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Articolo metodologico

Misurazione cardiaca Sistema Nervoso Autonomo (ANS) Attività in Toddlers - Riposo e di sviluppo sfide

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DOI:

10.3791/53652

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25 febbraio 2016

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In questo articolo

Sommario

Descriviamo i metodi per il monitoraggio continuo del sistema nervoso autonomo sotto di riposo e di provocazione condizioni con 18 mesi di età i bambini. I risultati hanno rivelato che questo protocollo può produrre risposte fisiologiche significative in entrambi i rami del sistema nervoso autonomo e suscitare notevole variabilità individuale nei modelli di risposte.

Abstract

Il sistema nervoso autonomo (ANS) è costituito da due rami, il sistema nervoso simpatico e parasimpatico, e controlla la funzione degli organi interni (ad esempio, la frequenza cardiaca, la respirazione, la digestione) e risponde a tutti i giorni e le esperienze avverse 1. Misure ANS nei bambini sono stati trovati per essere correlato a problemi di comportamento, regolazione delle emozioni, e la salute 2-7. Pertanto, la comprensione dei fattori che influenzano lo sviluppo ANS durante la prima infanzia è importante. Entrambi i rami degli ANS influenzano risposte cardiovascolari dei bambini piccoli agli stimoli e sono stati misurati in maniera non invasiva, tramite apparecchiature di monitoraggio esterno, utilizzando misure valide e affidabili del cambiamento fisiologico 8-11. Tuttavia, vi sono pochi studi su bambini molto piccoli con misure simultanee del sistema nervoso simpatico e parasimpatico, che limita la comprensione del funzionamento integrato dei due sistemi. Inoltre, il majority degli attuali studi di bambini riferiscono sulle misure di riposo ANS infanti o la loro reattività al usata comunemente paradigmi di interazione madre-bambino, e meno si sa circa ANS reattività ad altre condizioni difficili. Presentiamo un progetto di studio e protocollo standardizzato per la valutazione non invasiva e rapida del controllo autonomico cardiaco a 18 mesi di età i bambini. Descriviamo i metodi per il monitoraggio continuo dei rami simpatico e parasimpatico degli ANS in condizioni di riposo e di sfida nel corso di una visita a domicilio o di laboratorio e di fornire risultati descrittivi dal nostro campione di 140 bambini etnicamente diversi che utilizzano attrezzature convalidato e software di punteggio. I risultati hanno rivelato che questo protocollo in grado di produrre una serie di risposte fisiologiche sia per il riposo e le condizioni evolutivamente impegnative, come indicato da cambiamenti nella frequenza cardiaca e gli indici di attività simpatico e parasimpatico. Gli individui hanno dimostrato variabilità riposo livelli, responses alle sfide e reattività sfida, che fornisce ulteriori prove che questo protocollo è utile per l'esame delle differenze individuali ANS per i più piccoli.

Introduzione

Le differenze individuali nel sistema nervoso autonomo per bambini (ANS) reattività svolgono un ruolo importante nello sviluppo e nella manutenzione di problemi di salute fisica e mentale 12-16. Un crescente corpo di evidenze rivela che le differenze individuali nelle misure ANS a riposo e reattività sono predittivi di variazioni nei bambini di internalizzazione e di esternalizzazione psicopatologia 4,9,17-19 e 7,20 salute fisica. Oltre a questi effetti diretti o principali di ANS funzionamento, un organismo di accumulo di studi hanno trovato che la reattività dei bambini può interagire con i fattori di rischio contestuali, come ad es....

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Protocollo

Questo studio è stato approvato dalla commissione per la ricerca umana della University of California, San Francisco.

1. Pre-protocollo Set-up (vedi Materiali foglio di calcolo per la Lista Completa delle attrezzature)

  1. Impostare l'apparecchiatura per accendere il computer e collegare l'unità di acquisizione dati ANS ad una fonte di alimentazione.
    NOTA: Non accendere l'unità di acquisizione su.
  2. Prima di iniziare qualsiasi raccolta di dati, impostare il software di raccolta dati ANS. Scegliere le impostazioni per abbinare figura 1.

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Risultati

Lo studio ha arruolato 162 SEED diadi madre-bambino (37% afro americani, il 30% Latina, 16% bianchi, 17% altri o multirazziale). Per la visita 18 mesi, abbiamo completato la valutazione di persona con 140 bambini (87% del campione iscritto); 6 partecipanti si allontanarono, e le restanti partecipanti erano irraggiungibili o non disponibili per questa visita. Il tasso di rifiuto per ANS componente la raccolta dei dati della visita è stato 3/140 (2%) per le madri disponibili per questa visita. Tre visite sono state effett.......

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Discussione

Questo studio ha rivelato che, all'interno di un campione di 18 mesi di età i bambini, di riposo standardizzate e attività sfida progettati per ottenere risposte da una serie di domini (sussultare, sensoriale, sociale, di riposo) ha portato ad una serie di risposte ANS. Gli ANS medi risposte trovati in queste condizioni di riposo e di sfida erano simili ai valori ANS riportati da altri che hanno misurato ANS reattività con bambini che usano compiti simili 8,11,27,29. I livelli medi di misure ANS trovati n.......

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti.

Ringraziamenti

Questa ricerca è stata supportata da NIH 1 U01 HL097973, NHLBI 5 R01 HL116511-02, UCSF-CTSI Grant Number UL1 TR000004, il Robert Wood Johnson Health and Society Scholars Program e la Lisa and John Pritzker Family Foundation. Gli autori desiderano anche ringraziare Michelle Stephens per la sua assistenza nel punteggio dei dati ANS, nonché Vanessa Tearnan, Marialma Gonzales-Cruz, Yurivia Cervantes, Amy Engler, Stephanie Grover e Karen Jones-Mason per la loro assistenza nella raccolta dei dati ANS e Michael Coccia per il suo aiuto con i dati. Siamo anche grati alle famiglie per la loro generosa partecipazione a questa ricerca e ai volontari che ci hanno aiutato a testare....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Apparecchiature
Laptop e cavo di alimentazione Il software Dell60-0107-3.0Mindware BioLab richiede un PC con 2 porte USB
Software di raccolta dati ANSMindwarecontatta l'azienda Programmadi acquisizione BioLab
Unità di acquisizione dati ANS e caviMindware50-3711-08Chassis BioNex a 8 slot
Cavi a scattoMindware93-0498-00bianchi, 2 rossi, 2 marroni, 1 nero
Kendall31112496modello 130; 7 per ogni valutazione + extra-da sigillare in un sacchetto a chiusura lampo in ogni momento)
Software di valutazione/editing ANSMindwarecontatta la societàHRV Analysis, versione 3.1.0F e IMP Analysis, versione 3.1.0I
Attrezzatura
tablet AppleiPad; per la riproduzione di audio e video clip
altoparlante portatilePolariodPBT510
Jack in the BoxSchyllingSMJBCalzino Tema scimmia
Succo di limoneReaLemon980770.14 oz pacchetti stabili
a scaffale Pipette per pascoloGrainger6FAV91 ml formato, usa e getta
Tazze per porzioniDart Solo Con250PC2.5 oz, usa e getta, plastica
file audio del pianto del bambinoAlkon labclip di 30 secondi registrata in un'unità di terapia intensiva neonatale
file audio della ninna nanna di baseRockabye Baby Music60 secondi di "Across the Universe" su "Rockabye Baby Lullaby Renditions of the Beatles" CD
file audio della ninna nanna finaleRockabye Baby Music60 sec di "Here Comes the Sun" su "Rockabye Baby Lullaby Renditions of the Beatles" CD
file video di video2 minuti di video di Baby Einstein
Metro a nastro retrattileRollfixTM04
Materiali
Protezione contro le sovratensionida collegare a tutto elettronica
Adattatore a 2 poli per protezione da sovratensione
VideocameraSonyHandycam HDR-CX440
Video Encoder, cavi di alimentazione e di ingressoMindware50-8614-01opzionale; per sincronizzare video e file di dati ANS
Salviette per neonati e garzeper pulire e asciugare la pelle grassa
Giocattoliper distrarre i bambini durante la valutazione
Immagini di ausilidel bambino con gli elettrodi, descrizione del protocollo da mostrare ai partecipanti
Script del protocollo per gli assistenti
Cavi di ricarica per tablet e altoparlante
Bambola e adesiviper la dimostrazione se necessario
ANS 2 elettrodi di protocollo neutro vari visivi di ricerca

Riferimenti

  1. Berntson, G., Quigley, K., Lozano, D. Chapter 8, Cardiovascular Psychophysiology. Handbook of Psychophysiology. Cacioppo, J. T., Tassinary, L. G., Bernston, G. G. , Cambridge University Press. (2007).
  2. Boyce, W. T., et al. Early father involvement moderates biobehavioral su....

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Ristampe e permessi

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