Summary

Robotik Kola Ulaşan Paradigma Kullanarak Ağrıya Bağlı Kaçınma Davranışının Araştırılması

Published: October 03, 2020
doi:

Summary

Kaçınma kronik ağrı engelinin merkezindedir, ancak ağrıya bağlı kaçınmayı incelemek için yeterli paradigmalar eksiktir. Bu nedenle, ağrıya bağlı kaçınma davranışının nasıl öğrenildiği (edinim), diğer uyaranlara nasıl yayıldığı (genelleme), hafifletilebileceği (yok olma) ve daha sonra nasıl yeniden ortaya çıkabileceğini (kendiliğinden iyileşme) araştırmaya izin veren bir paradigma geliştirdik.

Abstract

Kaçınma davranışı akut ağrıdan kronik ağrı engeline geçişte önemli bir katkıda bulunur. Yine de, ağrıya bağlı kaçınmayı deneysel olarak araştırmak için ekolojik olarak geçerli paradigmaların eksikliği olmuştur. Bu boşluğu doldurmak için, ağrıya bağlı kaçınma davranışının gelişiminin altında yer alan mekanizmaları araştırmak için bir paradigma (robotik kola ulaşan paradigma) geliştirdik. Mevcut kaçınma paradigmaları (çoğunlukla anksiyete araştırması bağlamında), Pavlovian korku şartlandırma prosedürü sırasında tehditle ilişkili uyaranların üzerine bindirilmiş, deneyci talimatlı, düşük maliyetli bir yanıt olarak kaçınmayı operasyonel hale getirmektedir. Buna karşılık, mevcut yöntem, kaçınmanın enstrümantal öğrenmesi (edinimi) açısından ve kaçınma yanıtına bir maliyet ekleyerek ekolojik geçerliliği artırmıştır. Paradigmada, katılımcılar robotik bir kol kullanarak bir başlangıç noktasından hedefe kola ulaşma hareketleri gerçekleştirirler ve bunu yapmak için üç farklı hareket yörüngesi arasında serbestçe seçim yaparlar. Hareket yörüngeleri, ağrılı bir elektrokutan uyaranla eşleştirilmiş olma olasılığında ve sapma ve direnç açısından gerekli çabada farklılık gösterir. Özellikle, ağrılı uyaran (kısmen) daha fazla çaba gerektiren hareketlerin yapılması pahasına önlenebilir. Kaçınma davranışı, her denemede en kısa yörüngeden maksimum sapma olarak operasyonel hale getirilir. Yeni paradigmanın kaçınmanın kazanılmasını anlamaya nasıl yardımcı olabileceğini açıklamanın yanı sıra, (1) kaçınmanın diğer uyaranlara yayılmasını incelemek (genelleme), (2) laboratuvarda klinik tedaviyi modellemek (yanıt önleme kullanılarak kaçınmanın yok olması) ve (3) modelleme nüksleri ve yok oluştan sonra kaçınmanın geri dönüşü (spontan iyileşme) için robotik kola ulaşan paradigmanın adaptasyonlarını açıklıyoruz. Artan ekolojik geçerlilik ve uzantılar ve/veya adaptasyonlar için sayısız olasılık göz önüne alındığında, robotik kola ulaşma paradigması, kaçınma davranışının araştırılmasını kolaylaştırmak ve temel süreçlerini daha iyi anlamamızı sağlamak için umut verici bir araç sunmaktadır.

Introduction

Kaçınma, ağrı sinyalli bedensel tehdide karşı uyarlanabilir bir yanıttır. Ancak, ağrı kronikleştiğinde, ağrı ve ağrıya bağlı kaçınma adaptif amaçlarını kaybeder. Buna paralel olarak, kronik ağrının korkudan kaçınma modeli1,2,3,4,5,6,7,8, ağrının hatalı yorumlarının felaket olarak yorumlanmasının, ağrı korkusunu tetiklediğini ve bu da kaçınma davranışını motive ettiğini gösterir. Aşırı kaçınma, fiziksel disuse ve günlük aktivitelerde ve aspirasyonlarda etkileşimin azalması nedeniyle kronik ağrı engelinin gelişmesine ve korunmasına yol açabilir 1 ,2,3,4,5,9. Ayrıca, ağrının yokluğunun iyileşme yerine kaçınmaya yanlış dağıtılabileceği göz önüne alındığında, ağrıya bağlı korku ve kaçınmanın kendi kendine devam eden bir döngüsü kurulabilir10.

Anksiyete literatüründe kaçınmaya olan son ilgiye rağmen11,12, ağrı etki alanında kaçınma üzerine araştırmalar hala emeklemektedir. Etkili iki faktörlü teori13tarafından yönlendirilen önceki anksiyete araştırması , genellikle kaçınmayı yönlendirmek için korkuyu varsaymıştır. Buna bağlı olarak, geleneksel kaçınma paradigmaları12, her biri bir faktöre karşılık gelen iki deneysel aşama gerektirir: ilki korkuyu (Pavlovian şartlandırma14 fazı) ve ikincisi kaçınmayı incelemek (Enstrümantal15 faz). Diferansiyel Pavlovian şartlandırması sırasında, nötr bir uyaran (koşullandırılmış uyaran, CS +; örneğin bir daire), doğal olarak koşulsuz yanıtlar (UR’ler, örneğin korku) üreten özünde averatif bir uyaran (koşulsuz uyaran, ABD; örneğin bir elektrik çarpması) ile eşleştirilir. İkinci bir kontrol uyaranı hiçbir zaman ABD ile eşleştirilmiş değildir (CS-; örneğin, bir üçgen). CS’lerin ABD ile eşleşmelerinin ardından, CS+ ABD’nin yokluğunda kendi başına korku uyandıracaktır (koşullandırılmış yanıtlar, CR’ler). CS- sinyal güvenliğine gelir ve CR’leri tetiklemez. Daha sonra, enstrümantal koşullandırma sırasında, katılımcılar kendi eylemlerinin (yanıtlar, R; örneğin düğmeye basma) belirli sonuçlara (sonuçlara) yol açtığını öğrenirler; O, örneğin, şokun ihmali)15,16. Yanıt olumsuz bir sonucu önlerse, bu yanıtın yinelenme olasılığı artar; bu negatif takviye olarak adlandırılır15. Böylece, geleneksel kaçınma paradigmalarının Pavlovian aşamasında, katılımcılar önce CS-ABD derneğini öğrenirler. Daha sonra, enstrümantal aşamada, CS sunumu sırasında gerçekleştirilirse ABD’yi iptal eden ve bir R-O ilişkisi kuran, deneyci tarafından talimat verilen bir kaçınma yanıtı (R) tanıtılır. Böylece, CS, koşullandırılmış R15için uygun anı gösteren ve performansını motive eden ayrımcı bir uyaran (SD)haline gelir. Ağrı raporlarının enstrümantal şartlandırılmasını gösteren bazı deneyler dışında17 ve ağrıya bağlı yüz ifadeleri18Genel olarak ağrının enstrümantal öğrenme mekanizmalarına yönelik araştırmalar sınırlıdır.

Yukarıda açıklanan standart kaçınma paradigması, kaçınmanın altında bulunan süreçlerin çoğunu aydınlatmış olsa da, ayrıca birkaç sınırlaması vardır5,19. İlk olarak, denemeci kaçınma yanıtını talimat verdiğinden, kaçınmanın kendisinin öğrenmesini veya edinimini incelemeye izin vermez. Katılımcıların birden fazla yörünge arasında özgürce seçim yapmalarına ve bu nedenle, hangi yanıtların acı verici / güvenli olduğunu ve hangi yörüngelerden kaçınılması / kaçınılması gerekenleri öğrenmeleri, kaçınmanın acıya doğal bir yanıt olarak ortaya çıktığı gerçek yaşamı daha doğru bir şekilde modeller9. İkincisi, geleneksel kaçınma paradigmalarında, düğmeye basma kaçınma yanıtı hiçbir ücret ödemeden gelir. Bununla birlikte, gerçek hayatta, kaçınma birey için son derece maliyetli hale gelebilir. Gerçekten de, yüksek maliyetli kaçınma özellikle günlük işleyişi bozar5. Örneğin, kronik ağrılarda kaçınma, insanların sosyal ve çalışma yaşamlarını ciddi şekilde sınırlayabilir9. Üçüncü olarak, bir düğmeye basmak/ basmamak gibi ikilik yanıtlar da farklı kaçınma derecelerinin meydana geldiği gerçek yaşamı çok iyi temsil etmez. Aşağıdaki bölümlerde, robotik kola ulaşan paradigma20’nin bu sınırlamaları nasıl elediğini ve temel paradigmanın birden fazla yeni araştırma sorusuna nasıl genişletilebileceğini açıklıyoruz.

Kaçınmanın kazanılması
Paradigmada, katılımcılar bir başlangıç noktasından hedefe kola ulaşma hareketleri gerçekleştirmek için robotik bir kol kullanırlar. Hareketler, ağrıya özgü, korku uyandıran uyaranlara çok benzedikleri için enstrümantal yanıt olarak kullanılır. Bir top, katılımcıların ekrandaki hareketlerini sanal olarak temsil eder (Şekil 1), katılımcıların kendi hareketlerini gerçek zamanlı olarak takip etmelerini sağlar. Her deneme sırasında katılımcılar, ekranda üç kemerle (T1-T3) temsil edilen, ne kadar zahmetli oldukları ve ağrılı bir elektrokutan uyaran (yani ağrı uyaranı) ile eşleştirilmiş olma olasılığı açısından birbirlerinden farklı olan üç hareket yörüngesi arasında serbestçe seçim yapabilirler. Çaba, mümkün olan en kısa yörüngeden sapma ve robotik koldan artan direnç olarak manipüle edilir. Özellikle, robot, direnç sapma ile doğrusal olarak artacak şekilde programlanmıştır, yani ne kadar çok katılımcı saparsa, robot üzerinde o kadar fazla güç kullanmaları gerekir. Ayrıca, ağrı yönetimi, en kısa, en kolay yörüngenin (T1) her zaman ağrı uyaranı (% 100 ağrı / sapma veya direnç) ile eşleşebilecek şekilde programlanmıştır. Orta yörünge (T2), ağrı uyaranını alma şansı % 50 ile eşleştirilir, ancak daha fazla çaba gerekir (orta sapma ve direnç). En uzun, en zahmetli yörünge (T3) asla ağrı uyaranı ile eşleşmez, ancak hedefe ulaşmak için en fazla çabayı gerektirir (%0 ağrı/en büyük sapma, en güçlü direnç). Kaçınma davranışı, deneme başına en kısa yörüngeden (T1) maksimum sapma olarak operasyonel hale getirilir, bu da örneğin bir düğmeye basmaktan veya basmamaktan daha sürekli bir kaçınma ölçüsüdür. Ayrıca, kaçınma yanıtı artan çaba pahasına gelir. Ayrıca, katılımcıların hareket yörüngeleri arasında serbestçe seçim yaptığı ve deneysel R-O (hareket yörüngesi-ağrı) acil durumlarından açıkça haberdar olmadığı göz önüne alındığında, kaçınma davranışı araçsal olarak elde edilir. Çevrimiçi olarak kendi kendine bildirilen hareketle ilgili acı ve ağrı beklentisi korkusu, farklı hareket yörüngelerine yönelik koşullandırılmış korku ölçüleri olarak toplanmıştır. Ağrı beklentisi aynı zamanda acil durum farkındalığı ve tehdit değerlendirmesinin bir endeksidir21. Değişkenlerin bu birleşimi, korku, tehdit değerlendirmeleri ve kaçınma davranışı arasındaki etkileşimi incelemeye izin verir. Bu paradigmayı kullanarak, kaçınma 20 , 22,23,24‘ün deneysel kazanımını sürekli olarak gösterdik.

Kaçınmanın genelleştirilmesi
Paradigmayı, aşırı kaçınmaya yol açan olası bir mekanizma olankaçınma 23’üngenelleştirilmesini araştırmak için genişlettik. Pavlovian korku genellemesi, orijinal CS+’a benzeyen uyaranlara veya durumlara (genelleme uyaranları, GSs) korkunun yayılmasını ifade eder, CS+ (genelleme gradyanı)25 , 26,27,28‘e azalan benzerlik ile azalan korku ile. Korku genelleme, uyaranlar arasındaki ilişkileri yeniden öğrenme ihtiyacını en aza indirir ve sürekli değişen ortamlarda yeni tehditlerin hızlı bir şekilde tespit edilmesine izin verir25,26,27,28. Bununla birlikte, aşırı genelleme güvenli uyaranların (CS-‘ye benzer GS’ler) korkusuna yol açar, böylece gereksiz sıkıntıya neden28,29. Buna paralel olarak, Pavlovian korku genelleştirmesi kullanılarak yapılan çalışmalar, kronik ağrı hastalarının ağrıya bağlı korkuyu aşırı genellemesi gerektiğini göstermektedir30,31,32,33,34, sağlıklı kontroller ise seçici korku genellemesi göstermektedir. Yine de, aşırı korkunun rahatsızlığa neden olduğu durumlarda, aşırı kaçınma, güvenli hareketlerden ve aktivitelerden kaçınma ve artan günlük aktivite kopması nedeniyle fonksiyonel engellilik ile sonuçlanabilir1, 2,3,4,9. Kronik ağrı engelindeki kilit rolüne rağmen, kaçınmanın genelleştirilmesi üzerine araştırmalar azdır. Kaçınmanın genelleştirilmesini incelemek için uyarlanan paradigmada, katılımcılar önce20’ninüzerinde açıklanan prosedürü izleyerek kaçınma kazanırlar. Sonraki bir genelleme aşamasında, ağrı uyaranının yokluğunda üç yeni hareket yörüngesi tanıtılır. Bu genelleme yörüngeleri (G1–G3), sırasıyla bu yörüngelerin her birine benzeyen satın alma yörüngeleri ile aynı süreklilikte yatmaktadır. Özellikle, genelleme yörüngesi G1, T1 ve T2 arasında, G2 T2 ve T3 arasında ve G3 T3’ün sağında yer almaktadır. Bu şekilde, yeni güvenli yörüngelere kaçınmanın genelleştirilmesi incelenebilir. Daha önceki bir çalışmada, öz raporların genelleştirilmesini gösterdik, ancak kaçınma değil, muhtemelen ağrıya bağlı korku ve kaçınma genellemesi için farklı altta bulunan süreçlerönerdik 23.

Yanıt önleme ile kaçınmanın yok olması
Kronik kas-iskelet sistemi ağrılarında yüksek hareket korkusunu tedavi etmenin birincil yöntemi maruz kalmatedavisidir 35– Pavlovian neslinin tükenmesinin klinik karşılığı36, yani, ABD’nin yokluğunda CS+ ile tekrarlanan deneyim yoluyla CRS’lerin azaltılması36. Kronik ağrı için maruziyet sırasında, hastalar felaket inançlarını ve zarar beklentilerini onaylamamak için korkulan aktiviteler veya hareketlergerçekleştirirler 34,37. Bu inançlar mutlaka ağrıyı değil, alttaki patolojiyi ilgilendirmediğinden, hareketler klinikte her zaman ağrısızyapılmaz 34. inhibitör öğrenme teorisine göre38,39, yokoluş öğrenmesi orijinal korku hafızasını silmez (örneğin, hareket yörüngesi-ağrı); bunun yerine, geri alma için orijinal korku hafızası ile rekabet eden yeni bir inhibitör yok olma hafızası (örneğin, hareket yörüngesi-no pain) oluşturur40,41. Yeni inhibitör bellek orijinal korku hafızasından daha bağlamsaldır bellek40, sönmüş korku belleğinin yeniden ortaya çıkmasına (korkunun geri dönüşü) duyarlı olduğunu düşünerek40,41,42. Hastalar genellikle maruz kalma tedavisi sırasında (yanıt önleme ile yok olma, RPE),10,43’tenkaçınmak için güvenliğin yanlış atfedilmesini önleyerek gerçek korku yok oluşunun ortaya çıkması için ince kaçınma davranışları gerçekleştirmeleri engellenir.

Kaçınmanın geri dönüşü
Kaçınmanın geri dönüşü açısından nüks, korkunun yok olmasından sonra bile klinik popülasyonlarda hala yaygındır43 , 44,45,46. Korkunun geri dönüşüyle sonuçlanan birden fazla mekanizma bulunsa da47, kaçınma ile ilgili olanlar hakkında çok az şey bilinmektedir22. Bu yazıda, spontan iyileşmeyi, yani zamanın geçmesi nedeniyle korku ve kaçınmanın geri dönüşünü özellikle açıklıyoruz40,47. Robotik kola ulaşma paradigması, kaçınmanın geri dönüşünü araştırmak için 2 günlük bir protokolde uygulandı. 1. gün boyunca, katılımcılar ilk olarakparadigmada 20’ninüzerinde açıklandığı gibi satın alma eğitimi alırlar. Sonraki bir RPE aşamasında, katılımcıların kaçınma yanıtını gerçekleştirmeleri engellenir, yani sadece yok olma altındaki ağrıya bağlı yörüngeyi (T1) gerçekleştirebilirler. 2. gün boyunca, spontan iyileşmeyi test etmek için, tüm yörüngeler tekrar mevcuttur, ancak ağrı uyaranlarının yokluğunda. Bu paradigmayı kullanarak, başarılı bir yok oluştan bir gün sonra kaçınmanın22.

Protocol

Burada sunulan protokoller, KU Leuven Sosyal ve Toplumsal Etik Komitesi (kayıt numarası: S-56505) ve Maastricht Üniversitesi Etik İnceleme Komitesi Psikoloji ve Sinirbilimi (kayıt numaraları: 185_09_11_2017_S1 ve 185_09_11_2017_S2_A1) gerekliliklerini karşılamamaktadır. 1. Laboratuvarın bir test oturumuna hazırlanması Test oturumundan önce: Katılımcıya ağrı uyaranlarının teslimi, deneyin genel taslağı ve hariç tutma kriterleri hakkında bilgilendiren bir e-post…

Representative Results

Kaçınma davranışının kazanılması, bir satın alma aşamasının sonunda, satın alma aşamasının başlangıcına kıyasla(Şekil 2, A)20ile gösterilen veya bir YÖK kontrol grubuna kıyasla daha fazla kaçınan (en kısa yörüngeden daha büyük maksimum sapmalar gösteren) katılımcılar tarafından gösterilmiştir (Şekil 3)23,48. Korku …

Discussion

Kronik ağrı sakatlığında kaçınmanın kilit rolü1,2,3,4,5ve geleneksel kaçınma paradigmalarının karşılaştığı sınırlamalar göz önüne alındığında19, (ağrıya bağlı) kaçınma davranışını araştırmak için yöntemlere ihtiyaç vardır. Burada sunulan robotik kola ulaşma paradigması bu sınırlamaların b…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu araştırma, Hollanda Bilimsel Araştırma Örgütü (NWO), Hollanda (grant ID 452-17-002) ve Araştırma Vakfı Flanders (FWO-Vlaanderen), Belçika (hibe kimliği: 12E3717N) tarafından Ann Meulders’e verilen bir Vidi hibesi ile desteklenmiştir. Johan Vlaeyen’in katkısı, Belçika’daki Flaman Hükümeti tarafından “Asthenes” uzun vadeli yapısal fon Methusalem hibesi ile desteklendi.

Yazarlar, Maastricht Üniversitesi’nden Jacco Ronner ve Richard Benning’e deneysel görevleri programlayıp açıklanan deneyler için grafikler tasarladığı ve oluşturduğu için teşekkür etmek istiyor.

Materials

1 computer and computer screen Intel Corporation 64-bit Intel Core Running the experimental script
40 inch LCD screen Samsung Group Presenting the experimental script
Blender 2.79 Blender Foundation 3D graphics software for programming the graphics of the experiment
C# Programming language used to program the experimental task
Conductive gel Reckitt Benckiser K-Y Gel Facilitates conduction from the skin to the stimulation electrodes
Constant current stimulator Digitimer Ltd DS7A Generates electrical stimulation
HapticMaster Motekforce Link Robotic arm
Matlab MathWorks For writing scripts for participant randomization schedule, and for extracting maximum deviation from shortest trajectory per trial
Qualtrics Qualtrics Web survey tool for psychological questionnaires
Rstudio Rstudio Inc. Statistical analyses
Sekusept Plus Ecolab Disinfectant solution for cleaning medical instruments
Stimulation electrodes Digitimer Ltd Bar stimulating electrode Two reusable stainless steel disk electrodes; 8mm diameter with 30mm spacing
Tablet AsusTek Computer Inc. ASUS ZenPad 8.0 For providing responses to psychological trait questinnaires
Triple foot switch Scythe USB-3FS-2 For providing self-report measures on VAS scale
Unity 2017 Unity Technologies Cross-platform game engine for writing the experimental script including presentations of electrocutaneous stimuli

References

  1. Crombez, G., Eccleston, C., Van Damme, S., Vlaeyen, J. W., Karoly, P. Fear-avoidance model of chronic pain: the next generation. The Clinical Journal of Pain. 28 (6), 475-483 (2012).
  2. Leeuw, M., et al. The fear-avoidance model of musculoskeletal pain: current state of scientific evidence. Journal of Behavioral Medicine. 30 (1), 77-94 (2007).
  3. Vlaeyen, J., Linton, S. Fear-avoidance model of chronic musculoskeletal pain: 12 years on. Pain. 153 (6), 1144-1147 (2012).
  4. Vlaeyen, J., Linton, S. Fear-avoidance and its consequences in chronic musculoskeletal pain: a state of the art. Pain. 85 (3), 317-332 (2000).
  5. Meulders, A. From fear of movement-related pain and avoidance to chronic pain disability: a state-of-the-art review. Current Opinion in Behavioral Sciences. 26, 130-136 (2019).
  6. Kori, S. H., Miller, R. P., Todd, D. D. Kinesophobia: a new view of chronic pain behavior. Pain Management. (3), 35-43 (1990).
  7. Lethem, J., Slade, P. D., Troup, J. D., Bentley, G. Outline of a Fear-Avoidance Model of exaggerated pain perception-I. Behaviour Research and Therapy. 21 (4), 401-408 (1983).
  8. Waddell, G., Newton, M., Henderson, I., Somerville, D., Main, C. J. A Fear-Avoidance Beliefs Questionnaire (FABQ) and the role of fear-avoidance beliefs in chronic low back pain and disability. Pain. 52 (2), 157-168 (1993).
  9. Volders, S., Boddez, Y., De Peuter, S., Meulders, A., Vlaeyen, J. W. Avoidance behavior in chronic pain research: a cold case revisited. Behaviour Research and Therapy. 64, 31-37 (2015).
  10. Lovibond, P. F., Mitchell, C. J., Minard, E., Brady, A., Menzies, R. G. Safety behaviours preserve threat beliefs: Protection from extinction of human fear conditioning by an avoidance response. Behaviour Research and Therapy. 47 (8), 716-720 (2009).
  11. Hofmann, S. G., Hay, A. C. Rethinking avoidance: Toward a balanced approach to avoidance in treating anxiety disorders. Journal of Anxiety Disorders. 55, 14-21 (2018).
  12. Krypotos, A. M., Effting, M., Kindt, M., Beckers, T. Avoidance learning: a review of theoretical models and recent developments. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 9, 189 (2015).
  13. Mowrer, O. H. Two-factor learning theory: summary and comment. Psychological Review. 58 (5), 350-354 (1951).
  14. Pavlov, I. P. . Conditioned reflexes: An investigation of the physiological activity of the cerebral cortex. , (1927).
  15. Skinner, B. F. . Science and human behavior. , (1953).
  16. Thorndike, E. L. Animal intelligence: An experimental study of the associative processes in animals. The Psychological Review: Monograph Supplements. 2 (4), 109 (1898).
  17. Linton, S. J., Götestam, K. G. Controlling pain reports through operant conditioning: a laboratory demonstration. Perceptual and Motor Skills. 60 (2), 427-437 (1985).
  18. Gatzounis, R., Schrooten, M. G., Crombez, G., Vlaeyen, J. W. Operant learning theory in pain and chronic pain rehabilitation. Current Pain and Headache Reports. 16 (2), 117-126 (2012).
  19. Krypotos, A. M., Vervliet, B., Engelhard, I. M. The validity of human avoidance paradigms. Behaviour Research and Therapy. 111, 99-105 (2018).
  20. Meulders, A., Franssen, M., Fonteyne, R., Vlaeyen, J. Acquisition and extinction of operant pain-related avoidance behavior using a 3 degrees-of-freedom robotic arm. Pain. 157 (5), (2016).
  21. Boddez, Y., et al. Rating data are underrated: Validity of US expectancy in human fear conditioning. Journal of Behavior Therapy and Experimental Psychiatry. 44 (2), 201-206 (2013).
  22. Gatzounis, R., Meulders, A. Once an Avoider Always an Avoider? Return of Pain-Related Avoidance After Extinction With Response Prevention. The Journal of Pain. , (2020).
  23. Glogan, E., Gatzounis, R., Meulders, M., Meulders, A. Generalization of instrumentally acquired pain-related avoidance to novel but similar movements using a robotic arm-reaching paradigm. Behaviour Research and Therapy. 124, 103525 (2020).
  24. Meulders, A., Franssen, M., Claes, J. Avoiding Based on Shades of Gray: Generalization of Pain-Related Avoidance Behavior to Novel Contexts. The Journal of Pain. , (2020).
  25. Kalish, H. I., Marx, M. . Learning: processes. , 207-297 (1969).
  26. Honig, W. K., Urcuioli, P. J. The legacy of Guttman and Kalish (1956): Twenty-five years of research on stimulus generalization. Journal of the Experimental Analysis of Behavior. 36 (3), 405-445 (1981).
  27. Ghirlanda, S., Enquist, M. A century of generalization. Animal Behaviour. 66 (1), 15-36 (2003).
  28. Dymond, S., Dunsmoor, J., Vervliet, B., Roche, B., Hermans, D. Fear generalization in humans: Systematic review and implications for anxiety disorder research. Behavior Therapy. 46 (5), 561-582 (2015).
  29. Lissek, S., Grillon, C. Overgeneralization of conditioned fear in the anxiety disorders. Zeitschrift für Psychologie/Journal of Psychology. 218 (2), 146-148 (2010).
  30. Meulders, A., et al. Contingency learning deficits and generalization in chronic unilateral hand pain patients. The Journal of Pain. 15 (10), 1046-1056 (2014).
  31. Meulders, A., Jans, A., Vlaeyen, J. Differences in pain-related fear acquisition and generalization: an experimental study comparing patients with fibromyalgia and healthy controls. Pain. 156 (1), 108-122 (2015).
  32. Meulders, A., Meulders, M., Stouten, I., De Bie, J., Vlaeyen, J. W. Extinction of fear generalization: A comparison between fibromyalgia patients and healthy control participants. The Journal of Pain. 18 (1), 79-95 (2017).
  33. Harvie, D. S., Moseley, G. L., Hillier, S. L., Meulders, A. Classical Conditioning Differences Associated With Chronic Pain: A Systematic Review. The Journal of Pain. 18 (8), 889-898 (2017).
  34. Meulders, A. Fear in the context of pain: Lessons learned from 100 years of fear conditioning research. Behaviour Research and Therapy. 131, 103635 (2020).
  35. Vlaeyen, J., Morley, S., Linton, S., Boersma, K., de Jong, J. . Pain-Related Fear: Exposure Based Treatment for Chronic Pain. , (2012).
  36. Scheveneels, S., Boddez, Y., Vervliet, B., Hermans, D. The validity of laboratory-based treatment research: Bridging the gap between fear extinction and exposure treatment. Behaviour Research and Therapy. 86, 87-94 (2016).
  37. den Hollander, M., et al. Fear reduction in patients with chronic pain: a learning theory perspective. Expert Review of Neurotherapeutics. 10 (11), 1733-1745 (2010).
  38. Craske, M. G., et al. Optimizing inhibitory learning during exposure therapy. Behaviour Research Therapy. 46 (1), 5-27 (2008).
  39. Quirk, G. J., Mueller, D. Neural mechanisms of extinction learning and retrieval. Neuropsychopharmacology: An Official Publication of the American College of Neuropsychopharmacology. 33 (1), 56-72 (2008).
  40. Bouton, M. Context, ambiguity, and unlearning: sources of relapse after behavioral extinction. Biological Psychiatry. 52 (10), 976-986 (2002).
  41. Bouton, M. E., Winterbauer, N. E., Todd, T. P. Relapse processes after the extinction of instrumental learning: renewal, resurgence, and reacquisition. Behavioural processes. 90 (1), 130-141 (2012).
  42. Haaker, J., Golkar, A., Hermans, D., Lonsdorf, T. B. A review on human reinstatement studies: an overview and methodological challenges. Learning & Memory. 21 (9), 424-440 (2014).
  43. Mineka, S. The role of fear in theories of avoidance learning, flooding, and extinction. Psychological Bulletin. 86 (5), 985-1010 (1979).
  44. Bravo-Rivera, C., Roman-Ortiz, C., Montesinos-Cartagena, M., Quirk, G. J. Persistent active avoidance correlates with activity in prelimbic cortex and ventral striatum. Frontiers In Behavioral Neuroscience. 9, 184 (2015).
  45. Vervliet, B., Indekeu, E. Low-cost avoidance behaviors are resistant to fear extinction in humans. Frontiers In Behavioral Neuroscience. 9, 351 (2015).
  46. Solomon, R. L., Kamin, L. J., Wynne, L. C. Traumatic avoidance learning: the outcomes of several extinction procedures with dogs. The Journal of Abnormal and Social Psychology. 48 (2), 291-302 (1953).
  47. Bouton, M. E., Swartzentruber, D. Sources of relapse after extinction in Pavlovian and instrumental learning. Clinical Psychology Review. 11 (2), 123-140 (1991).
  48. Davis, J., Bitterman, M. E. Differential reinforcement of other behavior (DRO): a yoked-control comparison. Journal of the Experimental Analysis of Behavior. 15 (2), 237-241 (1971).
  49. Bouton, M. E., Todd, T. P. A fundamental role for context in instrumental learning and extinction. Behavioural Processes. 104, 13-19 (2014).
  50. Bouton, M. E., Todd, T. P., Leon, S. P. Contextual control of discriminated operant behavior. The Journal of Experimental Psychology: Animal Learning and Cognition. 40 (1), 92-105 (2014).
  51. Pittig, A., Wong, A. H. K., Glück, V. M., Boschet, J. M. Avoidance and its bi-directional relationship with conditioned fear: Mechanisms, moderators, and clinical implications. Behaviour Research and Therapy. 126, 103550 (2020).
  52. Pittig, A., Dehler, J. Same fear responses, less avoidance: Rewards competing with aversive outcomes do not buffer fear acquisition, but attenuate avoidance to accelerate subsequent fear extinction. Behaviour Research and Therapy. 112, 1-11 (2019).
  53. Van Damme, S., Van Ryckeghem, D. M., Wyffels, F., Van Hulle, L., Crombez, G. No pain no gain? Pursuing a competing goal inhibits avoidance behavior. Pain. 153 (4), 800-804 (2012).
  54. Langley, P., et al. The impact of pain on labor force participation, absenteeism and presenteeism in the European Union. Journal of Medical Economics. 13 (4), 662-672 (2010).
  55. Breivik, H., Collett, B., Ventafridda, V., Cohen, R., Gallacher, D. Survey of chronic pain in Europe: prevalence, impact on daily life, and treatment. European Journal of Pain. 10 (4), 287-333 (2006).
  56. Claes, N., Crombez, G., Vlaeyen, J. W. Pain-avoidance versus reward-seeking: an experimental investigation. Pain. 156 (8), 1449-1457 (2015).
  57. Claes, N., Karos, K., Meulders, A., Crombez, G., Vlaeyen, J. W. S. Competing goals attenuate avoidance behavior in the context of pain. The Journal of Pain. 15 (11), 1120-1129 (2014).
  58. Soeter, M., Kindt, M. Dissociating response systems: erasing fear from memory. Neurobiology of Learning and Memory. 94 (1), 30-41 (2010).
  59. LeDoux, J., Daw, N. D. Surviving threats: neural circuit and computational implications of a new taxonomy of defensive behaviour. Nature Reviews Neuroscience. 19 (5), 269-282 (2018).
  60. Glogan, E., van Vliet, C., Roelandt, R., Meulders, A. Generalization and extinction of concept-based pain-related fear. The Journal of Pain. 20 (3), 325-338 (2019).
  61. Meulders, A., Vandael, K., Vlaeyen, J. W. Generalization of Pain-Related Fear Based on Conceptual Knowledge. Behavior Therapy. 48 (3), 295-310 (2017).
  62. Bolles, R. C. Species-specific defense reactions and avoidance learning. Psychological Review. 77 (1), 32-48 (1970).
  63. Shook, N. J., Thomas, R., Ford, C. G. Testing the relation between disgust and general avoidance behavior. Personality and Individual Differences. 150, 109457 (2019).
  64. McCambridge, S. A., Consedine, N. S. For whom the bell tolls: Experimentally-manipulated disgust and embarrassment may cause anticipated sexual healthcare avoidance among some people. Emotion. 14 (2), 407-415 (2014).
  65. Lipp, O. V., Sheridan, J., Siddle, D. A. Human blink startle during aversive and nonaversive Pavlovian conditioning. The Journal of Experimental Psychology: Animal Learning and Cognition. 20 (4), 380-389 (1994).
  66. van Well, S., Visser, R. M., Scholte, H. S., Kindt, M. Neural substrates of individual differences in human fear learning: evidence from concurrent fMRI, fear-potentiated startle, and US-expectancy data. Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience. 12 (3), 499-512 (2012).
  67. Davidson, R. J., Jackson, D. C., Larson, C. L. . Handbook of psychophysiology, 2nd ed. , 27-52 (2000).
  68. Benedek, M., Kaernbach, C. A continuous measure of phasic electrodermal activity. Journal of Neuroscience Methods. 190 (1), 80-91 (2010).
  69. Leknes, S., Lee, M., Berna, C., Andersson, J., Tracey, I. Relief as a reward: hedonic and neural responses to safety from pain. PloS One. 6 (4), 17870 (2011).
  70. Vervliet, B., Lange, I., Milad, M. R. Temporal dynamics of relief in avoidance conditioning and fear extinction: Experimental validation and clinical relevance. Behaviour Research and Therapy. 96, 66-78 (2017).
  71. Leknes, S., et al. The importance of context: When relative relief renders pain pleasant. PAIN. 154 (3), 402-410 (2013).
  72. Vervliet, B., Lange, I., Milad, M. R. Temporal dynamics of relief in avoidance conditioning and fear extinction: Experimental validation and clinical relevance. Behaviour Research and Therapy. 96, 66-78 (2017).
  73. Deutsch, R., Smith, K. J. M., Kordts-Freudinger, R., Reichardt, R. How absent negativity relates to affect and motivation: an integrative relief model. Frontiers in Psychology. 6 (152), (2015).
  74. Vlemincx, E., et al. Why do you sigh? Sigh rate during induced stress and relief. Psychophysiology. 46 (5), 1005-1013 (2009).
  75. Kreibig, S. D. Autonomic nervous system activity in emotion: A review. Biological Psychology. 84 (3), 394-421 (2010).
  76. Pappens, M., Smets, E., Vansteenwegen, D., Van Den Bergh, O., Van Diest, I. Learning to fear suffocation: a new paradigm for interoceptive fear conditioning. Psychophysiology. 49 (6), 821-828 (2012).
  77. de Man, J., Stassen, N., Poppe, R., Meyer, J. J., Veltkamp, R., Dastani, M. Analyzing fear using single sensor EEG device. International Conference on Intelligent Technologies for Interactive Entertainment. , 86-96 (2016).
  78. Meulders, A., Vandebroek, N., Vervliet, B., Vlaeyen, J. W. S. Generalization Gradients in Cued and Contextual Pain-Related Fear: An Experimental Study in Healthy Participants. Frontiers in Human Neuroscience. 7, 345 (2013).
  79. Meulders, A., Vansteenwegen, D., Vlaeyen, J. W. S. The acquisition of fear of movement-related pain and associative learning: a novel pain-relevant human fear conditioning paradigm. Pain. 152 (11), 2460-2469 (2011).
  80. Meulders, A., Vlaeyen, J. W. S. The acquisition and generalization of cued and contextual pain-related fear: an experimental study using a voluntary movement paradigm. Pain. 154 (2), 272-282 (2013).
  81. Moore, D. J., Keogh, E., Crombez, G., Eccleston, C. Methods for studying naturally occurring human pain and their analogues. Pain. 154 (2), 190-199 (2013).
  82. Lewis, T. Pain in muscular ischemia: its relation to anginal pain. Archives of Internal Medicine. 49 (5), 713-727 (1932).
  83. Niederstrasser, N. G., et al. Pain catastrophizing and fear of pain predict the experience of pain in body parts not targeted by a delayed-onset muscle soreness procedure. The Journal of Pain. 16 (11), 1065-1076 (2015).
  84. Niederstrasser, N. G., et al. An experimental approach to examining psychological contributions to multisite musculoskeletal pain. The Journal of Pain. 15 (11), 1156-1165 (2014).

Play Video

Citer Cet Article
Glogan, E., Gatzounis, R., Vandael, K., Franssen, M., Vlaeyen, J. W. S., Meulders, A. Investigating Pain-Related Avoidance Behavior using a Robotic Arm-Reaching Paradigm. J. Vis. Exp. (164), e61717, doi:10.3791/61717 (2020).

View Video