虛擬現實可以治愈阿片類藥物的流行嗎?
已發表: 2022-03-11並非每種形式的止痛藥都裝在瓶子裡。
儘管虛擬現實 (VR) 通常與下一代遊戲和電影相關聯,但它必將對疼痛管理領域和對抗廣泛的阿片類藥物成癮產生巨大影響。
醫生廣泛開具阿片類藥物作為止痛藥。 常見的阿片類藥物包括嗎啡、可待因、芬太尼和羥考酮,以及非法毒品海洛因。 它們具有高度成癮性,近年來它們的使用和濫用增加促使許多人宣布“阿片類藥物流行病”。 事實上,阿片類藥物危機給個人、家庭和社區造成了毀滅性的損失。 根據疾病控制和預防中心 (CDC) 的數據,平均每天有 115 名美國人死於阿片類藥物過量(每年大約 42,000 人),而且這個數字還在繼續上升。
醫學界必須通過開發治療疼痛的替代方法來尋求積極主動的方法從源頭上解決問題。
許多針對阿片類藥物流行的提議解決方案都是反應性的——它們通過一系列干預措施來應對這個問題,例如更多的社區參與和更有效的成癮治療。 雖然這些策略無疑是有價值和迫切需要的,但醫學界還必須通過開發治療疼痛的替代方法來尋求積極主動的方法,從源頭上解決問題。
本文探討了虛擬現實療法作為疼痛管理的一種重要新興形式。 儘管處於起步階段,虛擬現實有可能補充或替代傳統的緩解疼痛形式,例如阿片類藥物。 VR 療法不僅可以讓患者避免阿片類藥物上癮且可能致命的副作用,而且它實際上可以證明在急性和慢性疼痛的情況下是一種更有效的治療選擇。
理論與實踐中的 VR 治療
虛擬現實療法的想法至少可以追溯到 1993 年,當時南加州大學創意技術研究所醫學虛擬現實主任 Albert “Skip” Rizzo 提出將 VR 作為一種治療創傷後應激障礙 (PTSD) 的方法。 1996 年,華盛頓大學人機界面技術實驗室的研究人員 David Patterson 和 Hunter Hoffman 開發了一種使用沉浸式虛擬環境來對抗極度疼痛的方法。
隨著頭顯變得更先進和更實惠,臨床醫生將有更大的能力將他們的 VR 想法大規模付諸實踐。
儘管 1990 年代是 VR 治療理論基礎的創造性和進步時期,但 VR 技術還不夠先進,研究人員無法將想法轉化為實踐。 正如《科學美國人》2014 年的一篇文章所指出的那樣,“缺乏實用硬件”一直是——並將繼續存在——成為在醫學領域擴展虛擬現實解決方案的一個特別重要的障礙。 然而,Facebook 和 HTC 等公司正準備改變這種狀況,因為它們投入數百億美元將虛擬現實及其各自的 VR 頭戴設備 Oculus Rift 和 Vive 商業化。 隨著頭顯變得更先進和更實惠,臨床醫生將有更大的能力將他們的 VR 想法大規模付諸實踐。
研究表明 VR 療法有效
在過去的 20 年中,大量研究表明,虛擬現實應用程序可以作為有效的鎮痛工具。
例如,霍夫曼和帕特森在 2000 年進行了一項研究,測量 VR 在燒傷患者接受治療時可能對他們產生的影響。 他們的實驗基於這樣一個事實,即對於這些患者,“單用阿片類鎮痛劑通常是不夠的”,因為患者在治療期間的疼痛程度非常嚴重。 霍夫曼和帕特森認為,阿片類藥物必須在這種急性疼痛病例中得到補充。 在每項試驗中——一個涉及一名 16 歲男性“右腿有深度閃光燒傷”,另一個涉及一名 17 歲男性,他的身體三分之一被深度燒傷——虛擬現實顯著降低治療期間經歷的疼痛和焦慮程度。
隨後的幾項研究進一步證實了這些結果。 在一項這樣的研究中,帕特森對 13 名不同的患者測試了 VR 在催眠中的使用。 結果表明,VR 療法與音頻催眠相結合,比單獨一種治療形式的疼痛減輕了 22%。
在最近對先前研究的系統評價中,研究人員檢查了 VR 在燒傷患者疼痛管理中的有效性,研究人員發現 VR 療法對 9 個病例中有 8 個產生了積極影響。
雖然先前研究的成功並不能明確證明 VR 療法作為阿片類藥物的全面替代品的功效,但很明顯,VR 應該被視為一種有前途的補充劑。
正如 Hoffman 和 Patterson 在 2000 年指出的那樣,傳統藥物通常不足以治療極度疼痛的人。 阿片類藥物常常導致成癮和濫用。 雖然先前研究的成功並不能明確證明 VR 療法作為阿片類藥物的全面替代品的功效,但很明顯,VR 應該被視為一種有前途的補充劑。 鑑於阿片類藥物流行的嚴重性,醫學界必須繼續調查 VR 療法是否有朝一日可以作為一種可行的替代品。
雪世界:通過分心治療急性疼痛
VR療法是什麼樣的?
儘管技術在 1996 年還沒有完全趕上他們的想法,但隨著應用程序 SnowWorld 的開發,帕特森和霍夫曼在 2000 年將理論付諸實踐。 正如霍夫曼所說,燒傷患者在治療期間經歷的部分極度疼痛是心理上的,源於重溫創傷的感覺。 SnowWorld 旨在讓燒傷患者沉浸在一個明顯對比火、熱和被燒傷經歷的環境中。 霍夫曼說,在通過虛擬世界分散患者的注意力時,像 SnowWorld 這樣的 VR 應用程序可以顯著減輕疼痛。
當燒傷患者使用 SnowWorld 時,他們可以 360 度全方位欣賞完全被雪、冰和水覆蓋的景觀。 他們漂浮在峽谷中,向企鵝和雪人射雪球,這些雪人棲息在白雪皚皚的山脊上。 Paul Simon 的歌曲“You Can Call Me Al”在背景中播放。 Hoffman 說,四周都被暗示著涼爽的圖像所包圍,用戶將注意力從燒傷上移開,並且,霍夫曼說,治療期間的疼痛比其他情況少 50%。
“當患者經歷痛苦的手術時,他們發現自己沉浸在虛擬世界 - 雪世界 - 很少關注他們的痛苦。”
“VR 鎮痛背後的邏輯是疼痛需要關注,”霍夫曼在 2017 年世界 VR 論壇上說。 Hoffman 和 Patterson 認為,VR 療法在原理上類似於解釋為什麼患者在麻醉影響下感覺(或至少記得)輕微疼痛的機制。 正如 Patterson 所說,“當患者經歷痛苦的手術時,他們發現自己沉浸在虛擬世界 - 雪世界 - 很少有人關注他們的痛苦。”

雪世界已成為數百名燒傷患者的歡迎避難所。 其中一位患者埃德加·埃爾南德斯 (Edgar Hernandez) 是 2010 年被半島電視台 ( Al Jazeera ) 報導的 16 歲患者,他全身 80% 的部位都被燒傷了——他說,雪世界讓他的注意力從物理治療期間的疼痛中解脫出來。
“當我玩遊戲時,我感到的疼痛減輕了,比以前少了,”埃爾南德斯說。 “我覺得我在一個有雪的地方,另一個世界。”
雪世界對塞繆爾布朗中尉產生了類似的影響,他的悍馬在阿富汗遭到襲擊後嚴重燒傷。 在ScienCentral News 2008 年的一篇文章中,布朗說雪世界分散了他對受傷的注意力。 “我在科羅拉多滑雪長大了一些時間,並且……[SnowWorld] 帶回了一些回憶,”布朗說。
布朗的醫生也觀察到通過使用雪世界他的康復有明顯改善。 “我們看到的是我們能夠實現的運動範圍顯著改善,最重要的是,舒適度的提高,”美國陸軍外科研究所麻醉師 Christopher Maani 博士說。
雪世界對數百人產生了積極影響,但尚未在全國范圍內廣泛採用。 成本一直是一個障礙,為 SnowWorld 提供動力的原始計算機系統和定制的 VR 頭戴設備售價為 90,000 美元,正如Quartz最近發表的一篇文章所詳述(今天,Oculus Rift 頭戴設備的價格約為 400 美元,但這樣的頭戴設備可能無法使用在燒傷患者的物理治療過程中,這涉及到水,因此需要 Hoffman 和 Patterson 設計一個定制的防水系統)。
對於 Hoffman 來說,擴展 SnowWorld 是他最重要的目標之一。 霍夫曼在半島電視台的報導中說:“我在餘生中為我所做的就是將 [SnowWorld] 從研究工具轉變為臨床實踐,在那裡它只是用作標準護理。”
隨著虛擬現實技術的成本效益越來越高,霍夫曼的目標可能觸手可及。
酷!:慢性疼痛的 VR 療法
在過去的二十年裡,大量研究已經證明了像 SnowWorld 這樣的 VR 應用在治療急性疼痛方面的功效。 然而,相對較少的研究調查了此類應用是否可能對慢性疼痛產生類似的影響,慢性疼痛影響了超過 1 億美國人,並推動了大多數處方阿片類藥物的消費。
“VR 遊戲將顛覆這種模式,釋放遊戲的力量,讓我們更健康。”
VR 公司 Firsthand Technology 的 CEO Howard Rose 和行為醫學研究所的臨床疼痛心理學家 Ted Jones 博士已經在這一領域邁出了一些初步的步伐。 在與人機界面技術實驗室的 Hunter Hoffman 和 David Patterson 合作後,Rose 創立了 Firsthand,後來又推出了 DeepStream VR,致力於開發 VR 醫療保健應用程序。 為了解決慢性疼痛的問題,Firsthand 開發了應用程序 Cool!,這是一款在許多方面與 SnowWorld 相似的遊戲。 使用 Cool! 的患者穿越自然界的各種環境,從森林到白雪皚皚的峽谷,沿途向各種生物發射泡泡。
正如他在 2014 年 TEDMED 的一次演講中所暗示的那樣,Rose 相信 VR 應用將使醫療保健和康復轉向更加以患者為中心的模式。
“以醫生為中心的醫療保健範式沒有充分利用我們與生俱來的能力來自行恢復或首先預防疾病,”羅斯說。 “VR 遊戲將顛覆這種模式,釋放遊戲的力量,讓我們更健康。”
在最近的一次採訪中,羅斯說他認為傳統的止痛藥在很多方面“都沒有達到我們希望它們做的效果”。 關於阿片類藥物與 VR 之間的關係,Rose 表示 VR 可以作為傳統藥物的可行補充。 然而,瓊斯更進一步說,在某些情況下,VR 可以真正取代傳統的止痛藥。 “有時需要藥片,但有時,你真的需要其他替代品。 當他們分心時,人們可以忍受更多的痛苦,”瓊斯說。
初步研究支持瓊斯的說法。 Toptal Insights最近的一篇文章中討論了 Cool! 對慢性疼痛的影響的 2016 年研究發現,該應用程序將疼痛減少了 60%——是 TNW 最近發表的一篇文章中指出的嗎啡用戶普遍報告的百分比的兩倍。 此外,該研究的 30 名參與者中有 100% 的人“報告說疼痛減輕了……在會前疼痛和會期疼痛之間”。
大型製藥公司和虛擬現實
阿片類藥物的流行繼續在經濟上和人類生活方面造成嚴重破壞。 從根本上說,這種公共衛生危機的存在是因為阿片類藥物是最廣泛生產和傳播的疼痛管理形式。 但隨著危機的加劇,對替代疼痛管理形式的呼聲將越來越高。
雖然生產阿片類止痛藥的製藥公司可能自然地將此類替代品視為競爭威脅,但他們應該主動幫助開發這些新形式的疼痛管理並因此從中獲利。
大型製藥公司已經開始在醫學研究中使用 VR。 例如,輝瑞公司使用 VR 來“在分子水平上可視化和虛擬探索人體”並分析數據。 諾華同樣使用 VR 來幫助藥物設計和發現,因為研究人員可以在物理上“四處走動”給定的蛋白質,以更好地了解它如何與給定的藥物相互作用。
此類 VR 應用正在推動藥物開發和創新,但製藥公司也可以很好地將 VR 視為發現新療法的工具,並將其視為一種重要的新療法。
憑藉數十億美元的研發預算,大型製藥公司可以將 VR 療法推向新的高度,並推動廣泛的臨床應用。