本文是一篇医学论文，笔者探究不同运动水平的慢性疼痛人群在疼痛和功能上的差异，为运动锻炼可以作为疼痛预防和治疗措施提供依据。
一、前言
1 研究背景
运动诱发痛觉减退（Exercise-Induced Hypoalgesia，EIH）指在急性运动后疼痛敏感性降低的现象，是检查个体内源性疼痛调节能力的重要途经之一。一项meta研究总结了急性运动对实验室伤害性刺激的影响，等长运动、有氧运动和动态抗阻运动都能减少健康受试者对实验诱发疼痛的感知，并在等长运动后发现EIH效果最大[1]。
运动对于人们的改善身体健康有好处。世界卫生组织建议所有成年人，包括慢性病患者及残障人士，每周至少参与150分钟中等强度的有氧运动以增强身体素质[2]。有规律的运动锻炼已被证明可以降低一些常见疾病的发病率和死亡率，包括癌症、心脏病、关节炎等[3]。而缺乏运动是当今社会公认的大流行性健康问题，已成为非传染性疾病的第四大危险因素[4]。据统计，全球31.1%的成年人缺乏运动，而这个比例在腰背痛人群中更高，达50-70%[5-7]。慢性疼痛患者或高疼痛敏感性个体普遍存在，他们更回避可能会导致疼痛或不适的运动，并对同样的刺激感觉到更大程度的疼痛[8,9]。越来越多的证据将运动与内源性疼痛调节功能联系起来，通常在运动更活跃的个体中观察到更显著的疼痛调节[10]。研究表明，运动可能是帮助预防慢性疼痛和减轻慢性疼痛人群持续疼痛症状的可行方法[11-14]。一项研究表明运动活跃的健康女性降低了对疼痛的敏感性，提示运动锻炼可能会减少慢性疼痛患者的疼痛强度，改善身体功能[15]。此外，一系列的观察性研究、随机对照试验和实验室研究的数据表明，运动锻炼水平与慢性疼痛之间存在关系，慢性疼痛患者相比于非慢性疼痛个体更不愿进行运动[16-18]。虽然运动锻炼对改善整体健康和功能有好处，可能对慢性疼痛患者的疼痛调节能力下降有保护作用[11]，但目前对于运动和缺乏运动个体在疼痛和功能上是否有差异仍缺乏有效证据。
2 研究意义
运动是疼痛管理和研究的重要途经。广泛的体育锻炼可能改善慢性疼痛患者的疼痛强度、身体功能和生活质量，但目前证据质量较低[29]。另外，运动对疼痛感知的影响可能受多因素的影响，探明其影响因素可以为临床措施和医疗资源的优化配置提供参考。虽然与急性疼痛和慢性疼痛相关的神经机制是不同的，但对急性疼痛调节的研究可以对运动镇痛产生新的见解。
二、文献综述
1 疼痛与慢性疼痛
疼痛是人体对于机体组织损伤或伤害性刺激产生的不愉快主观体验，受多种心理生理因素的影响，如感觉、情感、认知、动机、情绪等[30]。疼痛是一把“双刃剑”，一方面可以促使机体对已经存在的或即将出现的伤害采取保护性行动，逃避意外伤害以起保护生存的作用，另一方面可引起人们的不适与厌恶情绪而影响身心健康，是许多慢性疾病的伴随症状[31]。在某些情况下，疼痛也可以使机体产生愉快的体验，比如深度按摩，此时，疼痛刺激会创造一个积极的动机状态[32]。疼痛具有刺痛、灼痛或酸痛等感觉特征，并具有位置和持续时间的可识别特征[32]。疼痛传导和调节系统由分布在皮肤及内脏器官上的伤害性感受器A-delta和C-纤维、脊神经以及中枢神经系统组成，中枢神经系统又包括初级躯体感觉皮层、次级躯体感觉皮层、前扣带皮层、岛叶、前额叶皮层、丘脑和小脑等[30,33]。中枢神经系统通过多种途径参与疼痛的处理过程，例如，躯体感觉皮层编码感觉特征的信息，如疼痛发生的部位和持续时间；前扣带和脑岛则在编码疼痛的情感和动机方面起重要作用，使机体对疼痛做出相应的情绪反应[32,34,35]。外周伤害性刺激感觉经外周传入中枢，引起的疼痛程度将取决于上行的外周信号（如伤害性刺激的强度）和下行的内源性疼痛调节机制（疼痛易化与疼痛抑制）之间复杂的相互作用，可能决定一个人对疼痛的感觉有多强烈、疼痛会持续多久以及是否会患上慢性疼痛[22,36,37]。
当疼痛的持续时间多于3个月则为慢性疼痛。慢性疼痛是一种伴随认知、情感和感觉症状的衰弱状态，正成为一种普遍的健康问题，折磨着近五分之一的美国人和欧洲人，其中8.0%为严重的慢性疼痛，在老年人群体中慢性疼痛发病率则高达60%到75%[38-40]。大多数慢性疼痛持续多年，除了给身体和精神上带来负担外，给社会的带来的经济成本也是巨大的，据估计，美国和欧洲每年在慢性疼痛管理上分别花费约1500亿美元和2000亿欧元，且就诊率低（不到2%）和治疗满意度低[41,42]。慢性疼痛的存在，使中枢神经系统发生可塑性变化，疼痛敏感性也可能会提高[43,44]。慢性疼痛患者可能会对本来无害的刺激产生疼痛。例如，关节炎患者可能在正常的关节运动中感到疼痛，神经损伤患者可能因衣服接触皮肤而引起灼痛感[32]。在实验室研究中，各种慢性疼痛综合征（如关节炎、腰背痛、纤维肌痛等）患者在受到实验性疼痛刺激时比对照组表现出更高的疼痛评分和更强的疼痛诱发神经反应[45-47]。
2 疼痛敏感性的评估方式
文献中关于疼痛敏感性的概念还不是很明确，疼痛敏感性被描述为可靠地引起特定主观疼痛体验的最小刺激强度[20,21]。对内源性疼痛调节功能的研究可以通过测量疼痛敏感性的变化去度量[55]。目前疼痛敏感性的评估方法主要有两种，定量感觉测试（Quantitative Sensory Testing, QST）和疼痛敏感性问卷（Pain Sensitivity Questionnaire, PSQ）。
QST是利用各种心理物理测量来量化疼痛感知和调节的过程，在实验室环境中使用可调控的实验刺激进行评估，常见刺激形式有温度刺激、机械刺激和化学刺激，疼痛阈值、阈上痛觉刺激的疼痛强度和疼痛不愉悦度评估、以及疼痛耐受性为常用疼痛感知量化指标[20,55]。疼痛阈值是指个体能感觉到最小疼痛时对应的刺激强度[20]。在受试者身上选取一定数量的测试点，通过测试仪器以相同速率逐渐增加刺激强度逐个对测试点进行测试，当被试感觉到痛苦时即刻停止刺激强度的增加，测试仪器此时所记录的刺激强度即为疼痛阈值。如果设备能够以一种良好控制的方式传递刺激，那么在疼痛敏感性的评估中可以使用对固定强度刺激的心理物理评级，即为阈上痛觉刺激的疼痛强度和疼痛不愉悦度评估。疼痛耐受性是指受试者可以承受的最大疼痛强度。在实践中，大多数研究疼痛刺激的耐受时间。例如，在冷加压试验中，人们通常测量的是所忍受的时间而不是所忍受的疼痛[20]。在物理刺激相同的情况下，疼痛耐受性和不愉悦度易受心理因素如疼痛灾难化的干扰，个体的生理疼痛敏感性则更推荐由疼痛强度和尤其是疼痛阈值来表征[27]。QST测定的疼痛敏感性和慢性疼痛的发生密切相关，有助于识别急性疼痛后发生慢性痛高风险个体[27,56]。但这种评估方式通常需要精密的仪器，也会对患者造成额外的身体疼痛体验和心理压力，给临床推广应用造成了一定的阻碍。研究表明，通过QST测量痛觉输入的动态反应，适合于探索疼痛调节过程，如易化或抑制[55]。
三、研究方法 ................................... 9
1 试验一 探究不同运动水平的慢性腰痛人群在疼痛和功能上的差异 ........... 9
1.1 研究对象 ........................................ 9
1.2 实验内容 ........................................ 9
四、全文总结 ................................ 33
1 研究创新性 ...................................... 33
2 研究局限性 ....................................... 33
3 未来展望 .................................... 33
4 研究结论 ......................................... 33
五、参考文献 ............................. 34
三、研究方法
1 试验一 探究不同运动水平的慢性腰痛人群在疼痛和功能上的差异
1.1 研究对象
鉴于慢性非特异性腰背痛（Chronic Non-Specific Low Back Pain，CNLBP）有较高的发病率和该类患者有较大的缺乏运动比例（50-70%）[6,7]，较具有代表性，因此本研究通过聚焦于CNLBP患者来研究运动和非运动人群在疼痛和功能上的差异。CNLBP定义为（1）疼痛发生于第十二胸肋和臀纹之间；（2）疼痛时间持续3个月以上；（3）且缺乏相关影像学诊断依据[51]。本研究通过招募广告在上海体育学院、上海上体伤骨科医院及附近社区招募受试者。纳入标准如下：① 诊断为CNLBP；② 近3个月有运动习惯或习惯性不运动。排除标准包括：① 身体存在其他急性或慢性疼痛；② 患有严重心血管疾病；③ 当前使用止痛剂或精神类药物；④ 疾病影响感觉处理，如糖尿病等；⑤ 既往有神经系统病史，如癫痫等。本研究经过上海体育学院科学研究伦理委员会的批准，所有参与者在实验开始前均签署知情同意书。
四、全文总结
1 研究创新性
试验一首次报告了日常广泛的运动水平对疼痛和功能的影响。试验二通过等长运动来探究EIH，并揭示其影响因素（如疼痛敏感性和疼痛刺激类型等），以及通过EEG刻画大脑水平对疼痛感知调节的过程；将基线和运动干预的顺序进行随机化，避免了由于受试者因习惯化而影响结果的准确性。
2 研究局限性
试验一只调查了运动水平对CNLBP患者的影响，结论不能代表其他类型的慢性疼痛群体；而且这仅为横断面调查，尚不能确定广泛的运动锻炼对疼痛和功能的纵向干预效果。试验二根据前人研究使用热痛阈值来进行疼痛敏感性的分组，尚不清楚以其他疼痛指标为分组标准对结论的影响，需后续更多的研究去探明。
3 未来展望
（1）开展大样本量的纵向队列研究，探究广泛的运动锻炼干预对慢性疼痛（如CNLBP）患者的治疗效果，并探讨不同运动类型和运动时长的影响。
（2）由于不同实验疼痛模式相关性较差，目前尚不清楚哪种疼痛模式与探究疼痛敏感性对EIH的影响最准确，未来的研究还需要仔细注意用于评估疼痛敏感性的方法。
4 研究结论
试验一：与缺乏运动的CNLBP患者相比，常运动的患者的疼痛程度更轻和功能更佳，包括腰部的活动范围、静态和动态平衡能力，提示运动是慢性疼痛的潜在治疗方法，可以预防或改善疼痛。
试验二：等长运动具有镇痛效应，并受疼痛敏感性和疼痛刺激类型的影响。随着疼痛敏感性的提高，运动镇痛效应减弱，提示在应用运动治疗疼痛时应根据患者疼痛敏感性的高低来合理配置医疗资源。高疼痛敏感性的个体在运动后可能对特定的刺激如重复脉冲热刺激表现为疼痛易化效应。此外，外源性疼痛刺激强度和BMI也是EIH的影响因素。
参考文献（略）