Tehnologia de urmărire oculară adaptată ar putea personaliza terapia VR pentru durerea cronică
Combinația dintre inteligența artificială (IA) și tehnologia de urmărire oculară în realitatea virtuală ar putea ajuta la personalizarea tratamentului pentru milioane de persoane care suferă de dureri cronice, conform unei cercetări de pionierat realizate la Universitatea din East Anglia.
Cercetătorii au descoperit că micile variații ale dimensiunii pupilei și ale ritmului de clipire pot indica cât de mult lucrează creierul în timpul sarcinilor din realitatea virtuală.
Echipa speră ca descoperirile lor să deschidă calea pentru sisteme purtabile care pot adapta automat terapia în timp real.
Pentru milioanele de oameni care trăiesc cu dureri cronice, aceasta ar putea reprezenta un pas semnificativ către o îngrijire mai personalizată și fără medicamente.
„Durerea cronică afectează aproximativ 1,5 miliarde de oameni la nivel mondial și este una dintre principalele cauze ale dizabilității”, a declarat cercetătorul principal.
„Realitatea virtuală are un potențial terapeutic uriaș – fie că este vorba despre ghidarea pacienților printr-o pădure liniștită, susținerea exercițiilor de relaxare sau implicarea acestora în jocuri și puzzle-uri care ajută la gestionarea durerii.”
„Aceasta poate ajuta la reducerea durerii cronice prin imersiunea utilizatorilor în medii interactive captivante care le distrag atenția de la durere, reduc stresul și anxietatea asociate cu durerea și, eventual, pot ajuta la recalibrarea modului în care creierul procesează durerea în timp.”
„Însă majoritatea programelor de realitate virtuală oferă aceeași experiență pentru toată lumea, chiar dacă durerea și efortul mental al persoanelor pot fluctua de la un moment la altul.”
„Munca noastră sugerează că viitoarele sisteme ar putea citi efortul mental prin ochi și adapta terapia în timp real pentru fiecare individ.”
„Dacă un headset poate detecta când cineva devine suprasolicitat mental, ar putea adapta automat experiența pentru a-i menține angajați și a maximiza beneficiul terapeutic.”
Cercetarea a fost realizată de echipa condusă de cercetătorul principal ca parte a studiului său de doctorat.
„Doctoratul meu explorează modul în care IA și tehnologia senzorilor ar putea face tratamentele de realitate virtuală mai responsabile față de individ. Vrem să găsim un echilibru între provocare și confort”, a adăugat acesta.
Studiul a implicat 84 de voluntari, inclusiv 42 de persoane cu afecțiuni cronice de durere musculo-scheletică, cum ar fi artrita și fibromialgia. Participanții au finalizat o serie de provocări de memorie din ce în ce mai solicitante, purtând un headset VR echipat cu tehnologie de urmărire oculară.
Echipa a descoperit că, pe măsură ce sarcinile deveneau mai provocatoare din punct de vedere mental, pupilele participanților se lărgiau și rata de clipire creștea. Modelele IA de ultimă generație, care au analizat aceste semnale în timp, au reușit să distingă între niveluri scăzute și ridicate de efort mental cu o acuratețe de până la 88% în rândul voluntarilor sănătoși.
Sarcinile VR au fost, de asemenea, bine tolerate, participanții raportând niveluri foarte scăzute de rău de mișcare și disconfort.
„Aceste rezultate sugerează un viitor în care un headset ar putea monitoriza continuu efortul cerebral prin ochi, ajustând automat tratamentul pentru fiecare utilizator în parte”, a spus cercetătorul.
„Cercetările anterioare au arătat reduceri promițătoare ale durerii la persoanele cu fibromialgie folosind VR terapeutic. Acum explorăm cum să facem aceste experiențe mai inteligente, mai responsabile și adaptate fiecărei persoane.”
„Până acum, majoritatea programelor VR au fost universale. Descoperirile noastre ar putea ajuta la personalizarea și adaptarea tratamentelor. Acest lucru ar putea îmbunătăți tratamentele VR viitoare, nu doar pentru durere, ci și pentru afecțiuni precum anxietatea sau depresia.”
„În viitor, aceleași principii ar putea fi explorate în educație și formare profesională, unde experiențele de învățare virtuală ar putea fi adaptate în funcție de efortul mental al învățătorului.”
Cu toate acestea, studiul a evidențiat și o provocare. Deși modelele IA au avut rezultate puternice în rândul voluntarilor sănătoși, acuratețea a fost semnificativ mai mică în rândul persoanelor care suferă de durere cronică, sugerând că abordările standardizate s-ar putea să nu funcționeze la fel de bine pentru toți pacienții.
Cercetătorii consideră că viitoarele sisteme ar putea necesita o calibrare individuală, învățând cum răspund ochii fiecărei persoane la efortul mental înainte de a lua decizii de tratament.
Ei afirmă că sunt necesare studii mai ample pentru a determina dacă terapiile VR adaptive pot îmbunătăți rezultatele în lumea reală pentru pacienți.
