一项关于沉浸式虚拟现实催眠用于急性创伤骨科手术患者疼痛与焦虑管理的随机临床试验报告
一、研究基本信息
本研究报告介绍的是发表于《International Journal of Clinical and Experimental Hypnosis》2025年第73卷第1期的一项随机临床试验。论文题为《Immersive Virtual Reality to Reduce Pain and Anxiety in Individuals Undergoing Orthopedic Surgery for Acute Trauma: A Randomized Clinical Trial》。主要作者为来自Abilene Christian University心理学系的Joshua R. Rhodes、Baylor University心理学与神经科学系的Chris E. Corlett，以及University of Washington康复医学系的Mark P. Jensen和David R. Patterson。
二、学术背景与研究目的
本研究属于临床心理学与疼痛管理领域的交叉研究，聚焦于如何通过非药物干预手段改善急性创伤患者的术后管理。急性疼痛的良好控制对治疗结局具有深远影响，不仅关系到患者的短期舒适度和长期心理适应，还能降低阿片类药物成瘾风险并节省大量医疗成本。然而，目前急性疼痛的主要治疗手段——药物干预，包括阿片类镇痛药和区域神经阻滞，存在明显局限性。即便是最强效的阿片类药物也无法完全消除疼痛，且常伴随尿潴留、认知障碍、幻觉、呼吸抑制和成瘾等严重副作用。研究表明，创伤后疼痛处理不当会导致长期后果：五年后分别有68%和41%的创伤患者出现躯体残疾和心理障碍，且早期创伤后疼痛是预测长期残疾及受伤七年后能否重返工作的关键指标。
在此背景下，催眠作为一种非药物镇痛手段显示出缓解术后疼痛的潜力，但其临床应用受到专业治疗师匮乏的限制。为解决这一可及性障碍，研究者们开始探索将催眠与沉浸式虚拟现实技术相结合，即虚拟现实催眠（Virtual Reality Hypnosis, VRH）。早期的实验室研究显示出积极信号，例如Patterson等人2021年的研究发现，在催眠状态下接受热痛刺激能够增强虚拟现实分心镇痛的效果，且该效果不受个体催眠易感性水平影响。然而，该团队先前进行的两项大型临床试验却未能证实VRH对创伤疼痛和手术疼痛的疗效。这些早期研究使用了技术相对落后、缺乏头部追踪功能的虚拟现实设备，而近年随着元宇宙公司数十亿美元的投资推动，虚拟现实技术变得更加沉浸、易用和普及，为重新检验该方法提供了新的契机。因此，本研究的主要目的是在骨科创伤手术患者中，评估两种催眠干预——虚拟现实催眠和音频催眠（Audio Hypnosis, AH）——相较于常规护理（Usual Care, UC）在减轻术后疼痛和焦虑方面的效能。次要目的是评估这些干预对睡眠质量、心理健康和躯体功能的影响。
三、研究设计与方法流程
本研究采用三臂随机对照试验设计，在华盛顿大学机构审查委员会批准并在ClinicalTrials.gov注册后进行。研究对象为某大型一级区域创伤中心收治的骨科损伤患者，具体限定为长骨骨折、严重踝关节骨折或骨盆骨折。纳入标准包括：16岁及以上、因创伤住院、具备知情同意能力、能够用英语交流、可完成研究测评。排除标准包括：存在创伤性脑损伤或认知障碍、有DSM-IV-R轴I精神疾病史、出现谵妄或精神病性症状、因感染被隔离、极易晕动症、有癫痫发作史。
研究包含三个分组条件。虚拟现实催眠组患者在接受标准镇痛药物的基础上，额外体验经过优化的虚拟环境。由于许多躯体创伤患者无法佩戴虚拟现实头盔，研究团队特别定制了一个安装在医用推车框架上的铰接式护目镜支架，可将护目镜固定于患者眼前而不接触患者。设备采用电池供电的NVIS m×90VR护目镜，每眼具有90度对角线视野和1280×1024像素分辨率，配合降噪耳机隔绝医院噪音。VRH干预时长为30分钟，包含四个阶段：准备与诱导阶段要求患者睁眼保持静止，看着虚拟世界中依次出现的数字，随着数字增加进入更深的放松状态；深化阶段通过虚拟的河底下降画面配合语音指令进一步深化催眠；建议阶段要求患者闭眼，接受关于舒适感、焦虑减轻、睡眠改善和加速愈合的系列催眠后暗示；唤醒阶段中，患者睁眼看到数字逆序减少并伴随逐渐恢复清醒的指令。干预在术前提供1至2次，术后提供2至5次。
音频催眠组患者接受完全相同的录音催眠诱导内容，同样使用降噪耳机，但虚拟现实设备不提供视觉刺激，患者被要求闭眼并在脑海中自主构建所描述的环境以沉浸其中。常规护理组仅接受标准镇痛药物，为鼓励参与，该组受试者有一次机会在非术前术后时间体验不含催眠暗示的纯虚拟现实分心。
结局测量工具包括：采用图形评分量表（Graphic Rating Scale, GRS）评估当前疼痛强度、疼痛不愉快度和过去24小时平均焦虑；采用改良版医疗结局研究睡眠问题指数（MOS）评估睡眠质量，并将其时间框架从“过去四周”调整为“昨晚”以捕捉住院期间特定时点的睡眠状况；采用躯体功能量表和心理健康量表评估次要结局。此外，使用Stanford催眠临床量表评估特质催眠易感性，使用Tellegen专注量表的34项版本评估想象性专注特质。
数据分析方面，针对主要和次要结局，研究者计算了每个结局变量的术后减术前的改变分数，并以此作为因变量进行协方差分析（ANCOVA），以治疗条件为自变量，术前分数为协变量。针对仅在终点测量的心理健康和躯体功能，采用方差分析（ANOVA）比较术后分数的组间差异。此外，通过层次回归分析检验催眠易感性和专注力对治疗效果的调节作用，在控制术前分数后，逐步纳入治疗条件、调节变量及其交互项。
四、主要结果
研究结果未能支持最初的假设，各组间在各个结局指标上均未发现统计学显著性差异。具体而言，对于疼痛强度改变分数，ANCOVA结果显示组别主效应不显著。虚拟现实催眠组的改变分数均值为2.15，音频催眠组为-1.97，常规护理组为0.32，但即使计算了调整后的改变分数也未见显著差异。焦虑改变分数同样未显示组间差异，各组的均值也较为接近。睡眠质量的统计结果同样未显示治疗条件的显著效果。针对心理健康和躯体功能的方差分析亦无统计学显著性。在调节效应的探索性分析中，层次回归模型3纳入催眠易感性和专注力后，未能显著增加对疼痛改变分数的解释力；模型4纳入交互项后亦无显著改善。对焦虑改变分数的调节效应分析得到了类似的不显著结果。
五、研究结论与意义
该研究是作者团队第二项检验沉浸式虚拟现实催眠用于创伤疼痛的随机对照试验，再次未能证实其显著优于常规护理。研究者认为，这可能与创伤中心这一特殊环境有关。作为一级创伤中心同时也是服务于弱势群体的县级医院，患者伤势严重复杂，手术安排紧凑，环境嘈杂混乱，睡眠和休息机会极少，日程安排极不规律。在这种混乱的创伤诊疗情境中，心理干预很难发挥其应有的效力。同时，虽然研究达到了统计学功效所需的样本量，但存在若干局限：术前术后治疗次数未标准化，患者创伤严重程度异质性大，所有VRH参与者均体验完全相同的河流下降虚拟场景，可能未能引起部分个体的共鸣。研究者提出，未来研究应考虑提供个性化的虚拟体验选择，有研究已表明个性化虚拟现实体验能增强沉浸感和临场感。此外，对催眠现象学本质的探讨值得关注：典型的催眠要求个体闭眼并投入心灵剧场，而较之人类自身的想象力，目前开发的软件可能尚不足以形成有效竞争。此次技术迭代的重点是商业游戏，而VRH所需的却是引发专注、平静和被动放下批判性注意力的世界，这与产生兴奋或唤醒的交互式游戏截然不同。
尽管两次大型试验以及与近期多项临床研究的汇总结果使研究者对VRH作为一种治疗模式的热情有所减退，但他们坚信，在沉浸式三维世界中实施催眠的潜力仅被初步挖掘。VRH使治疗标准化，并有能力大幅提高催眠的可及性。随着技术进步提升沉浸环境的真实感和吸引力，研究者期待看到将生理反馈（如心率变异性、脑电图、皮肤电反应）与VRH体验相连接的探索，以及相比单纯的音频催眠，VRH是否真的更具优势。这些未解之谜将推动该领域继续寻找通过技术改善临床催眠可及性的最优路径。
六、研究亮点
本研究的突出价值在于，它是在一个极为真实且充满挑战的临床环境——一级创伤中心中进行的严谨随机对照试验，其结论为评估技术增强型心理干预的生态效度提供了重要参考。研究设备上定制的铰接式护目镜支架体现了研究者针对特殊患者群体（因创伤无法佩戴头盔）的巧妙技术创新。研究设计上，通过设立内容完全同步但缺乏视觉沉浸的音频催眠组，巧妙地分离了虚拟现实视觉沉浸与催眠暗示内容的效果，这一设计是回答“虚拟现实是否增强催眠疗效”这一核心问题的关键。最后，研究通过检验催眠易感性和专注力这两个关键心理特质与治疗条件的交互作用，未能发现调节效应，这一阴性发现本身亦有助于厘清VRH作用机制的研究方向。