Schmerzlinderung durch VR-Technologie

Einleitung

Virtuelle Realität kurz VR, ist eine sehr fortschrittliche Technologie eine Integration von Informatik, Robotik, Instrumentierung, Multimedia, Sensoren, Optik, 3D-Technologie usw. Jede Technologie, die sich zu VR zusammenfügt, ist selbst sehr hoch entwickelt und hochtechnologisch. VR ist eine leistungsstarke Benutzeroberflächentechnologie. Diese gegenwärtige Technologie erfordert nicht einmal die physische Anwesenheit einer Person. Informationen sind wichtig und diese vielversprechende Technologie bietet die beste Möglichkeit, sie zu visualisieren und dem Benutzer die direkte Interaktion damit zu ermöglichen.

VR hat seine vollständigen Anwendungen in Branchen wie Automobil und Luftfahrt. Die Implementierungen wurden nun auf Bereiche wie Bildung und Medizin ausgeweitet. Im Bildungsbereich hat sich die gegenseitige Telexistenz herausgebildet, die die Konvergenz von VR und Robotik darstellt. In der Medizin wurden sehr fortschrittliche Software für Patienten entwickelt, um eine wachsende Anzahl von schmerzhaften Eingriffen wie Wundversorgung von Verbrennungspatienten, endoskopische Therapie nach Single Event Multilevel Surgery (SEMLS) bei Zerebralparese, Zahnschmerzen und Angstzuständen sowie Schmerzen / Angstzuständen während Injektionen zu behandeln. VR wird auch verwendet, um Phobien wie Spinnenphobien zu überwinden. zur Behandlung verschiedener Angststörungen wie posttraumatischer Belastungsstörung (PTBS) und bei der Entwicklung künstlicher Gliedmaßen.

Virtuelle Realität

Nach dem American Heritage Dictionary bedeutet virtuell im Wesentlichen oder in der Wirkung vorhanden wenn auch nicht in tatsächlicher oder form .

VR ist eine computergenerierte, mehrdimensionale sensorische, künstliche Umgebung, die Benutzer mithilfe von Interferenzwerkzeugen erleben, die es ihnen ermöglichen, in die neue Umgebung einzutauchen, darin zu navigieren und mit Objekten und Charakteren in der Umgebung zu interagieren.

Wir leben in einer Welt, deren Eigenschaften wir durch langjährige Vertrautheit gut kennengelernt haben. Ein an einen digitalen Computer angeschlossenes Display gibt uns die Möglichkeit, uns mit Konzepten vertraut zu machen, die in der physischen Welt nicht realisierbar sind. Es ist ein Spiegelbild einer mathematischen Welt. Die ultimative Anzeige ist ein Raum, in dem ein Computer die Existenz von Materie kontrollieren kann. Die Haupttugend der virtuellen Realität ist die Fähigkeit, den Benutzern das Gefühl zu vermitteln, sich an einem anderen Ort zu befinden, was ipso facto in einem medizinischen Umfeld von großem Wert ist.

VR kann auf Basis der Displaytechnologie in folgende Typen eingeteilt werden:

  • Abenteuerspiele.
  • Desktop.
  • Projiziert.
  • Semi-immersiv.
  • Immersiv.

Anwendungen von VR

Die Felder, in denen VR implementiert wurde, sind nachfolgend zusammengefasst :

  • Bildung und Konferenzen.
  • Simulatoren für zivile und militärische Ausbildung.
  • Wirtschaftliche und wissenschaftliche Visualisierung.
  • Architektur, Design, Prototyping (Forschung und Industrie).
  • Kunst und Freizeit.
  • Chirurgie und Rehabilitation.
  • Telexistenz, Tele-Immersion und immersive virtuelle 3D-Umgebungen (IVR).
  • SnowWorld, SpiderWorld, ChocolateWorld, SuperSnowWorld.

Schmerz und seine Heilung

In dieser Welt leiden Menschen unter verschiedenen Arten von Schmerzen. Gibt es einen Unterschied zwischen Schmerz und Schmerz? Ja da ist. Alle Schmerzen sind Schmerzen, aber alle Schmerzen sind keine Schmerzen. Ein gestörtes Gefühl, das Leiden oder Leiden verursacht, wird als Schmerz bezeichnet. Schmerz ist ein konstanter oder fester Schmerz, der einen dummen bis schweren Charakter haben kann.

Schmerzen können nach verschiedenen Kriterien wie schnell und langsam oder überwiesen und viszeral klassifiziert werden. Schneller Schmerz tritt innerhalb von 0,1 Sekunden auf, wenn ein Schmerzreiz angewendet wird, der über Typ-Ad-Schmerzfasern übertragen wird. Langsame Schmerzen beginnen erst nach einer Sekunde oder länger und nehmen dann über einen Zeitraum von vielen Sekunden oder sogar Minuten langsam zu. Sie werden durch Fasern des Typs C übertragen. Schneller Schmerz hat viele alternative Namen, wie scharfer Schmerz, Stechen Schmerz, akuter Schmerz, elektrischer Schmerz usw. Er wird durch Nadelstiche verursacht, die mit einem Messer geschnitten werden, wenn die Haut sticht Elektroschock usw. ausgesetzt. Es ist nicht in tieferen Geweben des Körpers zu spüren. Langsamer Schmerz ist auch bekannt als brennender Schmerz, schmerzender Schmerz, pochender Schmerz, Übelkeit und chronischer Schmerz . Es ist mit Gewebezerstörung verbunden. zB: – Verbrennungsschmerz. Es kann unerträglich werden, was zu anhaltendem, unerträglichem Leiden führen kann und sowohl in der Haut als auch in inneren Geweben oder Organen auftreten kann.

Schmerzhafte Läsionen von Muskeln oder Eingeweiden, die Schmerzen in der darüber liegenden Haut oder im entfernten Hautbereich hervorrufen, werden als verwiesener Schmerz bezeichnet und durch afferente Schmerzfasern übertragen. Da diese schmerzhaften Empfindungen nicht vom betroffenen Viskus, sondern von der Körperoberfläche ausgehen, spricht man auch von pseudoviszeralem Schmerz . ZB: Schmerzen im rechten Spatel aufgrund von Erkrankungen der Gallenblase, Kopfschmerzen usw. Schmerz tragende Impulse, die von Bauchorganen aufgrund einer übermäßigen Kontraktion der Muskulatur ausgehen, werden als viszeraler Schmerz bezeichnet und afferent übertragen Fasern und sympathische Nerven. zB: -Pankreasschmerzen. Viszerale Schmerzimpulse, die durch Dehnung der Hohlorgane oder Entzündung der sich entwickelnden Membranen (wie Peritoneum) entstehen, werden von somatischen Afferenzen übertragen.

Schmerzen sind auch durch das Organ bekannt, in dem sie auftreten. zB: – Kopfschmerz; Schmerzen bei bauchkrampfhaften Schmerzen; Krämpfe bei unwillkürlichen muskelkolischen Schmerzen; Schmerz in Arm-Arm-Schmerz; Schmerzen im Rücken Rückenschmerzen; Schmerzen im Bein-Bein-Schmerz. Die Art dieser Schmerzen kann von stumpf oder mild bis akut oder schwer oder qualvoll oder chronisch sein.

Es sind 5 Regionen des Gehirns bekannt, die an der Wahrnehmung von Schmerz beteiligt sind: der Thalamus, die Insula, der primäre und sekundäre somatosensorische Kortex (SS1 und SS2) und die affektive Teilung des vorderen Cingulats Kortex (ACC). Es sind diese 5 Bereiche, die laut fMRI-Scans einen starken Anstieg der schmerzbezogenen Aktivität melden.

Patienten mit physiologischen und / oder psychischen Schmerzen können mit Analgetika wie Ibuprofen, Paracetamol, Morphin, Pethidin, Phenytoin, Amitriptylin usw. behandelt werden. Musik hören, Yoga machen und nicht zuletzt mit Virtual Realität sind die neuen Wege der Erleichterung. Die Dosierung von Analgetika ist durch Nebenwirkungen wie Übelkeit, Verstopfung, Appetitstörungen, Schlafstörungen usw. begrenzt. Patienten, insbesondere mit Verbrennungen, berichten von starken bis qualvollen Schmerzen, die mit diesen Analgetika nur in begrenztem Umfang gelindert werden können. Zur weiteren Schmerzbekämpfung müssen andere Methoden angewendet werden, unter denen VR sehr vielversprechend ist.

Schmerz hat eine starke psychologische Komponente. Die Intensität des Schmerzes wird durch das, was der Patient denkt, interpretiert. Der gleiche Schmerz kann durch Ängste und Erwartungen verstärkt und andererseits durch traditionelle Ablenkung gelindert werden. So können Verbrennungspatienten, die von starken bis qualvollen Schmerzen berichten, jetzt mental in eine immersive virtuelle Welt entkommen, was dazu beitragen kann, ihr Schmerzempfinden zu verringern.

SnowWorld ist die erste auf die virtuelle Welt zugeschnittene Software / Hardware für Verbrennungspatienten. Die Patienten tragen einen VR-Helm, der ihnen die Sicht auf die Brandwundversorgung versperrt. Da Patienten häufig berichten, dass sie während der Wundversorgung ihr ursprüngliches Verbrennungserlebnis wiedererlebt haben, wurde in SnowWorld eine Gletscherlandschaft entworfen, um das Feuer zu löschen. Die Patienten schweben während schwerer Verbrennungswundenversorgungen oder Physiotherapie-Sitzungen durch eine virtuelle 3-D-Schlucht mit einem Fluss und einem kalten Wasserfall. Mit dem Ziel, den Blick auf den Kopf zu lenken, schießen die Patienten Schneebälle auf arktische Gestalten wie Schneemänner, Iglus und Pinguine oder auf Roboter. Wenn die Schneemänner und Iglus vom Schneeball getroffen werden, verschwinden sie in einem Puder, die Pinguine drehen sich mit einem Quacksalber um und Roboter explodieren mit 3D-Animationen und Soundeffekten und brechen zu einem Haufen Metall zusammen.

Neuronale Korrelate der VR-Analgesie

Bei der fMRT-Untersuchung des Gehirns wurde beobachtet, dass bei der schmerzbedingten Gehirnaktivität in den 5 Regionen Das interessierende Gehirn (SS1, SS2, ACC, Insula und Thalamus) zeigte große Reduktionen, dh 50% bis 97%, abhängig von dem in SnowWorld beobachteten neuronalen Bereich. Eine solche bemerkenswerte Schmerzreduktion wurde in diesen 5 Regionen des Gehirns durch VR-Analgesie im Vergleich zu keiner VR beobachtet. VR verändert die Art und Weise, wie die Patienten & # 39; Gehirne verarbeiten eingehende nozizeptive Signale.

Wenn ein Gehirnzentrum aktiviert wird, steigt die Durchblutung des Gebiets schnell an. Die Zunahme der Zirkulation bringt eine Zunahme des Sauerstoffs mit sich. fMRI erkennt durch Nachweis von sauerstoffhaltigem Hämoglobin einen Anstieg des Blutflusses in Bereichen mit erhöhter neuronaler Aktivität. Spuren neuronaler Aktivität sind mit dem anaeroben Hirnstoffwechsel verbunden. Ein erhöhter Oxyhämoglobingehalt an den Stellen mit erhöhter neuronaler Aktivität erzeugt somit ein erhöhtes Signal, das interpretiert werden kann, um die durch den viszeralen Stimulus aktivierten Strukturen zu zeigen.

Schmerz erfordert bewusste Aufmerksamkeit, die wie ein Scheinwerferlicht wirkt. Die menschliche Aufmerksamkeit wird mit einem Scheinwerfer verglichen, der einige Informationen zum Verarbeiten auswählt und alles andere ignoriert, da die Anzahl der Informationsquellen, die gleichzeitig verarbeitet werden können, begrenzt ist. VR wirkt als starkes nichtpharmakologisches Analgetikum, indem es das Gehirn von der Verarbeitung von Schmerzsignalen aus dem Körper ablenkt und ihnen weniger Aufmerksamkeit schenkt. Mehr Ablenkung bedeutet weniger Schmerzen. Indem VR eine Person in eine andere Welt zieht, lenkt es die bewusste Aufmerksamkeit von der Verarbeitung von Schmerzsignalen ab und verbringt viel weniger Zeit damit, über ihre Schmerzen während der Wundversorgung nachzudenken.

Fazit

VR spielt bisher eine dramatische Rolle in der Automobil- und Luftfahrtindustrie. Da in diesen Branchen Software für VR speziell entwickelt wurde, werden sie nicht veröffentlicht. Die genauen Details der Prozeduren und der Funktionsweise von VR sind nicht gut bekannt. Laborarbeit von VR ist nicht ausreichend. Aufgrund der geringeren Forschung zu dieser vielversprechenden Technologie werden weniger Artikel und Forschungen veröffentlicht, die nur eine allgemeine Darstellung geben.

Obwohl sich die VR-Technologie in jedem Bereich als hervorragend erweist, ist sie nicht sehr beliebt. Der Grund für diesen Nachteil von VR ist, dass das Setup sehr teuer ist. Wenn die Kosten für das VR-Setup auf einen erschwinglichen Preis sinken, werden die Anwendungen auf eine größere Anzahl von Bereichen ausgeweitet. Mehr Patienten werden sich für die VR-Technologie interessieren. In den nächsten 5 Jahren wird die VR-Technologie drahtlos und der Patient muss nicht an einen Computer angebunden werden, damit er zu Hause behandelt werden kann. Wenn die drahtlose VR-Technologie auch für die breite Masse zu einem erschwinglichen Preis verfügbar wird, können wir uns vorstellen, dass Menschen eine VR-Station zu Hause haben und über eine Telepräsenz mit einem Therapeuten verbunden sind, so wie derzeit jeder ein oder mehrere Mobiltelefone in seinem / ihre Tasche (n).



Source by Khushbu Arora Kamra

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