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Pain Prediction Via Machine Learning: Electrical Thresholds and Interoception

1. November 2026 aktualisiert von: Aybike Senel, Amasya University

Machine Learning-Based Pain Prediction in University Students: Electrical Threshold Measurements and Interoception

The goal of this observational study is to predict (retrospective and prospective) musculoskeletal pain in university students using machine learning models based on electrical threshold measurements and interoceptive awareness. The main question it aims to answer is:

Can electrical sensory, motor, and pain thresholds, along with interoceptive awareness scores, predict musculoskeletal pain status in young adults using machine learning algorithms?

Participants will:

Complete demographic, healthy lifestyle (physical activity, sitting time, meal frequency), and substance use (ASSIST v3.0) questionnaires.

Complete self-report surveys including the Nordic Musculoskeletal Questionnaire (NMQ) and the Multidimensional Assessment of Interoceptive Awareness (MAIA-2).

Undergo quantitative electrical threshold testing on their dominant hand, which includes 3 consecutive measurements of sensory threshold, motor threshold (after a 10-minute rest), and pain threshold (after another 10-minute rest).

Studienübersicht

Status

Status

Zeigt den aktuellen Rekrutierungsstatus oder den erweiterten Zugriffsstatus an.
Noch keine Rekrutierung

Bedingungen

Bedingungen

Die Krankheit, Störung, das Syndrom, die Krankheit oder die Verletzung, die untersucht wird. Auf ClinicalTrials.gov können die Bedingungen auch andere gesundheitsbezogene Themen wie Lebensdauer, Lebensqualität und Gesundheitsrisiken umfassen.

Intervention / Behandlung

Intervention / Behandlung

Ein Prozess oder eine Handlung, die im Mittelpunkt einer klinischen Studie steht. Interventionen umfassen Medikamente, medizinische Geräte, Verfahren, Impfstoffe und andere Produkte, die entweder in der Erprobungsphase oder bereits verfügbar sind. Interventionen können auch nicht-invasive Ansätze umfassen, wie z. B. Aufklärung oder eine Änderung der Ernährung und Bewegung.

Detaillierte Beschreibung

The aim of this study is to investigate the relationship between musculoskeletal pain, electrical threshold values, and interoception in healthy university students, and to evaluate the predictive accuracy of machine learning models for both retrospective and prospective musculoskeletal pain.

Designed as an observational, analytical, and cross-sectional study with a prospective follow-up component, this study will include approximately 550 healthy, right-hand dominant students aged 18-25 who provide written informed consent.

Participants' demographic data and healthy lifestyle behaviors (physical activity, sitting time, nutrition, and tobacco/alcohol/substance use via ASSIST) will be recorded. Musculoskeletal complaints will be evaluated using the Nordic Musculoskeletal Questionnaire, and interoception will be assessed using the Multidimensional Assessment of Interoceptive Awareness-II. Finally, electrical sensory, motor, and pain thresholds will be measured using a combined electrotherapy device with electrodes placed over the flexor muscles of the forearm. One week later, participants will be contacted again to re-evaluate their pain complaints during the preceding 7 days.

In statistical analyses, in addition to correlation and regression analyses among parameters, the performance of three machine learning models-Logistic Regression, Random Forest, and XGBoost-in predicting participants' retrospective and prospective pain will be evaluated.

The research results will demonstrate several key outcomes. First, they will elucidate the relationship between musculoskeletal pain, electrical threshold values, and interoception in university students, while testing the utility of electrical threshold values as an objective tool in musculoskeletal pain assessment. Furthermore, the study will evaluate the accuracy of machine learning models in predicting both retrospective and prospective pain within this population. By leveraging objective measurements obtained from widely accessible clinical devices, the findings will contribute to digital health approaches and applications that guide researchers and clinicians throughout pain evaluation and treatment processes. Ultimately, this work will provide critical insights into the efficacy of the proposed research methodology before its implementation in diverse patient populations.

Studientyp

Studientyp

Beschreibt die Art einer klinischen Studie. Zu den Studientypen gehören Interventionsstudien (auch klinische Studien genannt), Beobachtungsstudien (einschließlich Patientenregister) und erweiterter Zugang.
Beobachtungs

Einschreibung (Geschätzt)

Einschreibung

Die Anzahl der Teilnehmer an einer klinischen Studie. Die „erwartete“ Einschreibung ist die Zielzahl an Teilnehmern, die die Forscher für die Studie benötigen.
550

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienkontakt

Studienkontakt

Der Name und die Kontaktinformationen der Person, die Fragen zur Registrierung für eine klinische Studie beantworten kann. Jeder Standort, an dem die Studie durchgeführt wird, kann auch einen bestimmten Ansprechpartner haben, der diese Fragen möglicherweise besser beantworten kann.

Studienorte

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Zulassungskriterien

Die wichtigsten Voraussetzungen, die Personen erfüllen müssen, die an einer klinischen Studie teilnehmen möchten, bzw. welche Eigenschaften sie mitbringen müssen. Auswahlkriterien bestehen sowohl aus Einschlusskriterien (die erforderlich sind, damit eine Person an der Studie teilnehmen kann) als auch aus Ausschlusskriterien (die eine Person an der Teilnahme hindern). Arten von Zulassungskriterien umfassen, ob eine Studie gesunde Freiwillige akzeptiert, Alters- oder Altersgruppenanforderungen hat oder durch das Geschlecht begrenzt ist.

Studienberechtigtes Alter

18 Jahre bis 25 Jahre (Erwachsene)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Studienberechtigte Geschlechter

Alle

Probenahmeverfahren

Nicht-Wahrscheinlichkeitsprobe

Studienpopulation

University students with healthy lifestyle

Beschreibung

Inclusion criteria:

  • Being healthy and aged 18-25
  • Having the right hand as the dominant extremity
  • Being able to communicate effectively and understand the study procedure
  • Being willing to participate in the study and having signed the written informed consent

Exclusion criteria:

  • Presence of continuous or periodic pain in the same region over the last 3 months (presence of chronic pain)
  • Presence of sleep problems
  • History of severe menstrual or abdominal pain
  • Diagnosis of an endocrinological, psychiatric, urogenital, neurological, dermatological, cardiorespiratory, or musculoskeletal disease and/or sleep disorder that could be related to the study outcomes
  • Being pregnant or the possibility of pregnancy

Criteria for withdrawal from the study:

  • Deciding not to participate in the study and not wishing to complete the assessments
  • Experiencing discomfort due to the assessments and measurements and not wishing to complete them

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

  • Beobachtungsmodelle: COHORT
  • Zeitperspektiven: PROSPECTIVE

Kohorten und Interventionen

Gruppe / Kohorte

Gruppe / Kohorte

Eine Gruppe oder Untergruppe von Teilnehmern an einer Beobachtungsstudie, die hinsichtlich biomedizinischer oder gesundheitlicher Ergebnisse bewertet wird.
Intervention / Behandlung

Intervention / Behandlung

Ein Prozess oder eine Handlung, die im Mittelpunkt einer klinischen Studie steht. Interventionen umfassen Medikamente, medizinische Geräte, Verfahren, Impfstoffe und andere Produkte, die entweder in der Erprobungsphase oder bereits verfügbar sind. Interventionen können auch nicht-invasive Ansätze umfassen, wie z. B. Aufklärung oder eine Änderung der Ernährung und Bewegung.
university students with healthy lifestyle
Sonstiges: No Intervention: Observational Cohort

No Intervention: Observational Cohort

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Primäre Ergebnismessungen

Im Protokoll einer klinischen Studie die geplante Ergebnismessung, die für die Bewertung der Wirkung einer Intervention/Behandlung am wichtigsten ist. Die meisten klinischen Studien haben einen primären Endpunkt, aber einige haben mehr als einen.
Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Retrospective Pain
Zeitfenster: baseline

Self-reported musculoskeletal pain presence and anatomical localization over the preceding 12 months and past 7 days, assessed using the Nordic Musculoskeletal Questionnaire (NMQ). The NMQ is a standardized screening instrument that evaluates musculoskeletal symptoms (pain, ache, or discomfort) across 9 distinct body regions (neck, shoulders, elbows, wrists/hands, upper back, lower back, hips/thighs, knees, and ankles/feet).
baseline
Prospective Pain
Zeitfenster: 1 week post-baseline

Presence and anatomical site of self-reported prospective musculoskeletal pain or discomfort experienced during the 1-week follow-up period. Participants will be re-evaluated via a structured telephone or digital questionnaire inquiring about any newly developed or ongoing musculoskeletal pain symptoms in the preceding 7 days. Pain presence is recorded as a binary outcome (Yes/No) for overall pain and for specific body regions.
1 week post-baseline
Electrical Sensory, Motor, and Pain Thresholds
Zeitfenster: baseline

Quantitative evaluation of somatosensory processing using a standardized monochromatic combined electrotherapy device (Intelect Advanced Monochromatic Combo). Electrodes 5x5 cm will be placed over the wrist flexor muscles on the anterior aspect of the dominant forearm using a symmetric biphasic square wave (100 Hz frequency, 100 µs phase duration, current increased at a rate of 1 mA/s). Three threshold parameters will be measured in milliamperes (mA):Electrical Sensory Threshold (EST): The minimum current intensity at which the participant first perceives a tingling or sensory stimulus.Electrical Motor Threshold (EMT): The minimum current intensity required to elicit a visible muscle contraction.Electrical Pain Threshold (EPT): The minimum current intensity at which the electrical sensation first becomes painful.
baseline
Interoceptive Awareness
Zeitfenster: baseline

Multidimensional self-reported interoceptive bodily awareness assessed using the Multidimensional Assessment of Interoceptive Awareness-2 (MAIA-2) scale. The MAIA-2 is a 37-item questionnaire evaluated on a 6-point Likert scale (0= Never to 5=Always) across 8 distinct subscales: Noticing, Not-Distracting, Not-Worrying, Attention Regulation, Emotional Awareness, Self-Regulation, Body Listening, Trust.

Subscale scores are calculated as the mean of their respective items (range: 0 to 5), with higher scores indicating higher levels of interoceptive awareness.
baseline

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Sponsor

Sponsor

Die Organisation oder Person, die die Studie initiiert und die Autorität und Kontrolle über die Studie hat.
Amasya University

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Geschätzt)

Studienbeginn

Das tatsächliche Datum, an dem der erste Teilnehmer in eine klinische Studie aufgenommen wurde. Das „voraussichtliche“ Studienstartdatum ist das Datum, von dem die Forscher glauben, dass es das Studienstartdatum sein wird.
1. Dezember 2026

Primärer Abschluss (Geschätzt)

Primärer Abschluss

Das Datum, an dem der letzte Teilnehmer einer klinischen Studie untersucht wurde oder eine Intervention erhalten hat, um endgültige Daten für das primäre Ergebnis zu sammeln. Ob die klinische Studie protokollgemäß endete oder beendet wurde, hat keinen Einfluss auf dieses Datum. Bei klinischen Studien mit mehr als einem primären Ergebnismaß mit unterschiedlichen Abschlussdaten bezieht sich dieser Begriff auf das Datum, an dem die Datenerhebung für alle primären Ergebnismaße abgeschlossen ist. Das „erwartete“ primäre Abschlussdatum ist das Datum, von dem die Forscher glauben, dass es das primäre Abschlussdatum für die Studie sein wird.
1. Januar 2028

Studienabschluss (Geschätzt)

Studienabschluss

Das Datum, an dem der letzte Teilnehmer an einer klinischen Studie untersucht wurde oder eine Intervention/Behandlung erhielt, um endgültige Daten für die primären Ergebnismaße, sekundären Ergebnismaße und Nebenwirkungen zu sammeln (d. h. der letzte Besuch des letzten Teilnehmers). Das „voraussichtliche“ Abschlussdatum der Studie ist das Datum, von dem die Forscher glauben, dass es das Abschlussdatum der Studie sein wird.
1. Januar 2028

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

Zuerst eingereicht

Das Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer zum ersten Mal einen Studienbericht bei ClinicalTrials.gov eingereicht hat. Zwischen dem Datum der ersten Einreichung und der Verfügbarkeit des Datensatzes auf ClinicalTrials.gov (dem ersten veröffentlichten Datum) liegt in der Regel eine Verzögerung von einigen Tagen.
19. September 2026

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

Das Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer zum ersten Mal einen Studienbericht einreicht, der den Qualitätskontrollkriterien (QC) der National Library of Medicine (NLM) entspricht. Der Sponsor oder Prüfer muss möglicherweise einen Studienbericht ein- oder mehrmals überarbeiten und einreichen, bevor die QC-Überprüfungskriterien von NLM erfüllt sind. Es liegt in der Verantwortung des Sponsors oder Prüfers, sicherzustellen, dass die Studienaufzeichnung mit den NLM-QC-Überprüfungskriterien übereinstimmt.
19. September 2026

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

Zuerst gepostet

Das Datum, an dem der Studienbericht zum ersten Mal auf ClinicalTrials.gov verfügbar war, nachdem die Qualitätskontrolle (QC) der National Library of Medicine (NLM) abgeschlossen wurde. Zwischen dem Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer den Studienbericht eingereicht hat, und dem ersten veröffentlichten Datum liegt in der Regel eine Verzögerung von einigen Tagen.
24. September 2026

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

Letztes Update gepostet

Das letzte Datum, an dem Änderungen an einem Studienbericht auf ClinicalTrials.gov verfügbar gemacht wurden. Es kann eine Verzögerung zwischen der Übermittlung der Änderungen an ClinicalTrials.gov durch den Sponsor oder Prüfer der Studie (Datum der letzten eingereichten Aktualisierung) und dem Datum der letzten Veröffentlichung der Aktualisierung geben.
3. November 2026

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

Das letzte Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer Änderungen an einem Studienbericht eingereicht hat, die mit den Qualitätskontrollkriterien (QC) der National Library of Medicine (NLM) übereinstimmen. Es liegt in der Verantwortung des Sponsors oder Prüfers, sicherzustellen, dass die Studienaufzeichnung mit den NLM-QC-Überprüfungskriterien übereinstimmt.
1. November 2026

Zuletzt verifiziert

Zuletzt verifiziert

Das letzte Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer die Informationen über eine klinische Studie auf ClinicalTrials.gov als richtig und aktuell bestätigt hat. Wenn eine Studie den Rekrutierungsstatus Recruiting hat; noch keine Rekrutierung; oder aktiv, keine Rekrutierung wurde innerhalb der letzten 2 Jahre nicht bestätigt, der Rekrutierungsstatus der Studie wird als unbekannt angezeigt.
1. Oktober 2026

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen

Andere Studien-ID-Nummern

Andere Studien-ID-Nummern

Andere Identifikatoren oder ID-Nummern als die NCT-Nummer, die einer klinischen Studie vom Sponsor der Studie, Geldgebern oder anderen zugewiesen werden. Diese Nummern können eindeutige Kennungen von anderen Studienregistern und Zuschussnummern der National Institutes of Health enthalten.
  • 19092026-AS

Plan für individuelle Teilnehmerdaten (IPD)

Planen Sie, individuelle Teilnehmerdaten (IPD) zu teilen?

JA

Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Nein

Diese Informationen wurden ohne Änderungen direkt von der Website clinicaltrials.gov abgerufen. Wenn Sie Ihre Studiendaten ändern, entfernen oder aktualisieren möchten, wenden Sie sich bitte an register@clinicaltrials.gov. Sobald eine Änderung auf clinicaltrials.gov implementiert wird, wird diese automatisch auch auf unserer Website aktualisiert .

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