Может ли виртуальная реальность вылечить опиоидную эпидемию?

Не каждая форма обезболивания поставляется в бутылке.

Хотя виртуальная реальность (VR) часто ассоциируется с играми и фильмами следующего поколения, она может оказать огромное влияние на обезболивание и борьбу с широко распространенной опиоидной зависимостью.

Врачи широко назначают опиоиды в качестве болеутоляющих средств. Обычные опиоиды включают морфин, кодеин, фентанил и оксиконтин, а также незаконный наркотик героин. Они вызывают сильную зависимость, и их более широкое использование и злоупотребление в последние годы побудило многих объявить «эпидемию опиоидов». Действительно, опиоидный кризис нанес опустошительный урон отдельным людям, семьям и сообществам. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), в среднем 115 американцев умирают каждый день от передозировки опиоидами (примерно 42 000 человек в год), и эта цифра продолжает расти.

Медицинское сообщество должно искать упреждающие способы борьбы с проблемой в ее источнике путем разработки альтернативных способов лечения боли.

Многие из предлагаемых решений опиоидной эпидемии носят реактивный характер — они реагируют на проблему посредством ряда вмешательств, таких как более активное участие сообщества и более эффективные методы лечения зависимости. Хотя эти стратегии, несомненно, ценны и крайне необходимы, медицинское сообщество также должно искать упреждающие способы борьбы с проблемой в ее источнике путем разработки альтернативных способов лечения боли.

В этой статье рассматривается терапия виртуальной реальностью как ключевая новая форма лечения боли. Хотя виртуальная реальность находится в зачаточном состоянии, она может дополнить или, возможно, заменить традиционные формы обезболивания, такие как опиоиды. Виртуальная терапия не только позволяет пациентам избежать вызывающих привыкание и потенциально смертельных побочных эффектов опиоидов, но и может оказаться более эффективным вариантом лечения как острой, так и хронической боли.

VR-терапия в теории и на практике

Идея терапии виртуальной реальностью восходит как минимум к 1993 году, когда Альберт «Скип» Риццо, директор по медицинской виртуальной реальности в Институте творческих технологий Университета Южной Калифорнии, предложил виртуальную реальность для лечения посттравматического стрессового расстройства (ПТСР). В 1996 году Дэвид Паттерсон и Хантер Хоффман, исследователи из Лаборатории технологий человеческого интерфейса Вашингтонского университета, разработали метод использования иммерсивных виртуальных сред для борьбы со случаями сильной боли.

По мере того, как гарнитуры становятся все более совершенными и доступными, у клиницистов будет больше возможностей для реализации своих идей виртуальной реальности в масштабе.

Хотя 1990-е годы были периодом творчества и прогресса для теоретических основ VR-терапии, технология VR еще не была достаточно развита, чтобы исследователи могли воплощать идеи в жизнь. Как отмечается в статье 2014 года в журнале Scientific American , «отсутствие практического оборудования» было и остается особенно серьезным препятствием для масштабирования решений виртуальной реальности в медицине. Однако такие компании, как Facebook и HTC, готовы изменить это, поскольку они вкладывают десятки миллиардов долларов в коммерциализацию виртуальной реальности и своих соответствующих VR-гарнитур Oculus Rift и Vive. По мере того, как гарнитуры становятся все более совершенными и доступными, у клиницистов будет больше возможностей для реализации своих идей виртуальной реальности в масштабе.

Исследования показали, что VR-терапия работает

За последние 20 лет многочисленные исследования показали, что приложения виртуальной реальности могут служить эффективными средствами обезболивания.

Хоффман и Паттерсон провели исследование в 2000 году, например, измеряя влияние VR на пациентов с ожогами во время их лечения. Они основывали свой эксперимент на том факте, что для этих пациентов «одних опиоидных анальгетиков часто бывает недостаточно» из-за сильной боли пациента во время лечения. Хоффман и Паттерсон утверждали, что опиоиды необходимо принимать в таких случаях острой боли. В каждом испытании — в одном участвовал 16-летний мужчина с «глубоким внезапным ожогом правой ноги», а в другом — 17-летний мужчина, треть тела которого была покрыта глубокими ожогами, — виртуальная реальность резко уменьшилась. перенесенная боль и уровень беспокойства во время лечения.

Несколько последующих исследований подтвердили эти результаты. В одном из таких исследований Паттерсон проверил использование VR в гипнозе на 13 разных пациентах. Результаты показали, что VR-терапия в сочетании с аудиогипнозом уменьшила боль на 22% больше, чем одна форма лечения в отдельности.

В недавнем систематическом обзоре предыдущих исследований, изучающих эффективность VR в лечении боли у жертв ожогов, исследователи обнаружили, что VR-терапия оказала положительное влияние в восьми из девяти случаев.

Хотя успех предыдущих исследований окончательно не доказывает эффективность терапии ВР в качестве полноценной замены опиоидам, кажется очевидным, что ВР следует рассматривать как многообещающую добавку.

Как отметили Хоффман и Паттерсон в 2000 году, традиционные лекарства часто не подходят для людей, испытывающих сильную боль. Опиоиды слишком часто приводят к зависимости и злоупотреблению. Хотя успех предыдущих исследований окончательно не доказывает эффективность терапии ВР в качестве полноценной замены опиоидам, кажется очевидным, что ВР следует рассматривать как многообещающую добавку. И в свете серьезности опиоидной эпидемии медицинское сообщество должно продолжать исследовать, сможет ли VR-терапия когда-нибудь послужить жизнеспособной заменой.

SnowWorld: лечение острой боли с помощью отвлечения внимания

Как выглядит VR-терапия?

Хотя в 1996 году технология еще не полностью соответствовала их идеям, Паттерсон и Хоффман применили теорию на практике в 2000 году, разработав приложение SnowWorld. Как говорит Хоффман, часть сильной боли, которую пациенты с ожогами испытывают во время лечения, является психологической и связана с ощущением повторного переживания травмы. SnowWorld был разработан, чтобы погружать жертв ожогов в среду, которая явно контрастирует с огнем, жарой и опытом получения ожогов. По словам Хоффмана, отвлекая пациентов через виртуальный мир, приложения виртуальной реальности, такие как SnowWorld, могут значительно уменьшить боль.

Когда пациенты с ожогами используют SnowWorld, они видят 360-градусный обзор ландшафта, полностью покрытого снегом, льдом и водой. Спускаясь по каньону, они стреляют снежками в пингвинов и снеговиков, сидящих на заснеженных гребнях. На заднем плане играет песня Пола Саймона «You Can Call Me Al». Окруженные со всех сторон изображениями, ассоциирующимися с прохладой, пользователи отвлекаются от своих ожогов и, по словам Хоффмана, испытывают на 50 процентов меньше боли во время лечения, чем в противном случае.

«Когда пациент проходит через болезненную процедуру и оказывается погруженным в виртуальный мир — SnowWorld — просто меньше внимания уделяется его боли».

«Логика обезболивания в виртуальной реальности заключается в том, что боль требует внимания», — сказал Хоффман на Всемирном форуме виртуальной реальности 2017 года. Хоффман и Паттерсон утверждают, что ВР-терапия в принципе аналогична механизму, объясняющему, почему пациенты чувствуют (или, по крайней мере, помнят) слабую боль под действием анестезии. Как говорит Паттерсон, «когда пациент проходит через болезненную процедуру и оказывается погруженным в виртуальный мир — SnowWorld — просто меньше внимания уделяется его боли».

SnowWorld стал желанным убежищем для сотен пациентов с ожогами. Один из таких пациентов, Эдгар Эрнандес — 16-летний парень, о котором рассказали в 2010 году « Аль-Джазира» и у которого ожоги на 80 процентах тела, — говорит, что SnowWorld отвлекает его от боли, которую он испытывает во время физиотерапии.

«Я чувствую меньше боли, когда играю в игру, меньше боли, чем раньше», — говорит Эрнандес. «Я чувствую, что нахожусь в месте, где есть снег, в другом мире».

SnowWorld оказал аналогичное влияние на старшего лейтенанта Сэмюэля Брауна, который получил серьезные ожоги после нападения на его «Хамви» в Афганистане. В профиле ScienCentral News за 2008 год Браун сказал, что SnowWorld отвлекает его от травм. «Некоторое время я провел в Колорадо, катаясь на лыжах, и… [SnowWorld] возвращает некоторые из этих воспоминаний», — сказал Браун.

Врачи Брауна также заметили ощутимые улучшения в его реабилитации благодаря использованию SnowWorld. «То, что мы увидели, было заметным улучшением диапазона движений, которого мы смогли достичь, и, что наиболее важно, повышенным уровнем комфорта», — сказал доктор Кристофер Маани, анестезиолог из Института хирургических исследований армии США.

SnowWorld оказал положительное влияние на сотни людей, но еще не получил широкого распространения по всей стране. Стоимость была одним из препятствий: оригинальная компьютерная система и индивидуальная гарнитура VR для SnowWorld стоили 90 000 долларов, как подробно описано в недавней статье, опубликованной Quartz (сегодня гарнитура Oculus Rift стоит примерно 400 долларов, но такая гарнитура может быть непригодна для использования). во время физиотерапии ожогового пациента, которая включает воду и, следовательно, потребовала от Хоффмана и Паттерсона разработки индивидуальной водостойкой системы).

Для Хоффмана масштабирование SnowWorld — одна из самых важных целей. «Что я вырезал для себя на всю оставшуюся жизнь, так это переход [SnowWorld] из исследовательского инструмента в клиническую практику, где он просто используется в качестве стандартного лечения», — сказал Хоффман в истории Al Jazeera .

С ростом экономической эффективности технологии VR цель Хоффмана может быть в пределах досягаемости.

Круто!: VR-терапия хронической боли

За последние два десятилетия были проведены существенные исследования, чтобы доказать эффективность приложений виртуальной реальности, таких как SnowWorld, в лечении острой боли. Тем не менее относительно мало исследований изучали, могут ли такие приложения оказывать аналогичное влияние на хроническую боль, которая затрагивает более 100 миллионов американцев и является причиной большей части потребления опиоидов, отпускаемых по рецепту.

«Виртуальные игры перевернут эту парадигму и высвободят силу игры, чтобы сделать нас здоровее».

Говард Роуз, генеральный директор VR-компании Firsthand Technology, и доктор Тед Джонс, клинический психолог боли из Института поведенческой медицины, сделали первые шаги в этой области. Роуз основала Firsthand, а затем запустила DeepStream VR, усилия, направленные на разработку приложений VR для здравоохранения, после работы с Хантером Хоффманом и Дэвидом Паттерсоном в лаборатории технологий человеческого интерфейса. Чтобы решить проблему хронической боли, компания Firsthand разработала приложение Cool!, игру, во многом похожую на SnowWorld. Пациенты, использующие Cool! прогуляйтесь по разнообразным местам в мире природы, от леса до заснеженного каньона, и стреляйте пузырями в различных существ по пути.

Как он намекнул в выступлении для TEDMED в 2014 году, Роуз считает, что приложения виртуальной реальности позволят здравоохранению и лечению перейти к модели, более ориентированной на пациента.

«Парадигма здравоохранения, ориентированная на врача, недостаточно использует нашу врожденную человеческую силу, чтобы выздоравливать самостоятельно или в первую очередь предотвращать болезни», — сказал Роуз. «Виртуальные игры перевернут эту парадигму и высвободят силу игры, чтобы сделать нас здоровее».

В недавнем интервью Роуз сказал, что, по его мнению, обычные обезболивающие во многих отношениях «неэффективны, как мы хотим». Что касается взаимосвязи между опиоидами и ВР, Роуз говорит, что ВР может выступать в качестве жизнеспособного дополнения к традиционным лекарствам. Однако Джонс пошел еще дальше, заявив, что виртуальная реальность в некоторых случаях может фактически заменить традиционные обезболивающие. «Иногда нужны таблетки, но иногда действительно нужны другие альтернативы. Люди могут терпеть гораздо больше боли, когда они отвлекаются», — говорит Джонс.

Первоначальные исследования подтвердили заявление Джонса. Исследование 2016 года, изучающее влияние Cool! на хроническую боль, обсуждавшееся в недавней статье Toptal Insights , показало, что приложение уменьшило боль на 60 процентов — вдвое больше, чем указано в недавней статье, опубликованной TNW, о которой обычно сообщают пользователи морфина. Кроме того, 100 процентов из 30 участников исследования «сообщили об уменьшении боли… между болью перед сеансом и болью во время сеанса».

Большая фармацевтика и виртуальная реальность

Опиоидная эпидемия продолжает сеять хаос как в финансовом плане, так и с точки зрения человеческих жизней. На фундаментальном уровне этот кризис общественного здравоохранения существует потому, что опиоиды являются наиболее широко производимой и распространенной формой обезболивания. Но по мере нарастания кризиса призывы к альтернативным формам обезболивания будут звучать громче.

Хотя фармацевтические компании, производящие опиоидные обезболивающие, могут, естественно, рассматривать такие альтернативы как конкурентную угрозу, вместо этого они должны взять на себя инициативу, чтобы помочь разработать и, следовательно, получить прибыль от этих новых форм обезболивания.

Крупные фармацевтические компании уже начали использовать виртуальную реальность в медицинских исследованиях. Pfizer, например, использует виртуальную реальность для «визуализации и виртуального исследования человеческого тела на молекулярном уровне» и анализа данных. Novartis аналогичным образом использует виртуальную реальность, чтобы помочь в разработке и открытии лекарств, поскольку исследователи могут физически «обходить» определенный белок, чтобы лучше понять, как он может взаимодействовать с данным лекарством.

Такие VR-приложения стимулируют разработку лекарств и инновации, но фармацевтические компании также могут преуспеть в том, чтобы рассматривать виртуальную реальность и инвестировать в нее не только как инструмент для открытия новых методов лечения, но и как важный новый метод лечения.

Имея миллиарды долларов в своих бюджетах на исследования и разработки, крупные фармацевтические компании могут вывести VR-терапию на новый уровень и стимулировать широкое клиническое внедрение.