Muzycznie indukowana modulacja wrażliwości na ból uciskowy i walencji afektywnej, porównanie ciszy i samodzielnie wybranej muzyki lewantyńskiej

Tytuł:

Badanie pilotażowe modulacji wrażliwości na ból ciśnieniowy wywołanej muzyką: porównanie ciszy i samodzielnie wybranej muzyki lewantyńskiej

Wprowadzenie

Ból jest nieprzyjemnym doświadczeniem sensorycznym i emocjonalnym związanym z rzeczywistym lub potencjalnym uszkodzeniem tkanek lub przypominającym takie doświadczenie. Percepcja bólu jest silnie uzależniona od stanu emocjonalnego danej osoby. Wśród niefarmakologicznych metod wpływania na percepcję bólu muzyka zyskuje coraz większą uwagę, ponieważ może szybko i skutecznie zmieniać stan afektywny i uwagę, co z kolei moduluje przetwarzanie bólu. Słuchanie muzyki jest silnie związane z redukcją stresu poprzez zmniejszenie pobudzenia fizjologicznego, na co wskazują obniżone poziomy kortyzolu, obniżone tętno i zmniejszenie średniego ciśnienia tętniczego. Efekty te sugerują, że muzyka może wpływać na ból poprzez szlaki emocjonalne i fizjologiczne.

Emocjonalne i przeciwbólowe efekty muzyki nie są uniwersalne i mogą się różnić w zależności od systemów kulturowych i muzycznych. Muzyka bliskowschodnia lub lewantyńska opiera się na systemie makamów, czyli melodycznych trybach, które definiują tonalno-przestrzenną organizację utworu. W przeciwieństwie do zachodnich skal, makamy obejmują mikrotony (takie jak ćwierćtony) i są ściśle związane z ekspresją emocjonalną. Od IX wieku uczeni tacy jak Al-Farabi wiązali określone makamy z odrębnymi stanami emocjonalnymi. Na przykład Makam Rast jest powiązany z radością i pewnością siebie, Makam Saba ze smutkiem i bólem, Makam Bayati z witalnością i ciepłem, a Makam Hidżaz z duchowością i tęsknotą. Zrozumienie tych skojarzeń emocjonalnych podkreśla znaczenie oceny, w jaki sposób taka muzyka może wpływać na wrażliwość na ból.

Walencja emocjonalna odgrywa centralną rolę w kształtowaniu subiektywnego doświadczenia bólu. Odnosi się ona do wartości związanej ze stymulusem wyrażonej na kontinuum od przyjemnego do nieprzyjemnego lub od atrakcyjnego do awersyjnego. Muzyka promująca pozytywne emocje może zmniejszać wrażliwość na ból, podczas gdy muzyka związana z negatywnymi emocjami może ją zwiększać.

Ból można oceniać za pomocą subiektywnych miar samoopisowych oraz miar fizjologicznych, takich jak próg bólu ciśnieniowego (PPT). Badania wykazały, że PPT jest wiarygodną metodą oceny bólu. PPT ocenia wrażliwość głębokiej tkanki mięśniowej poprzez określenie ilości nacisku na danym obszarze, przy którym stale rosnący, niebolesny bodziec ciśnieniowy staje się bolesny.

Neurobiologiczne mechanizmy leżące u podstaw analgezji wywołanej muzyką (MIA) nie są jeszcze w pełni zrozumiane; uważa się, że czynniki takie jak zmiany emocjonalne i poznawcze, indywidualne oczekiwania oraz aktywność autonomicznego układu nerwowego przyczyniają się do efektów samodzielnie wybranej muzyki. Badania wykazały, że samodzielnie wybrana muzyka, zgodna z indywidualnymi preferencjami, jest najskuteczniejsza w MIA.

Chociaż wcześniejsze badania wykazały, że muzyka może modulować percepcję bólu i reakcje emocjonalne, istnieje kilka luk. Większość badań koncentrowała się na populacjach zachodnich i głównych gatunkach muzycznych, pozostawiając ograniczone dowody na temat wpływu muzyki specyficznej kulturowo, takiej jak muzyka lewantyńska, na wrażliwość na ból i walencję emocjonalną; ponadto większość wcześniejszych badań skupiała się na pacjentach z bólem i określonych przypadkach, ale brakuje badań nad wpływem muzyki na osoby zdrowe.

Niniejsze badanie przyczynia się do poprawy wyników opieki zdrowotnej i ma wartość dla praktyków. Wrażliwość na ból ciśnieniowy jest ważną miarą w niefarmakologicznym leczeniu bólu, a identyfikacja skutecznych, niskokosztowych i kulturowo odpowiednich interwencji może poprawić opiekę nad pacjentem.

Niniejsze badanie ma na celu ocenę wpływu samodzielnie wybranej muzyki lewantyńskiej na próg bólu ciśnieniowego w porównaniu z ciszą u zdrowych libańskich studentów uniwersyteckich.

Hipotezy:

Samodzielnie wybrana muzyka lewantyńska może skutkować większym wzrostem PPT niż cisza.

W zależności od danych, pozytywna walencja i niższe pobudzenie (lub optymalne pobudzenie) będą częściowo pośredniczyć w zmianie PPT.

Metodologia

Projekt

To randomizowane, krzyżowe, przeciwzrównoważone badanie pilotażowe będzie stosować podwójnie ślepą, eksperymentalną metodologię mającą na celu zbadanie modulacji PPT i walencji afektywnej wywołanej przez dwa warunki słuchowe: ciszę i samodzielnie wybraną muzykę lewantyńską. Badanie zostało przejrzane i zatwierdzone przez Komisję Etyki Uniwersytetu Antonine i zostało zarejestrowane na stronie www.clinicaltrials.gov.

Uczestnicy

Kryteria włączenia: zdrowi dorośli Libańczycy w wieku od 18 do 25 lat, bez przewlekłego bólu, bez upośledzenia słuchu, bez aktualnego przyjmowania leków przeciwbólowych.

Kryteria wykluczenia: zaburzenia neurologiczne, niedawny uraz w miejscach pomiaru PPT. Uczestnicy byli również wykluczani w przypadku regularnego przyjmowania leków, ciąży, ciężkich reakcji alergicznych, patologii ogólnoustrojowych, neurologicznych, metabolicznych, sercowo-naczyniowych, przewlekłego bólu, choroby psychicznej (przyjmowanie leków farmakologicznych lub leczenie psychiatryczne) lub cierpienia na nadciśnienie (>140/90 mm Hg).

Wielkość próby To badanie pilotażowe obejmuje 12 uczestników podzielonych na dwie grupy po 6 osób. Głównym celem tej fazy jest ocena wykonalności protokołu, udoskonalenie procedur i uzyskanie wstępnych szacunków wielkości efektu w celu poinformowania o przyszłym pełnym badaniu. Formalne obliczenie wielkości próby przy użyciu G*Power, oparte na głównej mierze wynikowej (zmiany w PPT), wskazało wielkość efektu 0,5, poziom alfa (α) 0,05 i pożądaną moc (β) 80%, co daje minimum 16 uczestników na grupę. Uwzględniając 20% wskaźnik rezygnacji, szacowana wielkość próby dla pełnego badania wyniosłaby 20 uczestników na grupę. Obecna próba pilotażowa została określona pragmatycznie, aby umożliwić wstępne testowanie protokołu przed pełną implementacją.

Rekrutacja Aby zebrać uprawnionych uczestników, formularz rekrutacyjny był reklamowany za pośrednictwem mediów społecznościowych, a także rekrutacji na terenie kampusu. Zgoda była uzyskiwana za pośrednictwem Google Forms.

Aby zminimalizować ryzyko błędu systematycznego, wszystkie testy zostały przeprowadzone w jednej sesji eksperymentalnej o tej samej porze dnia, przy standaryzowanym oświetleniu w trakcie całej procedury, a w celu kontroli hałasu otoczenia użyto słuchawek Sony WH-1000XM6 z aktywną redukcją szumów. Podczas umawiania wizyt uczestnicy byli proszeni o spożycie lekkiego posiłku nie później niż dwie godziny (ciężkich posiłków nie później niż cztery godziny) przed rozpoczęciem eksperymentów, a także o powstrzymanie się od wysiłku fizycznego na 24 godziny przed eksperymentami, o powstrzymanie się od przyjmowania leków przeciwbólowych na 48 godzin przed eksperymentami oraz o powstrzymanie się od palenia, alkoholu i kofeiny na dwie godziny przed eksperymentami.

Randomizacja i alokacja Uczestnicy zostali losowo przydzieleni do jednej z dwóch sekwencji interwencji przy użyciu randomizacji stratyfikowanej według płci w celu zapewnienia równomiernej reprezentacji mężczyzn i kobiet w każdej sekwencji. Utworzono dwie warstwy na podstawie samodzielnie zgłoszonej płci, a uczestnicy byli losowo przydzielani w każdej warstwie w celu określenia kolejności, w jakiej otrzymywali interwencje. Randomizację przeprowadzono przy użyciu generowanej komputerowo sekwencji ze zmiennymi rozmiarami bloków w celu utrzymania równowagi i zminimalizowania przewidywalności. Ta procedura zapewniła, że każda sekwencja interwencji miała podobny rozkład uczestników według płci, wspierając porównywalność między sekwencjami.

Aby chronić tożsamość i prywatność uczestników, uczestnikom przydzielono kod składający się z dwóch liter i dwóch cyfr zamiast używać ich imienia. Tylko jeden członek zespołu badawczego, odpowiedzialny za randomizację, miał dostęp do danych. Dane były bezpiecznie przechowywane na zewnętrznym dysku twardym i zostaną usunięte dwa lata po publikacji badania.

Procedura Obie grupy były oceniane na początku; uczestnik siedział, a interakcja była tylko standardowa i formalna. Następnie uczestnikowi założono słuchawki Sony. Pomiędzy sesjami wprowadzono 15-minutową przerwę w celu zminimalizowania potencjalnych efektów przenoszenia.

Jeśli uczestnicy zostali przydzieleni do Grupy 1, najpierw byli poddani warunkowi ciszy, a następnie samodzielnie wybranej muzyce lewantyńskiej. Jeśli zostali przydzieleni do Grupy 2, najpierw byli poddani warunkowi muzyki lewantyńskiej, a następnie warunkowi ciszy. Ta sekwencja została wdrożona w celu zbadania, czy kolejność warunków miała znaczący wpływ na redukcję bólu i lęku.

PPT został następnie zarejestrowany w dwóch miejscach anatomicznych po niedominującej stronie ciała:

Środek mięśnia czworobocznego grzbietu, znajdujący się w połowie drogi między wyrostkiem kolczystym C7 a wyrostkiem barkowym.

Środek bocznej części łydki, znajdujący się w połowie drogi między głową strzałki a kostką boczną.

W każdym miejscu przeprowadzono dwie próby z prędkością około 1 kg/s przy użyciu cyfrowego algometru Wagnera, a średnią wartość użyto jako podstawowy PPT. Podstawową walencję afektywną zmierzono przy użyciu Samooceniającej Siłaczki (SAM).

Podczas każdej ekspozycji dźwiękowej zmierzono próg bólu ciśnieniowego (PPT) w obu miejscach anatomicznych. Dodatkowo, podczas procedury PPT uczestnicy byli proszeni o ocenę postrzeganego natężenia bólu przy użyciu Numerycznej Skali Oceny Bólu (NPRS). Bezpośrednio po każdym warunku uczestnicy wypełniali skalę Samooceniającej Siłaczki (SAM).

Procedury zaślepienia i asesora

Asesor PPT był zaślepiony co do bodźca słuchowego i został przeszkolony w stosowaniu nacisku w stałym, konsekwentnym tempie przy użyciu tego samego algometru i sondy.

Miary wyników

Wyniki pierwotne

PPT

Ocena PPT jest uważana za wiarygodną metodę pomiaru progów bólu mechanicznego. PPT oceniano w pozycji siedzącej przy użyciu cyfrowego algometru (FPX 50, Wagner Instruments, Greenwich, USA) jednostronnie (po stronie niedominującej ręki) w dwóch różnych miejscach ciała. Badacz stosował nacisk prostopadle do mięśnia, zwiększając siłę w tempie 1 kg/s, aż uczestnik wskazał, że należy przestać, gdy odczucie stało się nie do zniesienia. Ciśnienie oznaczone w tym momencie określono jako PPT, mierzone w kg/cm2. Pierwsza lokalizacja to brzusiec mięśnia czworobocznego, z PPT ocenianym w połowie odległości między wyrostkiem barkowym a wyrostkiem kolczystym siódmego kręgu szyjnego. Mięsień czworoboczny jest wiarygodnym miejscem do pomiaru PPT. Druga lokalizacja to brzusiec łydki, z PPT mierzonym w proksymalnej jednej trzeciej łydki. PPT mierzono w dwóch miejscach anatomicznych w odstępie 30 sekund, aż obwód został powtórzony łącznie dwa razy, zaczynając od mięśnia czworobocznego jako pierwszy pomiar, a następnie przechodząc do pomiaru łydki. Czas między dwoma pomiarami PPT w tym samym miejscu ciała będzie wystarczający, aby zapobiec efektowi nakręcania bólu, który może być wywołany sumacją czasową. Wykonano cztery pomiary PPT, z których obliczono średni PPT przy użyciu następującego wzoru: (PPT łydka 1 + PPT łydka 2 + PPT czworoboczny 1 + PPT czworoboczny 2) / 4. PPT mierzono w obu warunkach eksperymentalnych – ciszy i samodzielnie wybranej muzyce lewantyńskiej – w celu oceny modulujących efektów muzyki na wrażliwość na ból ciśnieniowy, przy czym wyższe wartości PPT wskazują na zmniejszoną wrażliwość na ból. Aby określić, czy obserwowane zmiany przekraczają błąd pomiaru i reprezentują znaczącą poprawę, uwzględniono zarówno kryteria względnej zmiany, jak i zasady wiarygodności pomiaru.

Respondentem zdefiniowano jako uczestnika wykazującego wzrost PPT o ≥10% w stosunku do wartości wyjściowej. Ten próg został wybrany jako konserwatywna wartość, która może przekraczać typowy błąd pomiaru, gdy stosowane są standaryzowane protokoły, biorąc pod uwagę dowody, że PPT wykazuje dobrą do doskonałej wiarygodność (ICC ogólnie > .85).

Interpretacja wyników zmiany dodatkowo uwzględni minimalną wykrywalną zmianę (MDC), która odzwierciedla najmniejszą zmianę przekraczającą błąd pomiaru. Gdy dostępne są współczynniki wiarygodności, MDC zostanie obliczone przy użyciu standardowego błędu pomiaru (SEM) w następujący sposób:

MDC95 = SEM × 1,96 × √2, gdzie SEM pochodzi od odchylenia standardowego i współczynnika korelacji wewnątrzklasowej (ICC). Zmiany przekraczające obliczone MDC będą interpretowane jako prawdziwa zmiana wykraczająca poza błąd pomiaru.

Analizy pierwotne będą oceniać ciągłe zmiany wartości PPT, podczas gdy status respondenta (wzrost ≥10% w stosunku do wartości wyjściowej) będzie badany jako wtórny, klinicznie interpretowalny wynik.

Numeryczna Skala Oceny Bólu (NPRS)

Natężenie bólu oceniano za pomocą NPRS, 11-punktowej miary samoopisowej, w której uczestnicy oceniają swój ból w skali od 0 do 10, gdzie 0 oznacza „brak bólu”, a 10 oznacza „najgorszy możliwy ból”. NPRS jest jednowymiarową miarą zaprojektowaną do kwantyfikacji subiektywnego natężenia bólu.

Skala została wybrana ze względu na łatwość administracji, minimalne obciążenie dla uczestników i przydatność do powtarzanych pomiarów. Może być podawana werbalnie lub w formie pisemnej i generuje dane liczbowe odpowiednie do analizy statystycznej.

Wyniki wtórne

Samooceniająca Siłaczka (SAM) (walencja afektywna) Samooceniająca Siłaczka (SAM) to niewerbalny, obrazkowy kwestionariusz używany do pomiaru emocjonalnej reakcji osoby na bodźce, takie jak obrazy lub wydarzenia. Wykorzystuje serię postaci kreskówkowych, aby osoby oceniały swoje uczucia w trzech wymiarach: przyjemność/walencja (od pozytywnej do negatywnej), pobudzenie (od wysokiej do niskiej energii) i dominacja/kontrola (od niskiej do wysokiej kontroli).

Wiarygodność: Cronbacha α = 0,83.

Ciśnienie krwi i tętno (odpowiedź przywspółczulna) Tętno (HR) i ciśnienie krwi (BP) są ustalonymi nieinwazyjnymi markerami autonomicznej regulacji sercowo-naczyniowej, ponieważ aktywność serca jest modulowana przez szlaki przywspółczulne (wagalne), a ciśnienie tętnicze jest utrzymywane poprzez zintegrowane mechanizmy autonomiczne i barorefleksyjne. BP i HR mierzono za pomocą cyfrowego sfigmomanometru i pulsoksymetru, umożliwiając ciągłe i dokładne monitorowanie reakcji sercowo-naczyniowych podczas interwencji słuchowych.

Plan analizy statystycznej do sprawdzenia z dr Samah w dziale fizjoterapii

Opisowe: średnia ± SD wartości wyjściowej i po PPT na warunek; wykres z indywidualnymi liniami zmian.

Pierwotne wnioskowanie: ANOVA z powtarzanymi pomiarami. Preferowana alternatywa: model efektów mieszanych liniowych z losowym punktem przecięcia na uczestnika i warunkiem jako efektem stałym.

Post-hoc: porównania parami (preferowana vs cisza; preferowana vs każdy styl orientalny; cisza vs każdy styl) z korektą Bonferroniego.

Pośrednictwo/eksploracyjne: przetestowanie, czy zmiana walencji i/lub pobudzenia pośredniczy w związku między Warunkiem a zmianą PPT