Game-app AINAR helpt je van je prikangst af

Game-app AINAR helpt je van je prikangst af
De coronacrisis legde haar onderzoek ruim een jaar stil, maar had ook een positief effect. Ineens was er veel aandacht voor het probleem dat neurowetenschapper Elisabeth Huis in ’t Veld aan Tilburg University hoopt op te lossen met game-app AINAR: prikangst, oftewel naaldenfobie. Naar schatting heeft zo’n dertig procent van alle mensen er in meer of mindere mate last van. Een aanzienlijk aantal is zó bang dat ze elke situatie waarin ze een prik kunnen krijgen vermijden. Het betekent dat ze zich niet laten vaccineren tegen corona, terwijl ze dat misschien wel graag zouden willen. Maar bijvoorbeeld ook dat ze niet naar een huisarts gaan; doodsbenauwd dat er bloed moet worden geprikt. Het kan ernstige gevolgen hebben. Waar je misschien minder snel aan denkt: vrouwen met vruchtbaarheidsproblemen die afzien van een IVF-behandeling, omdat ze dan hormonen moeten spuiten. Of mensen die bloed willen geven, maar door hun angst voor naalden geen donor kunnen worden, of tijdens het doneren zo beroerd worden dat ze nooit meer terugkomen.

Elisabeth ziet het gebeuren, als ze in 2018 als nieuwe medewerker van de afdeling Donorstudies van bloedbank Sanquin een paar dagen meeloopt op een bloedafnamelocatie. Mensen die flauwvallen zodra de naald in de arm gaat. “Ik schrok daar de eerste keer erg van”, vertelt ze. “Maar het intrigeerde me ook meteen. Want het ene moment zeggen mensen nog dat het prima met ze gaat, en het volgende vallen ze flauw of gaan ze overgeven. Hoe kan het dat je dat niet voelt aankomen?” 

Artsen bedenken heel andere dingen
Sanquin is geen voor de hand liggende werkplek voor een neurowetenschapper, maar juist dat heeft tot het idee voor een game-app tegen prikangst geleid, zegt Elisabeth. “Tot dan toe hadden alleen artsen hiernaar gekeken, en die bedenken heel andere dingen.” Onder artsen heerst het idee dat je flauwvalt ná donatie, omdat je dan een halve liter bloed kwijt bent. Dat is ook het uitgangspunt van de meeste interventies. Ondanks dat het veel voorkomt, is er weinig over het probleem bekend. Elisabeth duikt in de neurowetenschappelijke literatuur en ontdekt dat hersenen heel heftig kunnen reageren op alleen al het zien van naalden. Ze combineert de schaarse informatie met de kennis die ze tijdens haar promotieonderzoek verzamelde over veranderingen die emoties teweegbrengen in je gezicht, lichaam en hersenen. Het leidt tot de hypothese dat het onbewuste processen in de hersenen en het autonome zenuwstelsel zijn die ervoor zorgen dat mensen onwel worden als ze een prik krijgen. Elisabeth: “Omdat dit onbewust gebeurt, kun je mensen er niet goed naar vragen. Wil je dit probleem aanpakken, dan moet je dus iets ontwikkelen dat kan meten dat iemand angstig is en onwel gaat worden voordat hij het zelf doorheeft. Want dan is het vaak al te laat.”

Met biofeedback beïnvloeden wat er in je lichaam gebeurt
Elisabeth bedenkt al snel dat ze met behulp van een warmtebeeldcamera wil onderzoeken welke veranderingen er in het gezicht optreden als een bloeddonor onwel wordt. En ook dat ze de data die dit oplevert wil gebruiken om het algoritme voor een app te ontwikkelen. “Als mensen kunnen zien wat er in hun lichaam gebeurt, kunnen ze leren om dat te beïnvloeden”, legt ze uit. Biofeedback, heet die bekende neurowetenschappelijke techniek. “Je gaat het gewoon proberen. Bijvoorbeeld door je hoofd leeg te maken, op je ademhaling te letten of aan iets leuks te denken. Als iets werkt, dan zie je dat meteen. Zo leer je dus heel snel wat voor jou werkt, want dat is bij iedereen anders.” Bovendien pak je op deze manier het probleem bij de oorzaak aan. “Andere interventies, zoals het veel toegepaste ‘applied muscle tension’, bestrijden de symptomen. Mensen moeten dan hun spieren aanspannen, zodat hun bloeddruk niet daalt en ze niet flauwvallen. Dat werkt ook lang niet bij iedereen.”

Ze gaat haar onderzoeksvraag meteen uitwerken vanuit de gedachte: als ik écht een app wil maken, hoe moet ik dat dan doen? En hoe krijg ik daar dan geld voor? Elisabeth: “Ik deed op dat moment ook een MBA, en dat heeft me enorm geholpen. Als wetenschapper ben je niet getraind om zo te denken.”

Tilburg University: unieke combinatie Cognitive Science en AI 
Geld voor onderzoek komt er in de vorm van een Veni-beurs, onderdeel van het Talentprogramma van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO). Als onderzoeksplek kiest Elisabeth voor de Tilburg School of Humanities and Digital Sciences. “De combinatie van Cognitive Science en Artificial Intelligence die je hier vindt, is uniek in Nederland en een belangrijke succesfactor van AINAR.” 

In Tilburg krijgen de app én de start-up AINAR (voluit: AI for Needle Anxiety Reduction) vorm. Er wordt gewerkt volgens de lean startup methode: klein beginnen – in dit geval met tekeningen maken samen met mensen die bang zijn voor naalden -, een eenvoudig prototype bouwen en dat continu verbeteren op basis van feedback van gebruikers. Parallel hieraan wordt het algoritme gemaakt. Dat kost tijd, want je hebt heel veel data nodig, die onder andere aan Tilburg University en bij Sanquin worden verzameld. Een volgende stap is testen in ziekenhuizen. Elisabeth: “Wat dit probleem ingewikkeld maakt, is dat mensen met prikangst heel verschillend reageren. Sommigen worden heel stil en bleek, anderen worden juist heel druk en rood en gaan zweten. Het betekent dat we naar een breed scala aan persoonlijkheidskenmerken, lichamelijke en hersenreacties moeten kijken en het algoritme steeds weer op nieuwe bevindingen moeten aanpassen.” Daar komt bij dat de gezondheidszorg een lastig werkveld is. “Dingen gaan traag, er is veel bureaucratie. We werken met videobeelden; daar komen vragen over en dat is logisch.” 

Academisch ondernemerschap
“Gelukkig werk ik samen met mensen die heel goed kunnen wat ik niet kan”, zegt Elisabeth lachend. Zoals PhD’er Judita Rudokaité, die “supertechnisch” is en het algoritme schrijft. Co-promotor Sharon Ong, wiens specialisme het is om uit biomedische beelden de data en patronen te halen die nodig zijn voor het algoritme. En co-founder Cindy van Goor, die jarenlange ervaring in de gezondheidszorg heeft en precies weet hoe je technologische innovaties projectmatig aanpakt. Zij onderhoudt de contacten met de ziekenhuizen. Belangrijk voor AINAR is ook de inzet van IQONIC, dat alle aspecten van ondernemerschap binnen Tilburg University ondersteunt, en met name de hulp van hun business developer Dirk van den Berg. “Heel fijn om een sparringpartner te hebben die uit ervaring weet hoe je van een startup een succes maakt.”

Impact maken
AINAR is nog volop in ontwikkeling. Game developers zijn met feedback van spelers bezig de game beter en leuker te maken. En in onder andere het Elisabeth-TweeSteden Ziekenhuis (ETZ) in Tilburg wordt de app binnenkort bij patiënten getest. Elisabeths onderzoek (waarmee het algoritme steeds beter wordt) loopt in ieder geval nog tot 2023. En daarna? “Dan wil ik een app voor kinderen gaan maken, want bij kinderen is het probleem nog veel groter. En wellicht kunnen we het algoritme straks ook inzetten voor andere problemen. Ik heb nog heel veel ideeën voor hoe ik als academisch ondernemer impact kan maken.” 

Zo werkt game-app AINAR
AINAR is een relatief eenvoudig puzzelspel waarbij je vakjes inkleurt door op het scherm van je smartphone te tikken. Ondertussen analyseert de app je gezicht met behulp van de selfie-camera van je telefoon. Detecteert het algoritme kleine signalen van angst of stress, dan kleuren de puzzelstukjes rood. Ben je rustig, dan zijn ze blauw. De opdracht: probeer zoveel mogelijk rode vlakjes blauw te maken. 

In de wachtruimte het verschil maken
Uit onderzoek bij Sanquin blijkt dat de prikangst van donoren enorm toeneemt als ze in de wachtruimte zitten, en het grootst is op het moment dat de naald in de arm gaat. De wachtruimte is dan ook de plek waar je het verschil kunt maken, zegt Elisabeth. “Verpleegkundigen doen enorm hun best om mensen te kalmeren, maar eigenlijk zijn ze dan al te laat; de angst is te groot. Die positieve interactie met de verpleegkundige moet zeker blijven. Als mensen AINAR hebben gespeeld, zijn ze hier hopelijk ontvankelijker voor.”   

AINAR zelf uitproberen? Je kunt de game hier downloaden.

Samenwerking Tilburg University en ETZ  
Binnen samenwerkingsverband WeCare doen Tilburg University (TiU) en het Elisabeth-TweeSteden Ziekenhuis (ETZ) al jaren samen onderzoek op onder andere het gebied van data science. Het AINAR-team werkt samen met de afdeling neurochirurgie van het ETZ en kreeg ook een WeCare beurs van TiU/ETZ. Initiatiefnemer is anesthesieverpleegkundige Peter van Dun, die meteen contact opneemt met Elisabeth als hij hoort dat er een app tegen prikangst wordt ontwikkeld. Met zijn ruim veertig jaar ervaring als verpleegkundige kent hij het probleem als geen ander. Wat het doet met de patiënt, maar ook wat het betekent voor zorgverleners. 

Luisteren naar professionals op de werkvloer
Peter vertelt over een oncologiepatiënt die al dagen in spanning leeft vanwege een prik die hij gaat krijgen, en daar op dat moment veel banger voor is dan voor de mogelijke gevolgen van zijn ziekte. En over een patiënt met acute buikpijn die nadat er uren op hem is ingepraat op de spoedeisende hulp, uiteindelijk op de afdeling anesthesiologie onder inhalatiesedatie wordt geprikt. Peter is ervan overtuigd dat je prikangst alleen effectief aanpakt als je aansluit bij wat de individuele patiënt nodig heeft en innovatieve technieken combineert met wat je kunt leren van ervaren verpleegkundigen. Als de game-app binnenkort getest gaat worden in het ETZ wil hij er dan ook vooral voor zorgen dat de professionals op de werkvloer de gelegenheid krijgen om input te leveren. 

• Download de AINAR social posts voor LinkedIn, Instagram en Facebook