高齢の元アスリート、マスターズアスリート、および非アスリートにおける疼痛 (PAIN)
アスリートの疼痛介入(PAIN):高齢の元アスリート、マスターズアスリート、非アスリートにおけるランダム化クロスオーバー臨床試験
この臨床試験の目的は、男性および女性の元アスリートが、現役のマスターズアスリートおよび非アスリートと比較して、痛みをどのように経験し、中強度の運動(筋力トレーニング対有酸素運動)にどのように反応するかを明らかにすることです。
本研究が取り組む主な課題は次の通りです:
- 元アスリート、マスターズアスリート、非アスリートは、痛みをどのように経験するか?
- 中強度の異なる運動タイプ(筋力トレーニング対有酸素運動)は、元アスリート、マスターズアスリート、非アスリートの痛みにどのような影響を与えるか?
参加者は以下の3つの異なるテストセッションを完了します:
- 筋力、心肺機能、および痛みの評価を含むベースラインテスト
- 筋力トレーニング:中強度の筋力トレーニング運動前後に痛み評価を実施
- 有酸素運動:中強度の有酸素運動前後に痛み評価を実施
3つの異なるテストセッションの間には、約1週間以上のウォッシュアウト期間が設けられます。条件(筋力トレーニング対有酸素運動)の順序はランダム化されます(クロスオーバー無作為化試験デザイン)。
調査の概要
状態
詳細な説明
当社会の中年期成人が直面する二つの主要な健康課題は、慢性疼痛と身体活動(PA)不足です。 慢性疼痛は女性や、かつて競技スポーツ選手などの激しいPAに従事していた人々の間で非常に高い有病率を示します。 運動(すなわち、PAの特定の計画されたサブタイプ)は、健康の最適化、機能の維持、心肺機能の保持において最も優れた介入法の一つですが、皮肉なことに、若年期や若年成人期に競技スポーツで非常に活発だった中年期成人の間ではしばしば継続されません。 PAやその他の生活習慣行動(例えば、睡眠)が痛みの処理や運動への反応に影響を与える可能性がある一方で、異なるPA軌跡を持つ男性と女性における痛みの根底にあるメカニズムは不明です。 痛みは定期的な運動に対する一般的かつ重要な障壁です。 しかし、運動は痛みに対して逆説的な効果を持ち、一般的に運動中は痛みを増加させ、運動後には痛みの緩和をもたらします(すなわち、運動誘発性鎮痛)。 より高い運動強度はより大きな運動誘発性鎮痛につながる可能性がありますが、高強度運動中に経験されるより大きな痛みや不快感は運動の開始を妨げる可能性があり、中強度運動は生理学的利点と運動誘発性鎮痛のバランスを取る有望な解決策となります。 研究者の長期的な目標は、中年期および高齢期の成人における痛みの軽減、PAの増加、健康の改善です。 このランダム化クロスオーバー臨床試験は、大きく異なるPA軌跡と性別が痛み、生活習慣行動、運動への痛み反応(運動誘発性鎮痛)にどのように影響するかを明らかにします。 痛みがPAやスポーツ歴に影響されることを考慮し、本提案は、3つのユニークなグループに均等に分けられた異なるPA軌跡を持つ中年期の男性と女性における痛みの処理を検討します:1)スポーツに参加しなくなった元アスリート;2)マスターズアスリート;3)非アスリート。
元アスリート、マスターズアスリート、非アスリートにおける痛みの知覚と処理を比較するために、定量的感覚テストと妥当性が確認された質問票を使用します。 生活習慣行動(PAと睡眠)はウェアラブルデバイスを用いて評価されます。 中強度の筋力および有酸素運動介入を含め、これらが元アスリート、現役マスターズアスリート、非アスリートの痛み知覚にどのように影響するかを明らかにします。 完全な参加には、マーケット大学でのベースライン評価セッションと2回の介入セッション(すなわち、約1週間間隔のフォローアップ1とフォローアップ2)を含む3回の対面セッションの完了、およびベースラインセッション後の2週間の小型身体活動モニターの装着、ならびに研究期間中のOURAリングの装着が含まれます。
目的1:身体活動歴(グループ)と性別が中年期成人(元アスリート、マスターズアスリート、非アスリート)における(1a)痛みの処理と(1b)生活習慣行動に及ぼす影響を明らかにする。
目的2:身体活動歴(グループ)と性別が中強度運動への痛み反応の変化に及ぼす効果を定量化し、運動様式(すなわち、筋力対有酸素)への痛み反応の差異を探求する。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Jacob J Capin, DPT, PhD
- 電話番号:414-288-7865
- メール:jacob.capin@marquette.edu
研究場所
-
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Wisconsin
-
Milwaukee、Wisconsin、アメリカ、53233
- 募集
- Marquette University
-
コンタクト:
- Jacob J Capin, DPT, PhD
- 電話番号:4142887865
- メール:jacob.capin@marquette.edu
-
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
説明
選定基準(一般):
- 年齢:35歳から65歳まで
- 現役マスターズアスリート、元競技アスリート、または非アスリート対照群(詳細は以下を参照)
- 身体活動準備度質問票(PAR-Q+)に基づく運動および運動テストへの参加能力
除外基準(一般):
- 現在妊娠中、または研究期間中に妊娠を計画している
- 運動テストに影響を与える心拍数低下薬(例:ベータ遮断薬)を現在服用している
- レイノー病、クリオグロブリン血症、寒冷蕁麻疹、および/または循環障害や感覚障害など、氷に対する禁忌
- 線維筋痛症および/または複合性局所疼痛症候群(CRPS)
- 過去12か月以内の心筋梗塞または肺塞栓症、活動性がん、ペースメーカー、または個人がテストを安全に実行できないようにする追加の状態や疾患
参加者は、以下の基準に従って、以下の3つの相互排他的なグループのいずれかに登録されます:
- 元競技アスリート:McKay et al. (2022) に従って、Tier 3レベル以上の競技スポーツへの過去の参加:すなわち、「構造化および/または周期化されたトレーニングを行い、最高レベルでスポーツを実行するために必要なスキルの習熟度を開発している全国レベルの代表者。この層には、州/地方またはアカデミープログラムに参加している個人が含まれる」またはそれ以上のスポーツ参加。過去5年間、現在いかなるレクリエーションまたは競技スポーツにも参加していない(Tier 2以上)
- マスターズアスリート:現在(過去1年以内に)Tier 2レベル以上のスポーツに参加している(すなわち、競技を意図して週に少なくとも3回のスポーツ特化トレーニングに専念している)(McKay et al., 2022)
- 非アスリート対照群:Tier 3(高度に訓練された/全国)レベル以上のスポーツへの過去の参加がなく、現在いかなる競技スポーツ(すなわち、Tier 2以上)にも少なくとも5年間参加していない(McKay et al., 2022)
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:クロスオーバー割り当て
- マスキング:独身
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:元競技選手
元競技アスリートは、ベースライン検査および2つの別々の実験条件を、無作為化された条件順序で完了します:1)中強度の筋力運動介入;および2)中強度の有酸素運動介入。
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参加者は、電気機械式ダイナモメーター上で、片側ずつ別々に、最大随意収縮(MVC)の50%の強度で、各反復10秒間、10回の等尺性膝伸展反復を行います。
反復間には50秒間の休息が与えられます。
運動前、運動中、運動後に、数値的疼痛強度評価(0-10)および主観的運動強度(RPE)を記録します。
定量的感覚検査(すなわち、PPTとTSP)は、運動介入前および後に評価されます。
痛みに関してより影響を受けた肢がある場合、影響が少ない肢を先に運動させます。
より影響を受けた肢がない場合、側は無作為化されます。
介入前にウォームアップが行われます。
参加者は、心拍数予備能(HRR)の40〜59%の強度で、トレッドミルでの傾斜歩行により有酸素運動を30分行います。ウォームアップ2分、クールダウン2分を含み、目標強度はHRRの約50%です。
介入中は、40〜59%HRRの範囲を維持するために必要に応じて傾斜と速度を調整します。
運動前、運動中、運動後に、数値的疼痛強度評価(0-10)および主観的運動強度(RPE)を記録します。
定量的感覚検査(すなわち、PPTとTSP)は、運動介入の前後に評価されます。
歩行介入中は心拍数を測定し、参加者が中等度強度の目標範囲内にいることを確認します。有酸素介入前後の心拍数と血圧も測定します。
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アクティブコンパレータ:マスターズアスリート
マスターズアスリートは、ベースラインテストと、ランダム化された条件順序で行われる2つの別々の実験条件を完了します:1)中強度の筋力トレーニング介入;および2)中強度の有酸素運動介入。
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参加者は、電気機械式ダイナモメーター上で、片側ずつ別々に、最大随意収縮(MVC)の50%の強度で、各反復10秒間、10回の等尺性膝伸展反復を行います。
反復間には50秒間の休息が与えられます。
運動前、運動中、運動後に、数値的疼痛強度評価(0-10)および主観的運動強度(RPE)を記録します。
定量的感覚検査(すなわち、PPTとTSP)は、運動介入前および後に評価されます。
痛みに関してより影響を受けた肢がある場合、影響が少ない肢を先に運動させます。
より影響を受けた肢がない場合、側は無作為化されます。
介入前にウォームアップが行われます。
参加者は、心拍数予備能(HRR)の40〜59%の強度で、トレッドミルでの傾斜歩行により有酸素運動を30分行います。ウォームアップ2分、クールダウン2分を含み、目標強度はHRRの約50%です。
介入中は、40〜59%HRRの範囲を維持するために必要に応じて傾斜と速度を調整します。
運動前、運動中、運動後に、数値的疼痛強度評価(0-10)および主観的運動強度(RPE)を記録します。
定量的感覚検査(すなわち、PPTとTSP)は、運動介入の前後に評価されます。
歩行介入中は心拍数を測定し、参加者が中等度強度の目標範囲内にいることを確認します。有酸素介入前後の心拍数と血圧も測定します。
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アクティブコンパレータ:非運動選手対照群
非アスリート対照群は、ベースライン試験と、無作為化された条件順序で実施される2つの別個の実験条件を完了します:1) 中強度の筋力トレーニング介入;および2) 中強度の有酸素運動介入。
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参加者は、電気機械式ダイナモメーター上で、片側ずつ別々に、最大随意収縮(MVC)の50%の強度で、各反復10秒間、10回の等尺性膝伸展反復を行います。
反復間には50秒間の休息が与えられます。
運動前、運動中、運動後に、数値的疼痛強度評価(0-10)および主観的運動強度(RPE)を記録します。
定量的感覚検査(すなわち、PPTとTSP)は、運動介入前および後に評価されます。
痛みに関してより影響を受けた肢がある場合、影響が少ない肢を先に運動させます。
より影響を受けた肢がない場合、側は無作為化されます。
介入前にウォームアップが行われます。
参加者は、心拍数予備能(HRR)の40〜59%の強度で、トレッドミルでの傾斜歩行により有酸素運動を30分行います。ウォームアップ2分、クールダウン2分を含み、目標強度はHRRの約50%です。
介入中は、40〜59%HRRの範囲を維持するために必要に応じて傾斜と速度を調整します。
運動前、運動中、運動後に、数値的疼痛強度評価(0-10)および主観的運動強度(RPE)を記録します。
定量的感覚検査(すなわち、PPTとTSP)は、運動介入の前後に評価されます。
歩行介入中は心拍数を測定し、参加者が中等度強度の目標範囲内にいることを確認します。有酸素介入前後の心拍数と血圧も測定します。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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痛みの耐性
時間枠:ベースライン(目的1a)
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参加者が耐えられる最大刺激強度は、サーモード(Q-Sense、Medoc)を前腕腹側に置いて測定します。
ベースライン温度を35℃に設定し、最大温度50℃まで毎秒1℃の速度で上昇させる試験を3回行います。
参加者は温度に耐えられなくなった時点(つまり痛み耐性)でタイミング装置を押すよう求められ、この温度が最大刺激強度として記録されます。
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ベースライン(目的1a)
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圧痛閾値(PPT)
時間枠:ベースライン、フォローアップセッション1(ベースラインから約1週間後)の運動前/運動後、およびフォローアップセッション2(ベースラインから約2週間後)の運動前/運動後(目的2)
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圧痛閾値(PPTs)は、運動セッション中の運動肢、対側肢、および全身(右僧帽筋上部)において、圧痛測定器(Algomed、Medoc)を使用して、ベースライン時の痛みの感受性における群間差および運動による鎮痛反応(PPTsの増加)を測定するために使用されます。
各部位で、1cm^2のゴムチップを50 kPA/秒の速度で、10秒間隔を空けて2回試行します。
参加者には、圧力が初めて痛みに変化した時点(すなわち、痛みの閾値)でタイミング装置を押すように指示されます。
正式な評価(大腿四頭筋/僧帽筋)の前に、第四指の爪床で練習試行が行われ、順序はランダム化されます。
筋力運動前から後の変化スコアおよび有酸素運動前から後の変化スコアは、目的2における主要アウトカムとして使用されます。
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ベースライン、フォローアップセッション1(ベースラインから約1週間後)の運動前/運動後、およびフォローアップセッション2(ベースラインから約2週間後)の運動前/運動後(目的2)
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身体活動 - 歩数
時間枠:研究期間中2週間の遠隔モニタリング(目的1b)
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身体活動(PA)は、activPAL活動モニターを使用して継続的に監視されます。
歩数は、1日あたりの平均歩数として記録されます。
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研究期間中2週間の遠隔モニタリング(目的1b)
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座りがちな行動
時間枠:研究期間中2週間のリモートモニタリング(Aim 1b)
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総座位行動は、activPAL活動モニターを使用して評価され、覚醒時の座位行動の1日あたりの平均時間(時間:分)として記録されます。
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研究期間中2週間のリモートモニタリング(Aim 1b)
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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疼痛強度(痛覚)
時間枠:ベースライン
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Patient-Reported Outcomes Measurement Information System (PROMIS) Pain Intensity-SF v.1.0 3aは、ベースライン時に過去7日間および現在の平均的な痛みと最悪の痛みの強度を把握するために収集されます。
この調査には3つの質問があり、回答者は痛みを「痛みなし(1)」から「非常に重度の痛み(5)」の範囲で評価します。
総合生スコアは3から15の範囲で、スコアが高いほど痛みがより重度であることを示します。
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ベースライン
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ミシガン・ボディ・マップ・フォー・ペイン(疼痛知覚)
時間枠:ベースライン
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安静時および運動時の痛みの分布または位置は、ミシガン・ボディ・マップ・フォー・ペイン(検証済み質問票)を使用して評価されます。
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ベースライン
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痛みの時間的加重(TSP)
時間枠:ベースライン、フォローアップセッション1(ベースラインから約1週間後)における運動前/運動後、およびフォローアップセッション2(ベースラインから約2週間後)における運動前/運動後
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時間的疼痛総和(TSP)は、反復的または一定強度の有害刺激による痛みの増加であり、中枢性疼痛促進を表します。
運動誘発性鎮痛の評価で頻繁に使用されるカスタムメイドの圧痛装置がTSPを評価し、右人差し指の中節骨中央部に2分間配置される8×1.5mmのルーサイトエッジ(Romus Inc.、ミルウォーキー、WI)で構成されます。
ルーサイトエッジに10Nの力(1kgの質量に相当)が加えられ、参加者は圧力が最初に痛みに変化した時点(つまり、痛み閾値)でタイミング装置を押すように求められ、テスト全体を通して20秒ごとに0〜10の数値的痛み評価尺度で痛みの強度を評価します。
2分間のテスト中の痛み強度の増加がTSPを表します。
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ベースライン、フォローアップセッション1(ベースラインから約1週間後)における運動前/運動後、およびフォローアップセッション2(ベースラインから約2週間後)における運動前/運動後
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条件性疼痛調節 (CPM)
時間枠:ベースライン
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条件付き痛覚調節(CPM)は、痛みが痛みを抑制するという概念であり、下行性抑制経路の効率を間接的に測定するために使用されます。
CPMプロトコルでは、前述のように、圧痛閾値(PPT)(テスト刺激)を、参加者の足を氷水浴(条件刺激)に浸した状態と浸さない状態で、大腿四頭筋と上部僧帽筋において圧痛計(AlgoMed、Medoc)を使用して測定します。
条件刺激中のPPTの増加は痛みが痛みを抑制する現象を表し、PPTの変化がないか減少することはCPM効率が低いことを示します。
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ベースライン
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数値疼痛評価尺度
時間枠:フォローアップセッション1(ベースライン後約1週間)での運動前/運動後と、フォローアップセッション2(ベースライン後約2週間)での運動前/運動後
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数値的疼痛評価スケール(0-10)は、筋力および有酸素運動介入前、介入中、介入後の疼痛を評価するために使用されます。
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フォローアップセッション1(ベースライン後約1週間)での運動前/運動後と、フォローアップセッション2(ベースライン後約2週間)での運動前/運動後
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長時間の座位行動
時間枠:研究期間中2週間の遠隔モニタリング(Aim 1b)
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長時間(1時間以上)の座りっぱなしの行動は、activPAL活動モニターを使用して評価されます。
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研究期間中2週間の遠隔モニタリング(Aim 1b)
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睡眠時間
時間枠:研究全体を通じた遠隔モニタリング(すなわち、約2~3週間)
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睡眠時間は、Oura Ringを使用して研究期間中に遠隔で監視されます。
睡眠時間は時間(時間:分)で測定され、値が大きいほど睡眠時間が長いことを示します。
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研究全体を通じた遠隔モニタリング(すなわち、約2~3週間)
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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自覚的運動強度
時間枠:ベースライン、フォローアップセッション1(ベースラインから約1週間後)の運動前/運動後、およびフォローアップセッション2(ベースラインから約2週間後)の運動前/運動後
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主観的運動強度(RPE)は、筋力トレーニングおよび有酸素運動介入の前、最中、後に評価されます。
RPEスケールは6(まったく努力なし)から20(最大努力)までの範囲であり、高い値はより大きな努力を示します。
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ベースライン、フォローアップセッション1(ベースラインから約1週間後)の運動前/運動後、およびフォローアップセッション2(ベースラインから約2週間後)の運動前/運動後
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膝伸展筋力
時間枠:ベースライン
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参加者は、確立されたプロトコルに基づき、電気機械式ダイナモメーターで標準化された等尺性筋力テストを実施します。
サブマキシマル(最大下)のウォーミングアップの後、参加者は5回の最大努力(すなわち100%)の等尺性膝伸展(すなわち最大随意収縮[MVCs])を実施し、その間に休息(約1分)を挟みます。
テスト前に参加者が膝または下肢の痛みを有する場合を除き、四肢の順序はランダム化されます。その場合、より影響の少ない四肢が最初にテストされます。
各四肢のMVCのピーク値は、中強度筋力運動介入の目標強度を決定するために使用されます。
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ベースライン
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心肺フィットネステスト
時間枠:ベースライン
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参加者は、メトロノームを毎分96拍に設定し、足の動きごとに毎分24ステップのステッピングレートで、12インチのステップを使用して、サブマキシマル有酸素運動3分間YMCAステップテストを行います。
3分間のステッピングの後、参加者は直ちに停止し、座って静止します。
運動後1分間の総心拍数が参加者のスコアとなります。
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ベースライン
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外傷および外科的既往歴
時間枠:ベースライン
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詳細な負傷および手術歴は、認定された理学療法士または他の訓練を受けた研究スタッフが、負傷および手術歴アンケートを使用して記録します。
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ベースライン
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入眠潜時
時間枠:研究全体を通じた遠隔モニタリング(つまり、約2~3週間)
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睡眠潜時は、Ouraリングを用いて研究期間中にリモートでモニタリングされます。
睡眠潜時とは、眠りにつくまでにかかる時間(分)のことです。
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研究全体を通じた遠隔モニタリング(つまり、約2~3週間)
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身体活動 - 代謝当量(METs)
時間枠:研究期間中の2週間の遠隔モニタリング
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身体活動(PA)は、activPAL活動モニターを使用して継続的に監視されます。
全体の活動レベルの指標である代謝当量(MET)が記録されます。
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研究期間中の2週間の遠隔モニタリング
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睡眠効率
時間枠:研究全体を通じた遠隔モニタリング(すなわち、約2~3週間)
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睡眠効率は、本研究を通じてOura Ringを用いて遠隔でモニタリングされます。
睡眠効率とは、ベッドで過ごした時間のうち実際に眠っていた時間の割合(0〜100%)です。
値が高いほど睡眠効率が高く、値が低いほど寝つきの悪さや目覚めの多さを示唆します。
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研究全体を通じた遠隔モニタリング(すなわち、約2~3週間)
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:Jacob J Capin, DPT, PhD、Marquette University
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Drawer S, Fuller CW. Propensity for osteoarthritis and lower limb joint pain in retired professional soccer players. Br J Sports Med. 2001 Dec;35(6):402-8. doi: 10.1136/bjsm.35.6.402.
- McKay AKA, Stellingwerff T, Smith ES, Martin DT, Mujika I, Goosey-Tolfrey VL, Sheppard J, Burke LM. Defining Training and Performance Caliber: A Participant Classification Framework. Int J Sports Physiol Perform. 2022 Feb 1;17(2):317-331. doi: 10.1123/ijspp.2021-0451. Epub 2022 Dec 29.
- Wewege MA, Jones MD. Exercise-Induced Hypoalgesia in Healthy Individuals and People With Chronic Musculoskeletal Pain: A Systematic Review and Meta-Analysis. J Pain. 2021 Jan;22(1):21-31. doi: 10.1016/j.jpain.2020.04.003. Epub 2020 Jun 26.
- Geisler M, Herbsleb M, de la Cruz F, von Au S, Schumann A, Croy I, Bar KJ. Profound neuronal differences during exercise-induced hypoalgesia between athletes and non-athletes revealed by functional near-infrared spectroscopy. J Physiol. 2026 Feb 26. doi: 10.1113/JP289766. Online ahead of print.
- Purcell C, Duignan C, Fullen BM, Ryan S, Ward T, Caulfield B. Comprehensive assessment and classification of upper and lower limb pain in athletes: a scoping review. Br J Sports Med. 2023 May;57(9):535-542. doi: 10.1136/bjsports-2022-106380. Epub 2023 Feb 9.
- Simon JE, Docherty CL. The Impact of Previous Athletic Experience on Current Physical Fitness in Former Collegiate Athletes and Noncollegiate Athletes. Sports Health. 2017 Sep/Oct;9(5):462-468. doi: 10.1177/1941738117705311. Epub 2017 May 5.
- Schwenk TL, Gorenflo DW, Dopp RR, Hipple E. Depression and pain in retired professional football players. Med Sci Sports Exerc. 2007 Apr;39(4):599-605. doi: 10.1249/mss.0b013e31802fa679.
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- Capin JJ, Ridgers ND, Street JH, Fial A, Tomkinson GR. Activity levels across the intensity spectrum in athletes: a systematic review protocol. BMJ Open Sport Exerc Med. 2024 Aug 16;10(3):e002148. doi: 10.1136/bmjsem-2024-002148. eCollection 2024.
- Street JH, Boos ZP, Fial A, Lennon SL, Smith CS, Creasy SA, Hunter SK, Farquhar WB, Capin JJ. Long-term function, body composition and cardiometabolic health in midlife former athletes: a scoping review. BMJ Open Sport Exerc Med. 2023 Oct 27;9(4):e001605. doi: 10.1136/bmjsem-2023-001605. eCollection 2023.
- Capin JJ, Wolf TL, Street JH, Smith CS, Lennon SL, Farquhar WB, Hunter SK, Piacentine LB. Midlife health crisis of former competitive athletes: dissecting their experiences via qualitative study. BMJ Open Sport Exerc Med. 2024 May 9;10(2):e001956. doi: 10.1136/bmjsem-2024-001956. eCollection 2024.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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- IRB#5050
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個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
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医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
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