Musikinduceret modulering af tryksmertefølsomhed og affektiv valens, sammenligning af stilhed og selvvalgt levantinsk musik

Titel:

Et pilotstudie af musikinduceret modulering af tryksmertefølsomhed: Sammenligning af stilhed og selvvalgt levantinsk musik

Introduktion

Smerte er en ubehagelig sensorisk og følelsesmæssig oplevelse forbundet med eller lignende den forbundet med faktisk eller potentiel vævsskade. Smertens opfattelse er stærkt påvirket af en persons følelsesmæssige tilstand. Blandt de ikke-farmakologiske metoder, der bruges til at påvirke smertens opfattelse, har musik fået stigende opmærksomhed, fordi det hurtigt og robust kan ændre affektiv tilstand og opmærksomhed, hvilket igen modulerer smertebehandling. Musiklytning er stærkt forbundet med stressreduktion gennem reduceret fysiologisk opstemthed, som angivet ved reduceret kortisolniveau, nedsat hjertefrekvens og fald i middelarterielt tryk. Disse effekter tyder på, at musik kan påvirke smerte gennem følelsesmæssige og fysiologiske veje.

De følelsesmæssige og smertestillende effekter af musik er ikke universelle og kan variere efter kulturelle og musikalske systemer. Mellemøstlig eller levantinsk musik er baseret på maqam-systemet, melodiske modi, der definerer den tonale-rumlige organisering af et stykke. I modsætning til vestlige skalaer inkluderer maqamer mikrotoner (såsom kvarttoner) og er tæt knyttet til følelsesmæssig udtryk. Siden det 9. århundrede har forskere som Al-Farabi forbundet specifikke maqamer med særskilte følelsesmæssige tilstande. For eksempel er Maqam Rast forbundet med lykke og selvtillid, Maqam Saba med sorg og smerte, Maqam Bayati med vitalitet og varme, og Maqam Hijaz med spiritualitet og længsel. Forståelse af disse følelsesmæssige associationer understreger vigtigheden af at evaluere, hvordan sådan musik kan påvirke smertefølsomhed.

Følelsesmæssig valens spiller en central rolle i at forme den subjektive oplevelse af smerte. Det refererer til værdien forbundet med en stimulus udtrykt på et kontinuum fra behagelig til ubehagelig eller fra attraktiv til aversiv. Musik, der fremmer positive følelser, kan reducere smertefølsomhed, hvorimod musik forbundet med negative følelser kan øge den.

Smerte kan vurderes ved hjælp af både subjektive selvrapporteringsmålinger og fysiologiske målinger såsom tryksmertetærskel (PPT). Studier har vist, at PPT er en pålidelig metode til at vurdere smerte. PPT vurderer dyb muskelvævsfølsomhed ved at bestemme mængden af tryk over et givet område, hvor et stabilt stigende, ikke-smertefuldt trykstimulus bliver smertefuldt.

De neurobiologiske mekanismer, der ligger til grund for musikinduceret analgesi (MIA), er endnu ikke fuldt forstået; faktorer som følelsesmæssige og kognitive skift, individuelle forventninger og autonom nervesystemaktivitet menes at bidrage til effekterne af selvvalgt musik. Studier viste, at selvvalgt musik, der er i overensstemmelse med individuelle præferencer, er mest effektiv i MIA.

Selvom tidligere forskning har demonstreret, at musik kan modulere smertens opfattelse og følelsesmæssige reaktioner, forbliver der flere huller. De fleste studier har fokuseret på vestlige populationer og mainstream musikgenrer, hvilket efterlader begrænset evidens om effekterne af kulturelt specifik musik, såsom levantinsk musik, på smertefølsomhed og følelsesmæssig valens; udover dette fokuserede de fleste tidligere studier på patienter med smerte og visse tilfælde, men der er mangel på studier om effekten af musik på raske individer.

Dette studie bidrager til at forbedre sundhedsresultater og har værdi for praktikere. Tryk-smerte følsomhed er et vigtigt mål i ikke-farmakologisk smertehåndtering, og identificering af effektive, lavpris og kulturelt passende interventioner, der kan forbedre patientpleje.

Dette studie har til formål at vurdere effekten af selvvalgt levantinsk musik på tryksmertetærskel sammenlignet med stilhed på raske libanesiske universitetsstuderende.

Hypoteser:

Selvvalgt levantinsk musik kan resultere i en større stigning i PPT end stilhed.

Afhængigt af dataene vil positiv valens og lavere opstemthed (eller optimal opstemthed) delvist mediere PPT-ændringen.

Metodologi

Design

Dette randomiserede crossover modbalancerede pilotstudie vil følge et dobbeltblindt, eksperimentelt design med det formål at undersøge moduleringen af PPT og affektiv valens induceret af to auditive betingelser: stilhed og selvvalgt levantinsk musik. Studiet blev gennemgået og godkendt af Antonine University Ethics Committee og blev registreret på www.clinicaltrials.gov.

Deltagere

Inklusion: raske libanesiske voksne, i alderen 18 til 25, ingen kronisk smerte, ingen høretab, ingen nuværende smertestillende medicin.

Eksklusion: neurologiske lidelser, nylig skade på PPT-steder. Deltagere blev også ekskluderet i tilfælde af regelmæssig brug af medicin, graviditet, svære allergiske reaktioner, systemiske, neurologiske, metaboliske, kardiovaskulære patologier, kronisk smerte, psykisk sygdom (under farmakologisk eller psykiatrisk behandling) eller lidende af hypertension (>140/90 mm Hg).

Stikprøvestørrelse Dette pilotstudie inkluderer 12 deltagere opdelt i to grupper af 6. Det primære formål med denne fase er at vurdere protokolens gennemførlighed, forfine procedurer og generere foreløbige effektstørrelsesestimater til information for et fremtidigt fuldskala forsøg. En formel stikprøvestørrelsesberegning ved hjælp af G*Power, baseret på det primære udfaldsmål (ændringer i PPT), indikerede en effektstørrelse på 0,5, et alfaniveau (α) på 0,05 og en ønsket styrke (β) på 80%, hvilket gav et minimum af 16 deltagere pr. gruppe. Medregnet en 20% frafaldsrate, ville den estimerede stikprøvestørrelse for det fulde forsøg være 20 deltagere pr. gruppe. Den nuværende pilotstikprøve blev bestemt pragmatisk for at tillade indledende testning af protokollen før fuldskala implementering.

Rekruttering For at samle kvalificerede deltagere blev et rekrutteringsskema annonceret via sociale medier, udover rekruttering på campus. Samtykke blev indhentet via Google Forms.

For at minimere risikoen for bias blev al testning gennemført i en enkelt eksperimentel session udført på samme tidspunkt på dagen, med standardiseret belysning gennem hele proceduren, og for at kontrollere omgivelsesstøj blev et Sony WH-1000XM6 headset brugt for dets aktive støjdæmpning. Under planlægning af aftaler blev deltagerne bedt om at indtage et let måltid senest to timer (tunge måltider senest fire timer) før eksperimenternes start, og anmodet om at undgå fysisk anstrengelse 24 timer før eksperimenterne, at afholde sig fra smertestillende medicin 48 timer før eksperimenterne og at undgå rygning, alkohol og koffein i de to timer før eksperimenterne.

Randomisering og allokering Deltagere blev tilfældigt tildelt en af to interventionssekvenser ved hjælp af stratificeret randomisering efter køn for at sikre lige repræsentation af mænd og kvinder i hver sekvens. To strata blev oprettet baseret på selvrapporteret køn, og deltagere blev tilfældigt allokeret inden for hvert stratum for at bestemme rækkefølgen, hvori de modtog interventionerne. Randomisering blev udført ved hjælp af en computer-genereret sekvens med variable blokstørrelser for at opretholde balance og minimere forudsigelighed. Denne procedure sikrede, at hver interventionssekvens havde en lignende fordeling af deltagere efter køn, hvilket understøtter sammenlignelighed på tværs af sekvenser.

For at beskytte deltagernes identitet og privatliv blev deltagere tildelt en kode bestående af to bogstaver og to tal i stedet for at bruge deres fødenavn. Kun ét medlem af forskningsteamet, som var ansvarlig for randomisering, havde adgang til dataene. Dataene blev sikkert gemt på en ekstern harddisk og vil blive slettet to år efter studiet publiceres.

Procedure Begge grupper blev vurderet ved baseline; deltageren var siddende, og kun standard formel interaktion fandt sted. Deltageren blev derefter udstyret med Sony-høretelefonerne. Et 15-minutters hvilinterval blev implementeret mellem sessioner for at minimere potentielle carryover-effekter.

Hvis deltagere blev allokeret til Gruppe 1, blev de først udsat for stilhedsbetingelsen, efterfulgt af den selvvalgte levantinske musik. Hvis allokeret til Gruppe 2, blev de udsat for levantinsk musikbetingelsen først, efterfulgt af stilhedsbetingelsen. Denne sekvens blev implementeret for at undersøge, om rækkefølgen af betingelser havde en signifikant effekt på smerte- og angstreduktion.

PPT blev derefter registreret på to anatomiske steder på den ikke-dominante side af kroppen:

Midten af den øvre trapeziusmuskel, placeret midtvejs mellem C7-processen og acromion.

Midten af den laterale læg, placeret midtvejs mellem fibulahovedet og den laterale malleolus.

To forsøg blev udført på hvert sted ved cirka 1 kg/s ved hjælp af en Wagner digital algometer, og middelværdien blev brugt som baseline PPT. Baseline affektiv valens blev målt ved hjælp af Self-Assessment Manikin (SAM).

Under hver lydudsættelse blev tryksmertetærskel (PPT) målt på begge anatomiske steder. Derudover blev deltagerne under PPT-proceduren bedt om at vurdere deres opfattede smerteintensitet ved hjælp af Numeric Pain Rating Scale (NPRS). Umiddelbart efter hver betingelse udfyldte deltagerne Self-Assessment Manikin (SAM) skalaen.

Blinding og assessor procedurer

PPT-assessoren var blind for det auditive input og blev trænet i at anvende tryk med en stabil, konsistent hastighed ved hjælp af den samme algometer og probe.

Udfaldsmålinger

Primære udfald

PPT

PPT-vurdering betragtes som en pålidelig metode til at måle mekaniske smertetærskler. PPT'er blev vurderet i siddeposition ved hjælp af en digital algometer (FPX 50, Wagner Instruments, Greenwich, USA) ensidigt (på siden af den ikke-dominante hånd) på to forskellige kropssteder. Undersøgeren anvendte tryk vinkelret på musklen mens kraften øges med en hastighed på 1 kg/s, indtil deltageren indikerede, at de skulle stoppe, når følelsen blev uudholdelig. Trykket markeret i det øjeblik blev bestemt som PPT, målt i kg/cm². Den første placering var trapezius-bugten, hvor PPT'er blev vurderet midtvejs mellem acromion og processus spinosus af den syvende cervicale hvirvel. Trapeziusmusklen er en pålidelig placering til at måle PPT. Den anden placering var på læg-bugten, hvor PPT'er blev målt i den proximale tredjedel af læggen. PPT blev målt på de to anatomiske steder med et interval på 30 sekunder, indtil kredsløbet blev gentaget i alt to gange, startende med trapezius som den første måling og derefter fortsættende med målingen af læggen. Tiden mellem to PPT-målinger af samme kropsplacering vil være nok til at forhindre smertens wind-up-effekt, der kan induceres af temporal summation. Fire PPT-målinger blev udført, hvorfra en middel-PPT blev beregnet ved hjælp af følgende formel: (PPT læg 1 + PPT læg 2 + PPT trapezius 1 + PPT trapezius 2) / 4. PPT blev målt under begge eksperimentelle betingelser - stilhed og selvvalgt levantinsk musik - for at evaluere de modulerende effekter af musik på tryksmertefølsomhed, med højere PPT-værdier, der indikerer reduceret smertefølsomhed. For at bestemme, om observerede ændringer overstiger målefejl og repræsenterer meningsfuld forbedring, blev både relative ændringskriterier og målepålidelighedsprincipper overvejet.

En responder blev defineret som en deltager, der demonstrerer en ≥10% stigning i PPT fra baseline. Denne tærskel blev valgt som en konservativ værdi, der kan overstige typisk målefejl, når standardiserede protokoller følges, givet evidens for at PPT demonstrerer god til fremragende pålidelighed (ICC generelt > .85).

Fortolkning af ændringsscore vil desuden overveje den minimalt detekterbare ændring (MDC), som afspejler den mindste ændring, der overstiger målefejl. Når pålidelighedskoefficienter er tilgængelige, vil MDC blive beregnet ved hjælp af standardfejlen for måling (SEM) som følger:

MDC95 = SEM × 1,96 × √2 hvor SEM er afledt af standardafvigelsen og intraclass korrelationskoefficient (ICC). Ændringer, der overstiger den beregnede MDC, vil blive fortolket som sand ændring ud over målefejl.

Primære analyser vil evaluere kontinuerte ændringer i PPT-værdier, mens responder-status (≥10% stigning fra baseline) vil blive undersøgt som et sekundært, klinisk fortolkeligt udfald.

Numeric Pain Rating Scale (NPRS)

Smerteintensitet blev vurderet ved hjælp af NPRS, et 11-point selvrapporteringsmål, hvor deltagerne vurderer deres smerte på en skala fra 0 til 10, hvor 0 repræsenterer "ingen smerte" og 10 repræsenterer "værst tænkelige smerte". NPRS er et endimensionelt mål designet til at kvantificere subjektiv smerteintensitet.

Skalaen blev valgt på grund af dens lette administration, minimale belastning for deltagerne og egnethed til gentagen måling. Den kan administreres verbalt eller skriftligt og producerer numeriske data passende til statistisk analyse.

Sekundære udfald

Self-Assessment Manikin (SAM) (affektiv valens) Self-Assessment Manikin (SAM) er et ikke-verbalt, billedligt spørgeskema brugt til at måle en persons følelsesmæssige reaktion på stimuli som billeder eller begivenheder. Det bruger en serie tegneseriefigurer til at få individer til at vurdere deres følelser langs tre dimensioner: nydelse/valens (positiv til negativ), opstemthed (høj til lav energi) og dominans/kontrol (lav til høj kontrol).

Pålidelighed: Cronbach's α = 0,83.

Blodtryk og Hjertefrekvens (parasympatisk respons) Hjertefrekvens (HR) og blodtryk (BP) er etablerede ikke-invasive markører for autonom kardiovaskulær regulering, da kardiel aktivitet moduleres af parasympatiske (vagale) veje og arterielt tryk opretholdes gennem integrerede autonome og barorefleksmekanismer. BP og HR blev målt ved hjælp af en digital blodtryksmåler og et pulsoximeter, hvilket tillader kontinuerlig og præcis overvågning af kardiovaskulære reaktioner under de auditive interventioner.

Statistisk analyseplan skal kontrolleres med Dr. Samah på fysioterapiafdelingen

Beskrivende: middelværdi ± SD af baseline og post PPT pr. betingelse; plot med individuelle ændringslinjer.

Primær inferentiel: gentagne mål ANOVA. Foretrukket alternativ: lineær mixed-effects model med tilfældig intercept pr. deltager og betingelse som fast effekt.

Post-hoc: parvise sammenligninger (foretrukket vs stilhed; foretrukket vs hver orientalsk stil; stilhed vs hver stil) med Bonferroni-korrektion.

Mediation/eksploratorisk: test om valens og/eller opstemthedsændring medierer forholdet mellem Betingelse og PPT-ændring