Avancerad trådlös Augmented Reality-Enhanced Exponeringsterapi för posttraumatiskt stressyndrom

Posttraumatiskt stressyndrom (PTSD) drabbar 12-14 % av militär personal som utsätts för strids- eller militärt sexuellt trauma. Exponeringsterapi (ET) är kärnan i effektiva behandlingar för PTSD. Under ET utsätts patienter gradvis för undvikade situationer tills rädsla/undvikande minskar. Trots sin centralitet i behandlingen är bortfallet från ET stort. Dessutom, även om ET avsätter betydande terapeuttid till fantasiexponering för traumaminnen, förlitar den sig på att patienter självständigt engagerar sig i in vivo exponering för verkliga situationer som de undviker (t.ex. ett trångt rum eller en livsmedelsbutik). Detta begränsar patienters framgång i viktiga exponeringsuppdrag, och, viktigare, deras förmåga att återgå till det civila livets funktion och arbete. Ofta förbättras patienternas symtom, men sociala och yrkesmässiga funktionshinder kvarstår.

Augmented reality (AR) representerar den senaste vågen av interaktiv människa-dator-teknik, där virtuella objekt blandas med fysisk verklighet. Istället för en helt syntetisk miljö (som med virtuell verklighet; VR), bidrar AR helt enkelt till en patients verkliga fysiska sammanhang. Som sådan är AR mindre kostsamt och lättare att utveckla, och viktigast av allt, är mycket mer representativt för miljön än VR, eftersom AR ÄR patientens miljö, om än med tillägg av virtuella fruktade stimuli.

För att övervinna ET-begränsningar har forskare vid Stress, Trauma and Anxiety Research Clinic (STARC), vid Institutionen för psykiatri och beteendeneurovetenskap vid Wayne State University, skapat en AR-teknik som för första gången tillåter användning av avancerad AR-teknik för ET. Denna teknik, kallad ExpandXR, används för behandling av första responders med PTSD. ExpandXR ansluter läkarens dator till AR-headsetet via lokalt nätverk (LAN) eller Wi-Fi och ger en 3D-bild i realtid av patientens omgivning på terapeutens dator. Klinikern kan se patientens position och AR-objekten i ett schema över rummet (inte det verkliga rummet), såväl som karaktärerna i patientens synfält. Enkla klick låter läkaren kontrollera vilka virtuella objekt som finns i miljön, samt deras beteende och rörelse. Stereoljud levereras till patienten via högtalare inuti headsetet. Programvaran gör det möjligt att registrera antalet utökade avatarer i patientens synfält när som helst. Patienternas subjektiva enheter för nödscore (SUDS) kan matas in direkt i programvaran under sessionen.

ExpandXR inkluderar "scenarier" som involverar exponering för folkmassor i olika sociala sammanhang. Dessa scenarier har utformats genom att få feedback från första responders, såväl som klinikerna som arbetar med dem, samtidigt som tekniken har utvecklats i samarbete med experter med årtionden av erfarenhet inom spelindustrin för att säkerställa den realism som behövs för denna applikation, och högsta möjliga totala kvalitet på produkten. Scenarierna är skalbara från mycket lågt i rädslahierarkin (t.ex. två personer som pratar med varandra i ett bortre hörn av rummet) till högre nivåer (t.ex. en högljudd sammankomst med flera grupper av människor, båda i patientens synfält och bakom dem, med ljudet av fyrverkerier i bakgrunden). Aktuella fasta scenarier inkluderar en gradvis trängsel fest (som med viss rekvisita skulle kunna förvandlas till en restaurang eller bar), en gradvis trängsel livsmedelsbutik, en bar/restaurang, ett sportevenemang och kontorslokaler. Vissa karaktärer kommer att ha militär trötthet. Viktigt är att dessa scenarier inkluderar de normala livssituationer som undviks av personer med PTSD på grund av deras trauma och som INTE är återskapningar av traumaminnena. Medan han är engagerad i ett scenario kan patienten, med AR-headsetet, gå runt, gå med i grupper och lyssna på konversationer. Vissa karaktärer är interaktiva, går mot patienten och tilltalar dem direkt. Klinikerns skrivbordsvy livestreamar patientens position i rymden och deras synvinkel (klinikern kan växla mellan vyerna). Exponeringshierarkins intensitet ökas eller minskas enkelt genom att klicka på pilarna. Scenariot kan pausas och startas om. Ljudeffekt kan väljas och justeras för varje patient. Patienternas SUDS kan matas in i realtid och en datafil med SUDS, tidsstämpel och exponeringsnivå exporteras i slutet av sessionen. Programvaran har också ett bibliotek med nära 100 olika karaktärer från vilka läkaren kan välja och tillämpa anpassade beteenden eller interaktioner med en patient. Klinikern kan välja en karaktär med specifika fysiska egenskaper, definiera sitt beteende och skriva innehållet i sitt tal live. Observera att alla dessa beteenden är normala livsbeteenden som att gå, skaka på huvudet, nicka, knacka med foten, le, se förvånad ut, etc. Denna aspekt av tekniken kan användas för skräddarsydda behov hos varje patient och deras specifika undvikande. Tekniken tillåter också automatiserade konversationer med AI-drivna karaktärer, för att öva på att ha en normal säker konversation med som främling.

Tekniken har tagits emot väl av första responders (en grupp med erfarenheter som är relevanta för militär personal) och pilotdata tyder på stor framgång när den används i behandling. Patienternas initiala resistens mot ET verkar vara en viktig begränsande faktor för acceptans av exponering in vivo. Under de senaste åren har några fynd från användningen av ARET varit att patienter är mer öppna för att initiera behandling eftersom de kognitivt "vet" att föremålen inte är verkliga. Men när man är engagerad i behandlingen indikerar psykofysiologiska (SCR), beteendemässiga och subjektiva mått att ARET framkallar liknande nivå av rädsla och upphetsning som svar på virtuella objekt som på verkliga fruktade objekt.

Denna studie kommer att använda en finjusterad version av ovanstående teknologi, som har anpassats till specifika civila livsbehov för veteraner och militär personal med PTSD, baserat på feedback från nationella experter på militär trauma och veteraner själva.

Ämnesrekrytering:

40 vuxna män och kvinnor över 18 år som har tjänstgjort, eller för närvarande tjänstgör, i den amerikanska militären, med en aktuell diagnos av PTSD, kommer att rekryteras. Ämnesrekrytering kommer att ske vid Ralph H. Johnson VA Healthcare System (RAJ VAHCS) i Charleston, South Carolina. Potentiella deltagare kommer att kontaktas av studiepersonal när rekryteringen härrör från de veckovisa PTSD-klinikens personalmöten på RAJ VAHCS. Vi kommer också att posta flygblad i RHJ VAHCS, Charleston och Savannah-gemenskaperna. Potentiella deltagare som svarar på flygblad, eller som hänvisas av andra leverantörer, kommer att hänvisas till studiekoordinatorn där de kommer att granska informerat samtycke och få alla frågor besvarade. Om studiekoordinatorn och patienten av någon anledning inte kan träffas ansikte mot ansikte, kan deltagarna kontaktas via telefon för att diskutera studieparametrar. Vi kommer också att lista denna studie bland de som är listade i vår konsortiuminstitutions (Medical University of South Carolina) "scresearch.org" webbsida. Primärvårds- och mentalvårdsleverantörer av veteraner för vilka PTSD misstänks kan också hänvisa till studien. För individer som inte uppfyller studiens inklusionskriterier kommer studiepersonalen att hjälpa till med att samordna lämplig vård utanför studien.

Behandling kommer att äga rum på Ralph H. Johnson VA Healthcare System (RAJ VAHCS) i Charleston, South Carolina. Deltagarna kommer att randomiseras i två grupper: 20 deltagare kommer att få ARET + traditionell ET, medan de återstående 20 endast får traditionell ET. Deltagare i båda grupperna kommer att få 10 90-minuters ET-sessioner under 5-10 veckor (sessioner ska ske 1-2 gånger per vecka). Deltagare i ARET + traditionella ET-gruppen kommer att få förbättrad ET i den mån 30 minuter av deras 90-minuterspass kommer att ägnas åt ARET.

Deltagare i ARET-gruppen kommer att utrustas med AR-glasögonen, och läkaren kommer att se patientens synvinkel på en stationär dator. Klinikern kommer att förklara vart och ett av de förinställda scenarierna för patienten (t.ex. folksamling, livsmedelsbutik, restaurang, bar, kontorslokaler) och börjar sedan med det scenario som patienten anger att de tycker är lättast. Hierarkierna för dessa scenarier är förinställda och desamma för alla deltagare, vilket oftast innebär tillägg av fler tecken. På varje nivå, när patientens SUDS-poäng är 4 eller lägre och patienten ger klartecken, kommer scenariot att ökas till nästa nivå. Patienterna är försäkrade om att de inte kommer att bli förvånade, och ingenting kommer att hända utan deras godkännande. Deltagarna kommer också att få veta att de kan stoppa/pausa scenarierna när som helst. När det första scenariot är slutfört och patienten har SUDS på 4 eller lägre på den högsta nivån av hierarkiexponering, kommer läkaren att lämna rummet för att tillåta en känsla av kontroll, vilket är mycket viktigt för autonomi i det verkliga livet. Klinikern kommer fortfarande att vara tillgänglig via intercom.

Under hela sessionerna, när varje scenario är slutfört, kommer patienterna att gå vidare till ett annat scenario, tills de framgångsrikt har genomfört alla scenarier, eller har beslutat att inte fortsätta med något specifikt scenario. Därefter kommer läkaren att använda karaktärer från karaktärsbiblioteket och skapa interaktiva situationer baserat på specifika behov hos varje patient. Terapi kommer att utföras utifrån principerna för konventionell exponeringsterapi. Under exponeringen kan vårdgivaren vara i samma rum, eller ett annat rum på kliniken, men kommer fortfarande att vara kopplad till patienten genom röst. När som helst, om nödnivån på grund av exponering bedöms vara för hög, kan både patienten och vårdgivaren pausa eller avsluta exponeringen.