Mało jest tak bliskich każdemu człowiekowi zjawisk jak ból. Czy jako społeczeństwo dużo wiemy na jego temat?
Powszechnie uważa się, że ból jest obiektywnym doznaniem z ciała, ale w rzeczywistości to skomplikowany i wielopoziomowy proces. Składają się na niego zarówno czynniki fizjologiczne, jak i psychologiczne. Te pierwsze związane są z receptorami bólu (tzw. nocyceptorami), przewodzeniem sygnałów bólowych do mózgu, a później z ich odbiorem i przetwarzaniem w ośrodkowym układzie nerwowym. Równocześnie występuje szereg czynników psychologicznych, takich jak doświadczenia, emocje, podejście do bólu czy stres.
Jak wyglądały początki twoich badań nad bólem?
Od ponad 20 lat było wiadomo, że VR (ang. virtual reality, wirtualna rzeczywistość – red.) jest pomocny w terapii bólu – pierwsze badania na ten temat prowadzone były jeszcze w latach dziewięćdziesiątych. Pytania o to, co dokładnie w wirtualnym środowisku działa i jak sprawić, żeby działało skuteczniej, pozostają w dużej mierze aktualne. Razem z dr Joanną Piskorz pracujemy w tym obszarze już od 7 lat. Najpierw prowadziliśmy badania nad bólem krótkotrwałym. Zrobiliśmy całą serię eksperymentów nad odwracaniem uwagi od bólu za pomocą wirtualnej rzeczywistości.
„Popatrz, popatrz – ptaszek leci!”?
Coś w tym stylu. VR jest bardzo angażującym medium, które wciąga i odsuwa od doświadczenia bólowego. Związek uwagi i bólu jest znacznie większy niż się większości ludzi wydaje. Odwrócenie uwagi od bólu sprawia, że czujemy go w mniejszym stopniu albo nawet całkiem przestajemy go czuć.
Z czasem zaczęliśmy koncentrować się na pacjentach z bólem chronicznym, który jest zdecydowanie trudniejszym problemem. Wymagał od nas innego podejścia. Odwracanie uwagi sprawdza się tylko przy bólu krótkotrwałym. Przy chronicznym może być nawet szkodliwe. Stale cierpiące osoby należy uczyć innego odnoszenia się do bólu. Chcemy odchodzić od wyłącznego skupiania się na wirtualnej rzeczywistości. Są inne narzędzia, których można używać równolegle lub zamiast VR. Mamy sporo pomysłów, zaczęliśmy robić badania łączące wirtualną rzeczywistość i oddech, a także badania wykorzystujące stymulację dotykową.
Jak określiłbyś ból chroniczny?
To taki worek, do którego wrzuca się zróżnicowane schorzenia, np. ból reumatoidalny, ból związany ze zmianami w kręgosłupie, ból mięśni, ból pooperacyjny, który się schronicyzował, czy fibromialgię (chorobę charakteryzującą się ogólnym bólem, zmęczeniem i problemem z wypoczynkiem podczas snu – red.). Ważne, że definicja bólu chronicznego nie obejmuje wyłącznie bólu odczuwanego non stop. Zaliczają się do niego również przypadki, w których wystarczająco intensywny ból występuje kilka razy w tygodniu i przez kilka miesięcy. Dotyka więc także osoby, które na co dzień mogą funkcjonować dobrze, ale np. każdego tygodnia mają dwa dni wyjęte z życia z powodu bólu utrudniającego normalne funkcjonowanie.
Z jakimi problemami spotykają się osoby cierpiące na ból chroniczny?
Z szeregiem trudności i to na wielu płaszczyznach. Szacuje się, że połowa pacjentów nie otrzymuje satysfakcjonującej pomocy medycznej, ponieważ albo nie przynosi ona ulgi, albo związane z nią skutki uboczne są zbyt uciążliwe. Dość częstym przypadkiem są również ciągłe wizyty od lekarza do lekarza i seria badań, z których nie wynikają żadne jasno określone zmiany patologiczne w ciele. A takie osoby naprawdę boli, one nie symulują, ani nie są zaburzone psychiczne – to, co im dolega, to skutek dobrze opisanego już w tej chwili procesu tzw. chronicyzacji. Polega on na tym, że ośrodki w mózgu związane z bólem zaczynają funkcjonować w nieprawidłowy sposób i produkują ból same z siebie lub produkują go w momencie, kiedy z ciała przychodzi informacja np. o dotyku.
Opowiedz proszę o badaniach związanych z oddechem i dotykiem.
Zacznę od badań oddechowych. Wykorzystywaliśmy w nich przede wszystkim częstotliwość oddechu. Chodzi o to, że rytm 5 do 7 cykli oddechowych na minutę wywołuje w przywspółczulnym układzie nerwowym reakcję relaksacyjną i uspokajającą, co zmniejsza napięcie i daje poczucie kontroli nad tym, co odczuwamy.
Naszym celem jest opracowanie metod skutecznej nauki oddychania z uspokajającą częstotliwością tak, żeby osoby cierpiące na chroniczny ból mogły się tego nauczyć i poprawnie wykorzystywać w dowolnym momencie. A nie jest to wcale takie oczywiste, jak mogłoby się wydawać. Zdecydowanie łatwiej o efekty, kiedy coś nas naprowadza – rytmicznie poruszający się obraz czy nagranie audio. Ale nie chodzi o to, żeby uzależniać od rozwiązania technologicznego – tylko żeby uniezależniać. Dlatego naszym celem jest opracowanie najlepszego protokołu treningowego, który sprawi, że ludzie nauczą się odpowiednio oddychać, i w dowolnym momencie, kiedy będą mieli czas i ochotę czy dopadnie ich ból w środku nocy, będą wiedzieli, co zrobić, i zrobią to dobrze.
W Brzeskim Centrum Medycznym robiliśmy badanie, które łączyło w sobie wirtualną rzeczywistość i oddech. Zakładaliśmy pacjentom z różnego rodzaju bólem chronicznym, np. ze zwyrodnieniem stawów, czujnik oddechowy i uczyliśmy oddychania przeponowego z odpowiednią częstotliwością. Jednocześnie założyliśmy im gogle VR, przez które widzieli czerwoną, pulsującą kulę. Prosiliśmy ich, żeby wyobrazili sobie, że to reprezentacja ich bólu. Kiedy oddychali, kula powoli transformowała się w niebieską, otoczoną miękką i świetlistą poświatą. Badani mówili, że powolny oddech łagodził ból, a wyobrażenie wzmacniało ten efekt. Miało to na nich jeszcze jeden wpływ. Sprawiło, że inaczej spojrzeli na swoje doświadczanie bólu. Zrozumieli, że może ono zależeć od nich samych i od ich podejścia. To jest moim zdaniem duże osiągnięcie, bo mało jest skutecznych sposobów radzenia sobie z bólem chronicznym.
A co z badaniami dotykowymi?
Prowadziliśmy badania nad podstawowymi mechanizmami działania bodźców dotykowych, stosując metodę cold pressor test, polegającą na wywoływaniu bólu w kontrolowany sposób. Ochotnicy zanurzali rękę w wodzie o temperaturze 1-3 stopni i byli poproszeni o wyjęcie jej, gdy ból stanie się trudny do zniesienia. Mierzyliśmy im czas. To jest bezpieczna metoda, jeśli się ustali maksymalny pułap, np. 4 minuty, i nie weźmie się do badania osób ze schorzeniami układu krążenia albo zmianami skórnymi. Taki sposób kontrolowanego wywołania bodźca bólowego wykorzystuje się m.in. w badaniach leków.
Nam cold pressor test posłużył do badania percepcji bólu. Sprawdzaliśmy, czy można odwrócić uwagę od ręki w zimnej wodzie i skierować ją na drugą rękę. Stworzyliśmy grę uwagową, która współdziałała z wibrującymi silniczkami. Badany miał za zadanie skoncentrować się na doznaniach dotykowych, wywoływanych przez silniczki na drugiej ręce, i zapamiętywać konstelacje bodźców. Mieliśmy wtedy faktycznie bardzo duży efekt redukcji bólu, porównywalny z odwracaniem uwagi za pomocą wirtualnej rzeczywistości.
Zamierzamy pracować z bodźcami dotykowymi również w inny sposób – wykorzystując neuroplastyczność mózgu. Gdy przez dłuższy czas doświadczamy bólu, dochodzi do zmian w naszych ciałach. Dzieje się to na wielu poziomach – w pojedynczych receptorach, które mogą stać się bardziej wrażliwe i np. reagować bólem na dotyk, ale także w ośrodkowym układzie nerwowym, gdzie fragment kory mózgowej, powiązany z daną częścią ciała, może zacząć przetwarzać sygnały bólowe w większym stopniu niż pozostałe bodźce, często też wtedy bolące części ciała wydają się nienaturalnie powiększone. Wszystkie te zmiany określamy terminem neuroplastyczności. I nie jest to żadne wyjątkowe zjawisko, bo plastyczność naszego układu nerwowego zachodzi cały czas wskutek tego, że żyjemy, zmieniamy się i funkcjonujemy w świecie. Raczej chodzi o to, że niektóre z tych zmian przy bólu chronicznym są szkodliwe i potęgują cierpienie. Co to oznacza w praktyce? Wiadomo z badań, że u pacjentów z bólem percepcja bodźców dotykowych jest zakłócona, więc cierpiąca osoba nie jest w stanie dobrze doświadczyć innych niż ból bodźców z tej części ciała.
Czyli chodzi o to, żeby ta część w mózgu odpowiedzialna za ból…
…się zrestrukturyzowała. Bo ona już raz się zrestrukturyzowała, tylko w złą stronę. I teraz chcielibyśmy ten proces odwrócić poprzez świadomą pracę.
Mamy pomysł, żeby tworzyć gry dotykowe. Gdy kogoś będzie boleć dolna część pleców, zaproponujemy mu grę wykorzystującą silniczki dotykowe zamontowane właśnie w dolnej części pleców. Celem jest skupienie się na neutralnych doznaniach dotykowych, a nie na bólu, w pewien sposób zepchniętym na drugi plan. Chcemy opracować cały system ćwiczeń nad percepcją pacjentów.
Rozmawiała Aleksandra Draus
Fot. Michał Raińczuk/Uniwersytet Wrocławski
Dr Marcin Czub, absolwent Uniwersytetu Wrocławskiego, jest adiunktem w Zakładzie Psychologii Ogólnej Instytutu Psychologii. Od 2012 roku kieruje projektem badawczym „VR4Health”, w którego ramach prowadzi badania nad zastosowaniami wirtualnej rzeczywistości w kontekście terapii bólu. Wyniki prezentował na międzynarodowych konferencjach i seminariach (Nottingham, Bergen, Bogota, Berlin, Kopenhaga, Dubrovnik). Wkrótce – w ramach badań na dużej populacji małych pacjentów z europejskich szpitali (m.in. w Polsce, Norwegii, Hiszpanii i Turcji) – wraz ze swoim zespołem sprawdzi, na ile efekt redukcji bólu jest specyficzny dla rzeczywistości wirtualnej.
Uniwersytet Wrocławski uczelnią badawczą
Pod koniec października ogłoszono wyniki pierwszego konkursu w programie „Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza”. Celem rywalizacji było wyłonienie i wsparcie uczelni, które w niedalekiej przyszłości będą w stanie skutecznie konkurować z najlepszymi ośrodkami akademickimi w Europie i na świecie. Spośród uprawnionych do startu 20 najlepszych uczelni w Polsce międzynarodowy zespół ekspertów wyłonił 10, które w latach 2020-2026 będą otrzymywać subwencję zwiększoną o 10 proc – jedną z nich jest Uniwersytet Wrocławski. Zaproponowany i wysoko oceniony przez recenzentów program zmian na Uniwersytecie przewiduje zadania priorytetowe: wsparcie dotychczas funkcjonujących „obszarów doskonałości” w badaniach (Priorytetowe Obszary Badawcze); kreowanie nowych zespołów badawczych aktywnie uczestniczących w nauce światowej; rozwój zindywidualizowanego, dającego dostęp do najnowszej światowej wiedzy, kształcenia studentów i doktorantów tak, aby promować ich przyszły udział w życiu naukowym; aktywna promocja kultury jakości w polityce kadrowej.