При отсутствии каких-либо дегенеративных отклонений, испытуемый сможет легко сохранить баланс. Если ориентация у испытуемого будет потеряна или же он упадет, то это говорит о наличии дегенеративных заболеваний, отмечается в Science Daily.
Благодаря данному исследованию, можно проводить раннюю диагностику болезни Паркинсона, развитие которого может начаться в возрасте 30 лет, а видимые признаки проявляются спустя 20 лет. Подобная разработка российских ученых позволит в дальнейшем проводить диагностики и других дегенеративных заболеваний.
3 ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ЛЕЧЕНИЯ БОЛИ С ПОМОЩЬЮ ВР
3.1 Обзор игры «Снежный Мир»
Человеческий мозг можно охарактеризовать, как некий компьютер со своей операционной системой. Любые изменения в организме непосредственно передаются биоэлектрическим импульсом прямо в мозг, что побуждает его реагировать. Приглушение импульса, способствует тому, что человек теряет чувствительность к какой-либо боли, даже если боль будет вызвана от воздействия высокой температуры.
Отношение к одной и той же боли влияет на ее восприятие. Для мозга свойственно обрабатывать ту информацию, которая существенна в данный промежуток времени, и на которой происходит основная концентрация внимания. Погружение в виртуальную реальность заставляет фокусировать внимание пользователя на самой игре. Благодаря этому внимание мозга переключается на действия, которое совершаются в виртуальном мире, и болевые ощущения уходят на задний план.
Внимание человека можно описать как луч прожектора, выхватывающий из мрака лишь малый участок пространства. При привлечении человеческого внимания к объектам виртуального мира, боль будет представлять собой лишь незначительное беспокойство, способное немного отвлекать человека от взаимодействия с виртуальным пространством.
Технологии виртуальной реальности эффективно могут проводить терапии по устранению боли. Широкое применение на сегодняшний день имеет терапии людей с серьезными ожогами [11]. Ожоговые больные испытывают боль на протяжении длительного времени и иногда целыми днями. В связи с этим Вашингтонский университет создал игру на основе виртуальной реальности, называемую «Снежный Мир», имитирующую холод.
Больные с сильнейшими ожогами переносят мучительную боль, которая не поддается снятию анальгетиков. Перевязки являются наиболее тяжелым испытанием для них.
Игра «Снежный Мир» погружает больного в виртуальное ледяное пространство с пингвинами и снеговиками, пока происходит процесс перевязки. В игре человеку предоставляется возможность бросаться снежками в пингвинов и слушать расслабляющую музыку Пола Саймона. В это же время тело больного подвергается болезненным процедурам, например, чистка и перевязка ран, обрабатывание ожогов.
Представление игры примитивно, но этот фактор не мешает больному концентрироваться на ней и забывать о боли.
В 2011 году на основе игры «SnowWorld» было проведено исследование, в котором принимали участие солдаты с ожогами, вызванными взрывами. Результаты показали, что игра является эффективнее морфина. В процессе игры испытуемые в три раза реже зацикливались на болезненных ощущениях, в связи с задействованным психологическим фактором. Согласно статистике пациенты с ожогами тратили лишь 22% на размышления о боли, вместо 76% [12].
3.2 Исследования в Техническом университете Чалмерса
Статистика показывает, что высокий процент людей, подвергшиеся операциям по ампутации конечностей, испытывают боль в ней, как если бы эта часть тела по-прежнему имелась. Подобная фантомная боль проявляется из-за того, что отдел головного мозга, отвечающих за движения конечностей, продолжает «считать», что конечность находится на месте и «проецирует» боль в отсутствующую часть тела.
Фантомные боли почти не подвергаются излечению, однако исследование, проведенное в Техническом университете Чалмерса, предлагает использовать технологии виртуальной реальности и игр в качестве альтернативы для лечения этих зон головного мозга. Уровень дискомфорта, при использовании данного метода лечения, заметно снизился у пациентов.
Предыдущими попытками в области лечения фантомной боли были репликации сенсорных ощущений через искусственную конечность, то есть проводилась зеркальная терапия, когда фантомная конечность заменялась зеркальным отражением реальной конечности [13].
Система виртуальной реальности также применяет эту методику, но только с более сложным типом зеркальной терапии. Использование технологий виртуальной реальности эффективно работает только при лечении односторонней фантомной боли, когда ампутирована одна конечность.
Ученые из шведского Технического университета Чалмерса стремятся уничтожить эти ограничения и применить метод лечения виртуальной реальностью, при котором микроэлектрические сигналы будут управлять фантомной конечностью на экране, сигналы будут подаваться от мышц в том, месте, где реальная конечность была ампутирована [14].
Сенсоры будут подсоединяться к мышцам пациента вокруг ампутированной конечности, и считывать электрические сигналы, подаваемые мозгом. При подаче мозгом команды сделать что-либо несуществующей конечностью, сигнал автоматически считывается, и отображается на экране монитора в виде виртуальной руки, выполняющей заданную команду. С помощью данного метода, участки мозга, отвечающие за управление ампутированной конечностью, активируются.
Эксперимент проводился на гоночном симуляторе, в котором управление автомобилем осуществлялось с помощью фантомной конечности, а точнее биотоком мышц, к которым подсоединили провода. Стоит отметить, что испытуемый, страдающий фантомной болью на протяжении 48 лет, и на которого не действовала обычная методика зеркальной терапии, за время проведения эксперимента смог почти полностью избавиться от боли.
Подобная методика терапии, позволяет человеку чувствовать облегчение, которого не было при других видах лечения фантомной боли.
3.3 Обоснование выбора направления исследования
Рассмотренные выше методы лечения и подавления боли, с помощью технологий виртуальной реальности, на сегодняшний момент лишь начали свое развитие и имеют узкий круг диагностирования.
Так, описанные ранее исследования, предоставляют нам достоверные результаты того, что технологии виртуальной реальности эффективно справляются с подавлением ожоговой и фантомной боли. Однако отсутствуют исследования в лечение хронической, острой, послеоперационной и других разновидностей боли.
В связи с этим, совместно с отделением клинической неврологии и клинической лингвистики университетской клиники Казани, будут проведены исследования лечения иных видов боли.
Суть исследования заключается в том, что на базе готовых игр, адаптированных под виртуальную реальность, будут проведены эксперименты на пациентах, страдающих заболеваниями разного спектра и испытывающие определенные виды боли.
Подобное исследование позволит выявить заболевания, наиболее хорошо поддающиеся лечению, с помощью технологий виртуальной реальности, а также определит наиболее оптимальный тип используемой игры, подходящих для подавления боли большинству испытуемых. Перед нами, как исследователями, стоит проблема того, что отсутствует единый игровой терапевтический контент. Проведенное исследование предоставит наиболее четкую картину того, какое будущее ожидает технологию виртуальной реальности в лечебно-диагностическом процессе.
4 ОПИСАНИЕ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1 Виды исследуемых болей
Характеристики боли при разных заболеваниях и состояниях различны. Отличия встречаются и среди людей, которые болеют, но, несмотря на это, описание своих ощущений при различных состояниях сходится у всех.
Существует два типа болевых ощущений: острые боли, отличающиеся относительной кратковременностью и связанные с повреждением тканей. А также хронические боли, которые проявляются на протяжении периода восстановления тканей.
В исследовании примут участия следующие виды болей:
- Тазовая боль; Хронические боли; Боли, возникающие при проведении медицинских процедур.
Лечение данного типа боли у женщин является сложным, комплексным и длительным процессом. Множественные этиологии и патогенез заболевания, длительность и характер лечения определяется сугубо индивидуальными подходами к выбору методик лечения. Существует множество различных направлений для проведения комплексной программы лечения.
Одним из методов лечения является психологическое расслабление, которое нормализует нервно-психическое состояние и снижает интенсивность болевых ощущений.
Хроническая боль обусловлена продолжительными ощущениями боли, возникающими при наличии длительно текущих и не разрешающихся заболеваний. Любая незначительная боль начинает проявляться как выраженная. Таким образом, идентифицируемый физический процесс является источником боли.Одним из методов лечения хронической боли является психологический метод. Поведенческая терапия способствует устранению функциональных расстройств даже на фоне устойчивого болевого синдрома, подобная терапия позволяет больному уменьшать и управлять болью, внимание концентрируется не на боли, а на практикуемые виды активности. Методы управления мысленными образами погружают в спокойствие и комфорт.
При проведении медицинских процедур зачастую пациент может испытывать определенный дискомфорт и боль, часто это встречается у детей. Для подавления боли при процедурах следует переносить свое внимание с боли, на что-то другое.4.2 Технические средства для проведения исследования
Для проведения исследования необходимо следующее оборудование:
- шлем виртуальной реальности Oculus Rift; игры, адаптированные под виртуальную реальность; персональный компьютер с операционной системой Windows; смартфон.
Необходимые характеристики смартфона:
- Операционная система. Смартфон на OS Android 4.1 и выше, iOS 6.0 и выше (iPhone 4 и выше) или OS Windows Phone 7.0 и выше; Ширина смартфона не должна превышать 80 мм; Датчики. Смартфон должен быть оснащен следующими датчиками: гироскоп, акселерометр, магнитометр (цифровой компас), GPS-позиционирование.
Перечень используемых игр:
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 |
