Musikinducerad modulering av trycksmärtkänslighet och affektiv valens, en jämförelse mellan tystnad och självvald levantinsk musik

Titel:

En pilotstudie om musikinducerad modulering av trycksmärtkänslighet: Jämförelse mellan tystnad och självvald levantinsk musik

Introduktion

Smärta är en obehaglig sensorisk och emotionell upplevelse som är associerad med, eller liknar den som är associerad med, faktisk eller potentiell vävnadsskada. Smärtuppfattning påverkas starkt av en individs känsloläge. Bland de icke-farmakologiska metoder som används för att påverka smärtuppfattning har musik fått ökad uppmärksamhet eftersom den snabbt och robust kan förändra affektivt tillstånd och uppmärksamhet, vilket i sin tur modulerar smärtbearbetning. Musiklyssning är starkt förknippat med stressreducering genom minskad fysiologisk arousal, vilket indikeras av reducerade kortisolnivåer, sänkt hjärtfrekvens och minskning av det genomsnittliga artärtrycket. Dessa effekter tyder på att musik kan påverka smärta via emotionella och fysiologiska vägar.

De emotionella och analgetiska effekterna av musik är inte universella och kan variera beroende på kulturella och musikaliska system. Mellaneuropeisk eller levantinsk musik bygger på systemet av maqams, melodiska modus som definierar den tonala-spatiala organisationen av ett stycke. Till skillnad från västerländska skalor inkluderar maqams mikrotonsintervall (som kvartstoner) och är nära knutna till emotionellt uttryck. Sedan 900-talet har forskare som Al-Farabi förknippat specifika maqams med distinkta känslolägen. Till exempel är Maqam Rast förknippad med glädje och självförtroende, Maqam Saba med sorg och smärta, Maqam Bayati med vitalitet och värme, och Maqam Hijaz med spiritualitet och längtan. Att förstå dessa emotionella associationer understryker vikten av att utvärdera hur sådan musik kan påverka smärtkänslighet.

Emotionell valens spelar en central roll i att forma den subjektiva smärtupplevelsen. Den hänvisar till det värde som är associerat med en stimulus uttryckt på ett kontinuum från behaglig till obehaglig eller från attraktiv till aversiv. Musik som främjar positiva känslor kan minska smärtkänslighet, medan musik som är associerad med negativa känslor kan öka den.

Smärta kan bedömas med både subjektiva självrapporteringsmått och fysiologiska mått som trycksmärtströskel (PPT). Studier har visat att PPT är en tillförlitlig metod för att bedöma smärta. PPT bedöper känsligheten i djupa muskelvävnader genom att bestämma mängden tryck över ett givet område där ett stadigt ökande, icke-smärtande tryckstimulus blir smärtsamt.

De neurobiologiska mekanismerna bakom musikinducerad analgesi (MIA) är inte fullt ut förstådda; faktorer som emotionella och kognitiva förändringar, individuella förväntningar och autonoma nervsystemets aktivitet tros bidra till effekterna av självvald musik. Studier visade att självvald musik, anpassad till individuella preferenser, är mest effektiv i MIA.

Även om tidigare forskning har visat att musik kan modulera smärtuppfattning och emotionella responser, finns det flera kunskapsluckor. De flesta studier har fokuserat på västerländska populationer och mainstream-musikgenrer, vilket lämnar begränsade bevis på effekterna av kulturellt specifik musik, såsom levantinsk musik, på smärtkänslighet och emotionell valens; utöver detta har de flesta tidigare studier fokuserat på patienter med smärta och vissa fall, men det finns en brist på studier om musikens effekt på friska individer.

Denna studie bidrar till att förbättra hälso- och sjukvårdsresultat och har värde för praktiker. Trycksmärtkänslighet är ett viktigt mått i icke-farmakologisk smärtbehandling, och att identifiera effektiva, lågkostnads- och kulturellt lämpliga interventioner som kan förbättra patientvården.

Denna studie syftar till att bedöma effekten av självvald levantinsk musik på trycksmärtströskel jämfört med tystnad på friska libanesiska universitetsstudenter.

Hypoteser:

Självvald levantinsk musik kan resultera i en större ökning av PPT än tystnad.

Beroende på data kommer positiv valens och lägre arousal (eller optimal arousal) att delvis mediara PPT-förändringen.

Metodologi

Design

Denna randomiserade korsvisa balanserade pilotstudie kommer att följa en dubbelblindad experimentell design som syftar till att undersöka moduleringen av PPT och affektiv valens inducerad av två auditiva förhållanden: tystnad och självvald levantinsk musik. Studien granskades och godkändes av Antonine Universitys etikkommitté och registrerades på www.clinicaltrials.gov

.

Deltagare

Inklusion: friska libanesiska vuxna, ålder mellan 18 och 25 år, ingen kronisk smärta, ingen hörselnedsättning, inga aktuella smärtstillande läkemedel.

Exklusion: neurologiska störningar, nyligen skada vid PPT-platser. Deltagare exkluderades också vid regelbundet läkemedelsbruk, graviditet, allvarliga allergiska reaktioner, systemiska, neurologiska, metaboliska, kardiovaskulära patologier, kronisk smärta, psykiatrisk sjukdom (som är under farmakologisk eller psykiatrisk behandling), eller som lider av hypertoni (>140/90 mm Hg).

Urvalsstorlek Denna pilotstudie inkluderar 12 deltagare uppdelade i två grupper om 6. Det primära syftet med denna fas är att bedöma protokollets genomförbarhet, förfina procedurer och generera preliminära effektstorleksuppskattningar för att informera en framtida fullskalig studie. En formell urvalsstorleksberäkning med G*Power, baserad på huvudutfallsmåttet (förändringar i PPT), indikerade en effektstorlek på 0,5, en alfanivå (α) på 0,05 och en önskad styrka (β) på 80%, vilket gav minst 16 deltagare per grupp. Med hänsyn till en 20% bortfallsfrekvens skulle den beräknade urvalsstorleken för den fullständiga studien vara 20 deltagare per grupp. Det aktuella piloturvalet bestämdes pragmatiskt för att tillåta initial testning av protokollet innan fullskalig implementering.

Rekrytering För att samla kvalificerade deltagare annonserades ett rekryteringsformulär via sociala medier, utöver rekrytering på campus. Samtycke erhölls via Google Forms.

För att minimera risken för bias genomfördes alla tester i en enda experimentell session vid samma tid på dagen, med standardiserad belysning genom hela proceduren, och för att kontrollera omgivningsbuller användes ett Sony WH-1000XM6-headset för dess aktiva brusreducering. Vid schemaläggning av möten uppmanades deltagarna att inta en lätt måltid senast två timmar (tunga måltider senast fyra timmar) före experimentens start, och ombads avstå från fysisk ansträngning 24 timmar före experimenten, avstå från smärtstillande läkemedel 48 timmar före experimenten och avstå från rökning, alkohol och koffein under de två timmarna före experimenten.

Randomisering och allokering Deltagare randomiserades till en av två interventionssekvenser med stratifierad randomisering efter kön för att säkerställa lika representation av män och kvinnor i varje sekvens. Två strata skapades baserat på självrapporterat kön, och deltagare randomiserades inom varje stratum för att bestämma i vilken ordning de fick interventionerna. Randomisering utfördes med en datorgenererad sekvens med varierande blockstorlekar för att upprätthålla balans och minimera förutsägbarhet. Denna procedur säkerställde att varje interventionssekvens hade en liknande fördelning av deltagare efter kön, vilket stödde jämförbarhet mellan sekvenser.

För att skydda deltagarnas identitet och integritet tilldelades deltagare en kod bestående av två bokstäver och två siffror istället för att använda deras födelsenamn. Endast en medlem av forskningsteamet, som ansvarade för randomisering, hade tillgång till data. Data lagrades säkert på en extern hårddisk och kommer att raderas två år efter publicering av studien.

Procedur Båda grupperna bedömdes vid baslinje; deltagaren sattes, och endast standardformell interaktion ägde rum. Deltagaren försågs sedan med Sony-hörlurarna. Ett 15-minuters vilomellanrum infördes mellan sessioner för att minimera potentiella carryover-effekter.

Om deltagare tilldelades Grupp 1 utsattes de först för tystnadsvillkoret, följt av den självvalda levantinska musiken. Om de tilldelades Grupp 2 utsattes de först för det levantinska musikvillkoret, följt av tystnadsvillkoret. Denna sekvens implementerades för att undersöka om ordningen av villkor hade en signifikant effekt på smärta och ångestreducering.

PPT registrerades sedan på två anatomiska platser på den icke-dominanta sidan av kroppen:

Mitten av den övre trapeziusmuskeln, belägen halvvägs mellan C7-spinösa processen och acromion.

Mitten av den laterala vaden, belägen halvvägs mellan fibulahuvudet och den laterala malleolen.

Två försök utfördes på varje plats med ca 1 kg/s med en Wagner digital algometer, och medelvärdet användes som baslinje-PPT. Baslinjeaffektiv valens mättes med Self-Assessment Manikin (SAM).

Under varje ljudexponering mättes trycksmärtströskel (PPT) på båda anatomiska platser. Dessutom ombads deltagarna under PPT-proceduren att bedöma sin upplevda smärtintensitet med Numeric Pain Rating Scale (NPRS). Omedelbart efter varje villkor fyllde deltagarna i Self-Assessment Manikin (SAM)-skalan.

Blindning och bedömningsprocedurer

PPT-bedömaren var blind för det auditiva innehållet och var tränad att applicera tryck med en stadig, konsekvent hastighet med samma algometer och sond.

Utfallsmått

Primära utfall

PPT

PPT-bedömning anses vara en tillförlitlig metod för att mäta mekaniska smärtströsklar. PPT bedömdes i sittande ställning med en digital algometer (FPX 50, Wagner Instruments, Greenwich, USA) en sidigt (på sidan av den icke-dominanta handen) på två olika kroppsställen. Undersökaren applicerade tryck vinkelrätt mot muskeln medan kraften ökades med en hastighet av 1 kg/s tills deltagaren indikerade att de skulle sluta när känslan blev outhärdlig. Trycket markerat i det ögonblicket bestämdes som PPT, mätt i kg/cm2. Den första platsen var trapeziusbuken, med PPT bedömd på halva avståndet mellan acromion och den sjunde cervikala ryggkotans spinösa process. Trapeziusmuskeln är en tillförlitlig plats för att mäta PPT. Den andra platsen var på vadbuken, med PPT mätt på den proximala tredjedelen av vaden. PPT mättes på de två anatomiska platserna med ett intervall på 30 sekunder tills kretsen upprepades totalt två gånger, med början med trapezius som första mätning och sedan fortsättning med mätning av vaden. Tiden mellan två PPT-mätningar av samma kroppsplats kommer att vara tillräcklig för att förhindra smärtupptrappningseffekten som kan induceras av temporell summering. Fyra PPT-mätningar utfördes, från vilka ett medel-PPT beräknades med följande formel: (PPT vaden 1 + PPT vaden 2 + PPT trapezius 1 + PPT trapezius 2) / 4. PPT mättes under båda experimentella förhållanden - tystnad och självvald levantinsk musik - för att utvärdera musikens modulerande effekter på trycksmärtkänslighet, med högre PPT-värden som indikerar minskad smärtkänslighet. För att avgöra om observerade förändringar överskrider mätfel och representerar meningsfull förbättring, beaktades både relativa förändringskriterier och mättillförlitlighetsprinciper.

En svarande definierades som en deltagare som visade en ≥10% ökning av PPT från baslinje. Denna tröskel valdes som ett konservativt värde som kan överskrida typiskt mätfel när standardiserade protokoll följs, med tanke på bevis att PPT visar god till utmärkt tillförlitlighet (ICC generellt > .85).

Tolkning av förändringspoäng kommer dessutom att beakta den minimala detekterbara förändringen (MDC), som återspeglar den minsta förändringen som överskrider mätfel. När tillförlitlighetskoefficienter finns tillgängliga kommer MDC att beräknas med standardmätfelet (SEM) enligt följande:

MDC95 = SEM × 1,96 × √2 där SEM härleds från standardavvikelsen och intraklasskorrelationskoefficienten (ICC). Förändringar som överskrider den beräknade MDC kommer att tolkas som sann förändring bortom mätfel.

Primära analyser kommer att utvärdera kontinuerliga förändringar i PPT-värden, medan svararstatus (≥10% ökning från baslinje) kommer att undersökas som ett sekundärt, kliniskt tolkningsbart utfall.

Numeric Pain Rating Scale (NPRS)

Smärtintensitet bedömdes med NPRS, ett 11-punkts självrapporteringsmått där deltagare bedömer sin smärta på en skala från 0 till 10, där 0 representerar "ingen smärta" och 10 representerar "värsta tänkbara smärta". NPRS är ett endimensionellt mått designat för att kvantifiera subjektiv smärtintensitet.

Skalan valdes på grund av dess enkla administration, minimal belastning för deltagare och lämplighet för upprepad mätning. Den kan administreras verbalt eller skriftligt och producerar numeriska data som är lämpliga för statistisk analys.

Sekundära utfall

Self-Assessment Manikin (SAM) (affektiv valens) Self-Assessment Manikin (SAM) är ett icke-verbalt, bildbaserat frågeformulär som används för att mäta en persons emotionella respons på stimuli som bilder eller händelser. Det använder en serie tecknade figurer för att låta individer bedöma sina känslor längs tre dimensioner: njutning/valens (positiv till negativ), arousal (hög till låg energi) och dominans/kontroll (låg till hög kontroll).

Tillförlitlighet: Cronbachs α = 0,83.

Blodtryck och hjärtfrekvens (parasympatisk respons) Hjärtfrekvens (HR) och blodtryck (BP) är etablerade icke-invasiva markörer för autonom kardiovaskulär reglering, eftersom hjärtaktivitet moduleras av parasympatiska (vagala) vägar och artärtryck upprätthålls genom integrerade autonoma och baroreflexmekanismer. BP och HR mättes med en digital blodtrycksmätare och en pulsoximeter, vilket möjliggjorde kontinuerlig och noggrann övervakning av kardiovaskulära responser under de auditiva interventionerna.

Statistisk analysplan att kontrolleras med Dr Samah på fysioterapiavdelningen

Beskrivande: medelvärde ± SD av baslinje och post-PPT per villkor; plot med individuella förändringslinjer.

Primär inferentiell: repeated-measures ANOVA. Föredraget alternativ: linjär mixed-effects-modell med random intercept per deltagare och villkor som fixed effect.

Post-hoc: parvisa jämförelser (föredraget vs tystnad; föredraget vs varje orientaliskt stil; tystnad vs varje stil) med Bonferroni-korrigering.

Mediation/exploratorisk: testa om valens- och/eller arousalförändring mediärar förhållandet mellan Villkor och PPT-förändring