肌肉骨骼疼痛及头痛是大众常见病，有研究表明维生素 D 缺乏与其相关，但其具体机制仍未阐明。营养性佝偻病的儿童出现肌肉骨骼痛时通过补充维生素 D 即可改善情况。成人之中，因维生素 D 缺乏所致的软骨病同样可致肌肉骨骼疼痛。
由于饮食结构的差异或阳光照射时间较少，北欧的南亚、中东或非洲移民维生素 D 水平较低，他们的肌肉骨骼疼痛率明显高于西方本土人群。在一项挪威的研究中，作者发现当地人群的紧张性头痛与 25 羟基维生素 D 水平有关，与 25 羟基维生素 D 水平高于 50 nmol/L 的人相比起来，25 羟基维生素 D 水平低于 50 nmol/L 的人群之中疼痛患者更多，但外来移民中这一现象并不明显。
Knutsen 教授等人在维生素 D 水平较低的挪威南亚、中东或非洲移民的成年人中进行了一项随机对照双盲实验，目的就是比较通过 25 µg 或 10 µg 每天的维生素 D 的补充与安慰剂相比是否可缓解其肌肉骨骼疼痛或头痛，文章发表在近期的 Pain 杂志。
该研究共招募 18 - 50 岁的志愿者共 251 人，维生素 D 及安慰剂补充 16 周，其中 215 人（86%）随访时间达到 16 周。记录肌肉骨骼痛的部位及发生时间，通过视觉模拟评分（Visual analogue scale， VAS）对疼痛分级。头痛的评分使用 VAS 评分及头痛问卷（HIT - 6）进行测量。
首先测量各组的基线数据，实验 2 周后，女性疼痛部位（4.7）多于男性（3.4），只有 7% 的志愿者无具体疼痛部位，4 周后，63% 的头痛志愿者 HIT - 6 评分高于 60。16 周后测量血清维生素 D 浓度，25 µg 维生素 D 组的血清维生素 D 由 27 nmol/L 增至 52 nmol/L， 10 µg 维生素 D 组血清维生素 D 由 27 nmol/L 增至 43 nmol/L，安慰剂组血清维生素 D 浓度无变化。同时结果显示，与基线数据相比，各组疼痛评分有所增加，疼痛发生率、解剖部位及疼痛分级与安慰剂组均无统计学差异。
最终作者认为，维生素 D 水平较低的挪威南亚、中东或非洲移民的成年人通过补充维生素 D 并不能切实缓解其肌肉骨骼疼痛或头痛。
