuell verklighet är ett medium med särskilt hög närvaro, eftersom människor som använder VR tenderar att reagera på medierat innehåll som om det vore framträdande för deras fysiska jag. Liksom denna känsla av närvaro är smärta ett subjektivt fenomen - det existerar bara som det uppfattas av en individ. Den levande och interaktiva naturen hos VR skapar en känsla av närvaro i den virtuella världen, eller i virtuella kroppar, genom att rimligtvis ersätta sensorisk information från den verkliga världen med sensorisk information som skapar en virtuell miljö och/eller kropp. Tidigare arbete har funnit att närvaro i virtuella miljöer minskar smärta. Närvaro i virtuell verklighet, och i media i allmänhet, kallas ofta metaforiskt som transport. Till exempel säger folk om någon som läser en bok, "Hon är i en annan värld" eller klagar, "han är inte närvarande med mig nu, han är distraherad av din telefon." När en person med smärta subjektivt känner att han eller hon inte är närvarande i den verkliga platsen för den smärtsamma stimulansen, kan hans eller hennes känsla av faktisk eller potentiell skada vara mindre, och därför kan hans eller hennes smärttolerans vara större. En komponent i virtuella världar som kan påverka smärtuppfattningen är alltså deras förmåga att "transportera" betraktaren till andra platser än sjukhuset, deras hem eller andra platser där de upplever smärta. Tidigare pilotarbete med närvaro i avlägsna miljöer i virtuell verklighet indikerade att närvaro i en "avlägsen" i motsats till en "nära" virtuell miljö ökade smärttoleransen i en inducerad smärtuppgift. Även om dessa resultat pekar mot idén att transport genom närvaro i virtuell verklighet kan öka smärttoleransen eller öka smärttröskeln, kräver detta resultat mer stöd för att motivera utplacering till en patientpopulation. Men virtuella världar tillåter också social interaktion, vilket har potential att starkt påverka både smärta och känslan av närvaro i en miljö. Även om socialt stöd har kopplats till smärtlindring, i en nyligen genomförd studie, var deltagare som sms:ade med en främling medan de genomgick operation mindre benägna att behöva smärtlindring än de som sms:ade med följeslagare eller spelade ett distraherande spel på sin telefon. Medan författarna föreslår att kontexten för chatten kan ha påverkat deltagarnas smärtnivåer, är en annan additiv möjlighet att dessa patienter upplevde social närvaro med främlingar, som samtalade från en plats utanför sjukhuset, och därför kände sig mindre närvarande i sjukhusmiljön. Detta kan förklara varför deltagarna fick större nytta av dessa sms-samtal än av samtal med nära och kära, som samtalade från sjukhusmiljön där deras smärta uppstod. Detta stämmer överens med annan forskning som visar att deltagare i ett textsamtal uppskattar det fysiska avståndet till sin samtalspartner som större om de känner sig mindre socialt närvarande med den samtalspartnern. Följande experiment kommer att jämföra effekterna av social närvaro och transport i uppslukande virtuell verklighetsmiljöer, och fungera som en baslinje för att utforma mer allmänt tillgängliga interventioner.

METODER OCH FORSKNINGSSTRATEGI: En effektanalys av en pilotstudie mellan ämnen på normala deltagare som jämför virtuella miljöer nära och fjärran tyder på 48,5 deltagare för en styrka på 0,8. Denna studie är en design inom ämnena som borde kräva mindre kraft. För att ta hänsyn till deltagarnas avgång kommer dock 75 deltagare att bjudas in till den första pilotstudien. För att snabbt kunna samla in detta antal patienter med minimal risk, kommer datainsamlingen att börja med ett praktiskt urval av studenter. De mest framgångsrika stimulierna kommer sedan att modifieras till försök hos äldre vuxna i en långtidsstudie som tittar på VR för patienter som redan lider av smärta. I det första provet kommer deltagarna att besöka labbet en gång för att slutföra ett experiment som varar mindre än en timme. Varje deltagare kommer att uppleva fyra förhållanden som korsar "nära" och "fjärr" virtuella miljöer, och social närvaro eller ingen social närvaro. (I detta experiment kommer social närvaro att operationaliseras som en konversation med en förbundsmedlem representerad av en avatar). Deltagarna kommer att sitta stabilt och observeras av en forskningsassistent när de upplever fyra miljöer: 1. En virtuell miljö som återger rummet där de sitter. 2. En virtuell miljö som återger rummet där de sitter, där deltagarna kommer att se och samtala med en förbundsmedlem representerad av en avatar. 3. En annan plats. 4. En annan plats, där deltagarna kommer att se och samtala med en förbundsmedlem representerad av en avatar. Confederates kommer att följa ett manus för att hålla konversationerna av liknande längd och innehåll. Under varje tillstånd kommer deltagarna att slutföra en inducerad smärtuppgift med hjälp av en Medoc TSA-2001/Model Q-Sense termod. (För mer detaljerad diskussion om denna enhet och motiveringen av stimulansen, se avsnittet Human Subjects Issues i Data Safety Monitoring Plan). Innan de upplever de fyra experimentella tillstånden kommer deltagarna att slutföra en "övnings"-inducerad smärtuppgift medan de ser en duplicering av den virtuella miljön. Detta kommer att tillåta dem att orientera sig mot både den virtuella miljön och smärtuppgiften, eftersom baserat på pilotexperimentet förutspås ordningseffekter vara mest anmärkningsvärda för den första smärtuppgiften som administreras. I detta och alla efterföljande inducerade smärtuppgifter kommer deltagarna att placera sin icke-dominanta hand på termoden och kommer att instrueras att ta bort handen så snart de känner att temperaturen har blivit "smärtsam". Början och slutet av varje försök (när värmerampen börjar och när deltagarna tar bort sina händer) kommer att noteras, och att tidslängden, och därmed graden av temperatur som den motsvarar, kommer att fungera som mått på smärttröskel för den rättegången. Utöver detta resultatmått kommer deltagarna efter varje smärtprövning också att fylla i en kort självrapportenkät. Dessa åtgärder kommer att inkludera deras självrapporterade känslor av närvaro i den virtuella miljön och social närvaro med konfederationen. Undersökningen kommer också att inkludera manipulationskontroller för att fastställa om deltagarna trodde att konfederationen var en riktig person, och om de trodde att den konfedererade var på den plats som beskrivs i varje tillstånd. Alla efterföljande villkor kommer att presenteras i en randomiserad ordning för att kontrollera för ordningseffekter, och utförs enligt följande. Tiden för att fylla i dessa undersökningar kommer att vara cirka 7-10 minuter, vilket också ger deltagarna tid mellan varje försök att omorientera sig till den verkliga miljön, och för eventuella kvardröjande effekter av värme på händerna att skingras. Slutligen kommer deltagarnas rörelser att spåras för att ge en ytterligare indikation på hur deltagarna engagerade sig i den virtuella miljön.