疼痛和疼痛记忆对自主神经和神经肌肉功能的影响

研究设计 本研究将利用重复测量准实验案例控制设计结构。 受试者将被分为两组，一组有下肢损伤史，另一组没有下肢损伤史。 这两个分组将进行年龄和性别匹配。 先前没有下肢损伤史的受试者将与先前有损伤史的受试者相匹配。 为了减少影响实验结果的变量数量，每组的参与者数量相等，人口统计信息相似。 在这些分组中的每一个中，特定的干预措施将被聚类并作为一组进行。 这些干预措施集群将被随机化，以尽量减少内部测试错误。 两组参与者将接受相同的干预措施（基线、疼痛压力、疼痛压力和先前受伤的可视化，以及心理挑战测试）。 负责测试和结果测量的调查人员将不知道受试者的分组（既往病史或无受伤史）。 预计包括初始设置在内的测试将需要 60 到 75 分钟。 所有测试都将在圣玛丽山学院物理治疗运动和研究实验室或骑士物理治疗公司的私人房间进行。

研究方法初始设置（25 分钟） 研究开始后，受试者将被要求填写坦帕运动恐惧症问卷、恐惧回避信念问卷、对疼痛的恐惧量表、疼痛灾难化量表和视觉意象问卷的生动性。 这大约需要 10 分钟。 完成这些问卷后，他们将被介绍给调查员，然后要求他们仰卧在治疗台上。 枕头将放在他们的头下以提供舒适感。 表面 EMG rRecording 电极将放置在胫骨前肌的腹部。 一个电极将放置在胫骨内侧，作为其他两个电极的接地点。 电极的放置将对应于受伤的一侧（即 之前右脚踝受伤会导致电极放置在右胫骨前肌和右前三角肌上）。 在没有受伤史的受试者中，电极放置的一侧将被预先确定和随机化。 同样在这个时候，将要求有受伤史的受试者确定受伤的位置。 然后，测试人员将触诊先前受伤的区域，并在该区域找到压痛点。 这个点会用笔标出来，以备后用。 在之前没有受伤的受试者中，前距腓韧带、膝关节外侧线或腓肠肌的外侧腹部将在测试侧定位并标记。 该网站将被随机化，以使测试人员盲目。 测试人员将通过测试前打开的密封信封获知要测试的一侧。 他们将对先前的伤害分组不知情。

此时，受试者将被引导完成该程序，并进行初始疼痛压力阈值测量，并在脚/脚踝处进行模拟断裂测试（断裂测试的描述见下文），以使受试者熟悉测试程序，并确保所有设备都以最佳状态运行。 此过程大约需要 10 分钟。

按照此程序，将设置一个计时器，受试者将在这个位置休息五分钟，以适应环境并使他们的自主神经系统正常化。

自主系统反应（10 分钟） 在五分钟的适应期之后，心率变异性 (HRV) 数据将被记录、标记并用作基线测量。 将在每个测试过程中收集 HRV 数据。 最初，在先前受伤的部位（或没有先前受伤史的受试者的随机压力部位），测试者将使用他们的拇指对该部位施加压力。 压力会增加，直到受试者报告他们的最大疼痛程度。 在施加压力之前，受试者将被告知他们将经历可忍受的最大疼痛，并在达到该水平时通知测试人员。 接下来将指示受试者在达到最大可忍受的疼痛时通知测试人员。 一旦达到，压力将保持 10 秒以获得基线 HRV 记录。 10 秒后，将释放压力并标记 HRV 记录。 此时，受试者将被要求以 1 到 10 的等级报告他们的疼痛程度。 然后受试者将休息三分钟，以使他们的 HRV 恢复到基线值。 此时，将指示受试者闭上眼睛并想象刚刚施加在他们腿上的疼痛压力。 HRV 和疼痛值将被标记和记录。 受试者将再休息三分钟，然后他们将再次被要求闭上眼睛。 在这种情况下，他们将被要求想象他们之前受伤的细节。 对于之前没有受伤的受试者，他们将要求观察胫骨的肌肉、骨骼和血流。 和以前一样，HRV 和疼痛值将被标记和记录。 再过三分钟的休息时间后，受试者将被要求完成智力挑战测试。 该测试将要求受试者尽快从 100 开始倒数 7。HRV 和疼痛值将被标记和记录。 通过此测试以及所有测试，受试者将被允许以任何理由退出测试且不会产生任何影响。

压力疼痛阈值（10 分钟） Wagner Force Ten™ FDX 数字测力计疼痛痛仪将施加并监测引起疼痛反应所需的疼痛量和力。 海藻计是​​一种设计用于测量对压力和疼痛研究的敏感性的设备；海藻计用于测量对压力引起的疼痛的敏感度。 Wagner Force Ten 数字式海藻计是一种便携式装置，带有一个 1 平方厘米的小橡胶尖端，能够施加高达 50 磅/英尺的压力。 该装置能够记住多个数据点并存储峰值力和力平均数据，这些数据将在测试后检索以供以后分析。 在五个测试部分（基线、疼痛压力、疼痛压力的可视化、先前受伤的可视化和心理挑战测试）中的每一个测试过程中，测试程序将与之前应用的相同，除了不测量肌肉性能或 HRV、疼痛压力会被记录下来。 疼痛计的尖端将放置在先前受伤的部位或前距腓韧带上。 将通过海藻计施加压力，并且将指示受试者在他们第一次开始感到疼痛时通知测试者。 该值将与 HRV 值一起记录。

神经肌肉反应（15 分钟） 在下一阶段的测试中，将一条卷起的小毛巾放在测试脚踝下方。 毛巾将用于将脚从桌子上抬起，以便于测试。 此时，测试者将通过抓住踝骨上方约 12 英寸处的小腿来稳定下肢。 这只手将为测试手施加的力提供反作用力。 在测试手上，Hoggan Scientific Microfet 2TM 手持式肌肉测试仪将放置在足部第五跖骨的外侧。 放置位置将靠近跖骨，大约在第五跖骨的基部。 传感器的位置将被标记以标准化测试位置并进行测量以用于以后的力测量目的。 受试者将被指示等长地抵抗测试者施加的力。 此时，表面肌电图和力记录将同时开始。 表面 EMG 将用于测量动作电位传播。 表面记录电极放置在皮肤上以测量这些动作电位。 任何时候都不会使用针头来收集数据，因此不需要刺入皮肤。 HRV 记录也会记录测试的开始。 将稳定但逐渐增加的力沿内侧和略微尾部的方向缓慢而逐渐地施加到脚上，直到受试者无法再抵抗该力。 这个过程被称为“断裂测试”，因为测试肌肉直到它不能再抵抗力。 受试者将休息 30 秒，之后休息测试和相关数据记录将再重复两次，测试之间有 30 秒的休息时间。

在开始下一部分研究之前，将允许受试者休息三分钟。 将开始 HRV 测试，然后如前所述，测试仪将在先前受伤的部位施加疼痛压力。 为了应用程序的一致性，该站点的位置之前已被标记。 在之前没有受伤史的受试者中，压力将施加到距腓前韧带上。 当疼痛压力达到最大水平时，第二名测试人员将对受试者进行断裂测试。 测试结束后，受试者将休息 30 秒，该过程将再重复两次，两次测试之间有 30 秒的休息时间。 在每次断裂测试期间将记录力、肌电图、HRV 和疼痛值。

在三分钟的休息时间后，受试者将被要求形象化施加在腿上的疼痛压力（或如前所述形象化他们的胫骨），并且在形象化过程中将进行三个断裂测试。 在每次断裂测试期间将记录力、肌电图、HRV 和疼痛值。 将重复此过程以可视化先前的伤害和进行心理挑战测试。