任务期间疼痛衰减（PAT）：一种捕捉慢性疼痛随任务参与变化的个体差异的新评分指标的概念验证研究

《Frontiers in Pain Research》：Pain attenuation during task: a proof-of-concept study for a new scoring metric to capture individual differences in chronic pain changes by task engagement

　　

引言：基于分心的应对策略对部分慢性疼痛（chronic pain）患者有益。然而，尚无既定方法能够在考虑慢性疼痛波动及疼痛变化临床相关性的情况下，捕捉通过任务参与（task engagement）从疼痛中分心的个体效应。在此，研究人员提出一种新的评分系统，旨在捕捉慢性疼痛背景下通过任务参与产生的分心效应的个体差异，并考虑变化是否具有临床意义。方法：研究人员根据painDETECT评分，在具有不同程度神经病理性疼痛（neuropathic pain）的慢性疼痛患者中，确定任务期间慢性疼痛衰减（pain attenuation during a task，PAT）是否与任务参与相关，所用认知注意力需求数字任务难度不同。健康对照（healthy controls，HCs，n = 27）数据用于基于按键任务反应时（reaction time，RT）评估慢性疼痛是否影响简单运动能力。在每名慢性疼痛患者（n = 27）中，研究人员确定其PAT评分以及慢性疼痛强度和不适感在简单运动控制任务和困难任务期间的绝对变化。结果：有四项主要发现：（1）在困难任务中，PAT评分与任务参与之间无关系。（2）与HCs相比，慢性疼痛组在简单任务中的RT较慢且更不一致，提示慢性疼痛组精神运动能力下降。（3）简单任务中，平均RT与疼痛强度PAT评分呈负相关，RT越快者疼痛强度降低百分比越大。（4）在任务期间疼痛增加的慢性疼痛个体具有最高的painDETECT评分。讨论：这提示自动化任务可能有助于暂时降低慢性疼痛强度。此外，神经病理性疼痛程度可能削弱对慢性疼痛的分心效应。PAT评分系统有潜力捕捉任务参与期间慢性疼痛衰减的个体效应，并且PAT亚组之间可能存在需要进一步探索的独特疼痛相关特征。研究人员鼓励对PAT效用开展更多验证研究，并识别使用分心管理慢性疼痛的基于注意力的疼痛管理方法的受益者。

一、研究背景与问题。疼痛与注意共享密切关系，并可双向影响。疼痛具有显著性，可捕获注意；将注意指向或远离疼痛可改变伤害性感受和疼痛感知。Bushnell et al. 的灵长类研究显示，与行为相关任务相比，行为无关任务中热刺激引起的神经元反应可受注意调制；Miron et al. 也显示，将注意集中于伤害性热刺激的个体报告更高疼痛强度和不适感。由此发展出基于注意的疼痛应对策略，分心（distraction）是其中一种，其理论依据之一是注意为有限认知资源，任务占用注意后可减少用于疼痛的注意资源。然而，分心对慢性疼痛的疗效结果混合。既往评估受多因素限制：注意调制疼痛虽可统计学显著，但不一定具有临床意义，慢性疼痛干预中≥30%疼痛强度降低通常被视为临床相关；心理治疗组分异质性使分心等技能的特异性难以明确；多数慢性疼痛研究评估实验性疼痛而非慢性疼痛本身；注意和疼痛可随时间波动，平均疼痛变化可能掩盖达到临床相关程度的时点；尚无既定方法捕捉个体在任务参与中的最大慢性疼痛衰减及其临床意义。为此，研究人员提出PAT评分系统，并将其应用于短时注意需求任务，以刻画慢性疼痛患者在不同难度任务中的PAT效应，并检验任务参与与PAT之间的关系。作者假设任务表现更好者PAT更高，且该关系在更难任务中更明显。

二、研究设计与主要技术方法。该研究纳入27名HCs和27名慢性疼痛患者，慢性疼痛患者来自Toronto Western Hospital（TWH）的Rheumatology Clinic或Pain Clinic，HCs经University Health Network（UHN）内口头传播和广告招募。任务由E-Prime 3.0呈现，包括简单运动控制、容易任务（easy）和困难任务（hard）数字卡片任务；慢性疼痛组在任务前及每个block后以0—100评分疼痛强度（pain intensity）和不愉快度（pain unpleasantness）。任务参与以平均RT、RT标准差（RT SD）和正确率（% Acc）量化，并剔除RT≤100 ms、可用trial≤50%或% Acc≤50%的数据。PAT评分为基线状态疼痛评分至任务block中最大疼痛衰减的百分比变化，并计算绝对变化。统计采用非参数检验及效应量分析。

三、研究结果。3.1 研究参与者与PAT分布：通过数据检查后纳入27名HCs（13男14女，年龄26.9±6.6岁）与27名慢性疼痛患者（14男13女，年龄38.6±9.3岁），慢性疼痛组显著年长（U=119，p<0.0001）。简单任务中，疼痛强度PAT显示6人疼痛下降、12人无变化、4人疼痛增加，其中5人达到≥30%的临床相关下降；疼痛不愉快度PAT显示6人下降、13人无变化、1人增加。困难任务中，疼痛强度PAT显示4人下降、13人无变化、4人增加，无人达到临床相关下降；疼痛不愉快度PAT显示5人下降、11人无变化、5人增加。3.2 健康对照与慢性疼痛患者在简单任务中的任务参与：通过简单任务比较，慢性疼痛组RT中位数421 ms显著慢于HCs的328 ms（U=174，p=0.0008，r_rb=-0.52），RT SD中位数172 ms显著大于HCs的88 ms（U=174，p=0.0008，r_rb=-0.52），提示慢性疼痛组精神运动能力下降且反应更不一致。3.3 任务难度评估：通过慢性疼痛组内比较，简单任务、容易任务和困难任务的平均RT存在显著差异（中位数421、1278、1443 ms；Friedman统计量=47.19，p<0.0001，W=0.70），简单vs容易、简单vs困难、容易vs困难均有显著差异；RT SD在简单、容易、困难任务间显著（中位数172、228、357 ms；Friedman统计量=44.67，p<0.0001，W=0.55），困难任务与简单、容易任务差异显著；% Acc在简单、容易、困难任务间显著（中位数100%、97.2%、95.7%；Friedman统计量=33.15，p<0.0001，W=0.38），简单vs容易、简单vs困难显著。由于容易与困难任务差异不稳健，后续分析聚焦简单和困难任务。3.4 任务参与与疼痛强度及不愉快度变化之间的关系：通过Spearman相关分析，简单任务中疼痛强度PAT与平均RT呈显著负相关（rho=-0.57，p=0.0053），即RT越快者疼痛强度降低百分比越大，且通过Bonferroni校正；疼痛强度绝对变化与平均RT呈负相关趋势（rho=-0.35，p=0.071），但未通过Bonferroni校正。困难任务中疼痛强度PAT与平均RT无显著相关（rho=-0.22，p=0.33），疼痛强度绝对变化与平均RT亦无显著相关（rho=-0.18，p=0.37）。其余最大疼痛变化指标与任务参与指标在简单和困难任务中均无显著相关。3.5 PAT亚组之间的疼痛相关评估：通过Kruskal–Wallis检验，简单任务中正性PAT、无PAT和负性PAT组的painDETECT评分存在显著组间差异（中位数3.5、7.5、16；H=6.83，p=0.025，η²_H=0.25），正性PAT与负性PAT组差异显著（p_adj=0.029）；基线状态疼痛强度呈边缘显著差异（中位数10、20、57.5；H=5.46，p=0.059，η²_H=0.18），正性PAT与负性PAT组呈边缘差异（p_adj=0.07）。困难任务中painDETECT评分存在显著组间差异（中位数10.5、5、17.5；H=6.09，p=0.039，η²_H=0.23），无PAT与负性PAT组差异显著（p_adj=0.042）；基线状态疼痛强度无显著差异（H=2.76，p=0.26，η²_H=0.042）。这表明任务中疼痛增加者具有更高的神经病理性疼痛可能性。

四、讨论总结与研究结论翻译。讨论部分指出，疼痛-注意交互多在实验性疼痛中研究，慢性疼痛本身证据不足；分心效果受个体疼痛特征、时间波动、临床相关性和评估时点影响。作者认为，慢性疼痛组RT较慢且变异较大提示精神运动减慢，并可能受疾病症状、神经病理性疼痛感觉、疼痛部位及年龄影响；样本量限制了疼痛类型或部位、疾病严重度、疲劳或药物影响的分析。简单任务中更快RT与更大疼痛强度衰减相关，支持PAT捕捉分心效应；困难任务无相关，作者指出任务顺序未平衡、疲劳、任务中疼痛评分造成矛盾性注意、动机/兴趣/价值等因素可能有关，也可能反映慢性疼痛自然波动。PAT亚组分析提示负性PAT组painDETECT更高，即神经病理成分更多者任务中疼痛增加；作者强调样本小，结果需谨慎。总体而言，PAT有潜力作为简单可转化工具，但分心可能不是所有人的长期应对策略，需更多验证和更长任务。研究结论翻译：总之，本研究引入PAT评分系统，其显示出捕捉分心对慢性疼痛效应的个体差异的潜力。尽管研究人员观察到部分个体的慢性疼痛变化达到临床相关程度，但总体数据提示分心可能不是慢性疼痛缓解的有效长期行为应对策略。此外，长期回避慢性疼痛的应对方式可能导致痛苦和折磨增加。相反，增强慢性疼痛接受度和心理灵活性的应对方法可能是更有效的慢性疼痛缓解替代方案。尽管如此，本研究工作表明，即使是自动化简单任务也可用于表征慢性疼痛患者的分心效应，并可作为一种更简单、可转化的临床工具。由于PAT系统应用于相对较短的任务，未来研究需要检验在更长持续时间、注意需求任务中的持续性，以允许疼痛发生更大的时间变化。因此，未来需要对PAT评分系统开展验证研究，以确定其能否识别可能从基于注意的疼痛管理方法（如分心）中受益的个体。