虛擬現實(shí)技術(shù)（Virtual Reality，VR）已被證實(shí)在多種類(lèi)型的疼痛中具有鎮痛作用。然而，目前關(guān)于哪種VR場(chǎng)景可以產(chǎn)生更好的鎮痛效果以及VR鎮痛的神經(jīng)機制仍不明確。為此，中國科學(xué)院心理研究所胡理研究組的科研人員利用行為測量和腦電技術(shù)，探索了不同VR場(chǎng)景對接觸式熱刺激的鎮痛效果及相關(guān)神經(jīng)機制。

實(shí)驗設計及流程示意圖

　　研究首先比較了在VR（使用VR觀(guān)看視頻）、2D（通過(guò)電腦屏幕觀(guān)看與VR內容相同的視頻）、控制（無(wú)額外刺激）三種不同條件下，健康被試在接受一系列脈沖式熱痛刺激后在主觀(guān)疼痛評分及腦電響應上的差異。結果表明，相較于控制條件和2D條件，使用VR可以顯著(zhù)降低個(gè)體的主觀(guān)疼痛強度和疼痛不愉悅度，并能促進(jìn)積極情緒的維持以及減少消極情緒。同時(shí)，VR也降低了疼痛刺激誘發(fā)的P2響應的幅值，且P2幅值與主觀(guān)疼痛強度有顯著(zhù)的正相關(guān)關(guān)系。

　　隨后，研究進(jìn)一步區分了分心和正念兩種VR場(chǎng)景，并對比了二者在調節大腦神經(jīng)振蕩上的異同。結果發(fā)現，被試在兩種場(chǎng)景下的主觀(guān)疼痛感受并無(wú)顯著(zhù)差異，但腦電數據提示兩者涉及不同的神經(jīng)振蕩機制。具體來(lái)說(shuō)，分心場(chǎng)景可以誘發(fā)被試較高的沉浸感，使被試持續關(guān)注外界的視聽(tīng)刺激，同時(shí)伴有頂枕葉自發(fā)gamma神經(jīng)振蕩活動(dòng)的增強；相比之下，正念場(chǎng)景下被試的沉浸感較低但自發(fā)alpha神經(jīng)振蕩活動(dòng)增強，提示該場(chǎng)景下被試通過(guò)調整自身狀態(tài)以達到鎮痛目標。

　　以上結果表明VR可以有效調節疼痛與情緒，且基于不同策略的VR場(chǎng)景涉及不同的神經(jīng)振蕩機制。研究發(fā)現有助于理解VR鎮痛的神經(jīng)機制，幫助開(kāi)發(fā)更多適用于不同疼痛狀況的VR場(chǎng)景，促進(jìn)數字醫療的發(fā)展，幫助更多患者恢復正常生活。

　　該研究受到國家自然科學(xué)基金（32171077，32071061），北京市杰出青年基金（JQ22018），中國科學(xué)院青促會(huì )以及中國科學(xué)院心理研究所揭榜掛帥項目基金（E2CX4015）的支持。心理所碩士研究生李經(jīng)緯（已畢業(yè)）為第一作者，呂雪靖副研究員和上海交通大學(xué)新華醫院馬柯主任為共同通訊作者。研究成果已在線(xiàn)發(fā)表于British Journal of Anaesthesia。

　　論文信息：

　　Li, J., Yang, H., Xiao, Y., Liu, X., Ma, B., Ma, K., Hu, L., & Lu, X. The analgesic effects and neural oscillatory mechanisms of virtual reality scenes based on distraction and mindfulness strategies. British Journal of Anaesthesia. https://doi.org/10.1016/j.bja.2023.09.001