Die Auswirkungen eines Trainingsprogramms mittlerer Intensität im Vergleich zu einem Trainingsprogramm hoher Intensität auf die zentrale Schmerzverarbeitung (ChronicPA-PAIN)

Ziele:

Da es kaum Forschungsergebnisse zu den Auswirkungen chronischer Trainingsinterventionen auf die Schmerzmodulation gibt und es kein optimales Trainingsrezept zur Verringerung der Schmerzempfindlichkeit gibt, werden die Auswirkungen eines Trainingsprogramms mit mittlerer Intensität (MIT) im Vergleich zu einem Trainingsprogramm mit hoher Intensität (HIT) auf zentrale Schmerzen untersucht Die Verarbeitung wird an gesunden, sesshaften Personen untersucht.

Studienpopulation:

Es werden 30 gesunde, sesshafte Erwachsene im Alter zwischen 18 und 55 Jahren und mit einem Body-Mass-Index (BMI) zwischen 20 und 25 kg/cm² rekrutiert. Unter sitzender Tätigkeit versteht man „eine sitzende Tätigkeit ausüben und weniger als drei Stunden mäßige körperliche Aktivität pro Woche ausüben“. Unter moderater körperlicher Aktivität versteht man „eine Aktivität, die mindestens das Dreifache der Menge an passiv aufgewendeter Energie erfordert“. Die Stichprobengröße wurde auf der Grundlage einer ähnlichen, zuvor durchgeführten Studie berechnet.

Studienprotokoll:

Die Teilnehmer werden zu einem ersten Kontakt (T0) im Universitätsklinikum Gent oder bei den Teilnehmern zu Hause eingeladen. Während T0 werden die Teilnehmer gebeten, eine Einverständniserklärung zu unterzeichnen. Darüber hinaus wird der Ablauf der Intervention erläutert und ein allgemeiner Fragebogen zu soziodemografischen und gesundheitsbezogenen Merkmalen ausgefüllt. Die Teilnehmer erhalten dann einen ActiGraph-Beschleunigungsmesser, den sie mit nach Hause nehmen und an sieben aufeinanderfolgenden Tagen tragen können, um ihre körperliche Aktivität zu überwachen (d. h. Anzahl der Schritte, mäßige und starke körperliche Aktivität und sitzendes Verhalten).

Nachdem sie den Actigraph-Beschleunigungsmesser an sieben aufeinanderfolgenden Tagen getragen haben, werden die Teilnehmer zu einem ersten Testmoment (T1) im Universitätsklinikum Gent eingeladen. Während T1 werden drei Fragebögen verwaltet, nämlich eine Tagesumfrage (Einnahme von Medikamenten, Koffein, Alkohol und Nikotin in den letzten 24 Stunden und Leistung extremer körperlicher Anstrengung in den letzten 48 Stunden), der International Physical Activity Questionnaire (IPAQ) und die Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS). Vor Beginn der experimentellen Schmerzmessungen wird der Blutdruck mit einem Blutdruckmessgerät und die Ruheherzfrequenz mit einem Herzfrequenzgurt um die Brust gemessen.

Als nächstes wird die zentrale Schmerzverarbeitung beurteilt:

1. Zur Beurteilung der Schmerzempfindlichkeit wird eine Druckalgometrie mit einem digitalen Algometer durchgeführt, um die Druckschmerzschwelle (PPT) bilateral am Muskelbauch des Extensor carpi radialis und des Rectus femoris zu bestimmen.
2. Um die Schmerzhemmung zu bewerten, wird ein Paradigma der konditionierten Schmerzmodulation (CPM) durchgeführt, bei dem die Messung des PPT (= Testreiz (TS)) auf der dominanten Körperseite während (bei Minute zwei) und zwei Minuten nach dem Eintauchen wiederholt wird der nicht dominanten Hand in einem warmen Wasserbad (= Konditionierungsreiz (CS)) von 45,5°C für sechs Minuten.
3. Um die belastungsinduzierte Hypoalgesie (EIH) zu bewerten, werden die PPT-Messungen vor (bilateral) und nach (auf der dominanten Körperseite) einem submaximalen Belastungstest (Aerobic Power Index Test) wiederholt, der auf einem elektrisch gebremsten Fahrradergometer durchgeführt wird. Das Radfahren beginnt mit einer Belastung von 25 W. Anschließend wird die Belastung jede Minute um 25 W erhöht, bis das submaximale Niveau erreicht ist, das als 75 % der vorhergesagten maximalen Herzfrequenz (= 220 – Alter) definiert ist. Die Herzfrequenz wird vor, während und nach dem Test mit einem Herzfrequenzgurt um die Brust gemessen.
4. Zur Beurteilung der Nozizeption der Wirbelsäule, transkutane elektrische Neurostimulation (TENS) des N. Suralis des dominanten Beins wird mit einer Stabelektrode durchgeführt. Die Schwelle des nozizeptiven Flexionsreflexes (NFR) wird bestimmt, ebenso wie die Schmerzintensität während der wiederholten Stimulation bei der Intensität der NFR-Schwelle, um die zeitliche Summation des NFR zu bewerten. Die Auslösung des NFR wird durch Messung der unwillkürlichen Kontraktion des ipsilateralen Bizeps femoris bewertet, die mittels Elektromyographie (EMG) aufgezeichnet wird.

Nach den experimentellen Schmerzmessungen erhalten die Probanden eine Fitbit-Smartwatch, um die wöchentliche Schrittzahl während des 10-wöchigen Trainingsprogramms zu messen.

Nach T1 werden die Teilnehmer nach dem Zufallsprinzip einem von zwei 10-wöchigen Interventionsprogrammen zugeteilt, nämlich einem MIT- oder einem HIT-Programm, basierend auf einem Verhältnis von 1:1.

Nach Abschluss des Eingriffs wird die körperliche Aktivität der Teilnehmer erneut an 7 aufeinanderfolgenden Tagen mithilfe eines Actigraph-Beschleunigungsmessers überwacht. Nach diesen 7 Tagen werden die Teilnehmer erneut zu einem zweiten Testmoment (T2) im Universitätsklinikum Gent eingeladen. Während T2 werden die Tagesbefragung und der IPAQ erneut durchgeführt, der Blutdruck gemessen und die Schmerzmessungen wiederholt.