Biological and physiological markers of tactile sensorial processing in healthy newborns

Authors


  • This research was supported by Grant 42/08 from Fundação Bial and Grant SFRH/BD/44113/2008 from Fundação para a Ciência e Tecnologia.

Abstract

The main objective of this review is to provide a descriptive analysis of the biological and physiological markers of tactile sensorial processing in healthy, full-term newborns. Research articles were selected according to the following study design criteria: (a) tactile stimulation for touch sense as an independent variable; (b) having at least one biological or physiological variable as a dependent variable; and (c) the group of participants were characterized as full-term and healthy newborns; a mixed group of full-term newborns and preterm newborns; or premature newborns with appropriate-weight-for-gestational age and without clinical differences or considered to have a normal, healthy somatosensory system. Studies were then grouped according to the dependent variable type, and only those that met the aforementioned three major criteria were described. Cortisol level, growth measures, and urinary catecholamine, serotonin, and melatonin levels were reported as biological-marker candidates for tactile sensorial processing. Heart rate, body temperature, skin-conductance activity, and vagal reactivity were described as neurovegetative-marker candidates. Somatosensory evoked potentials, somatosensory evoked magnetic fields, and functional neuroimaging data also were included.

Abstract

El objetivo principal de esta revisión es proveer un análisis descriptivo de las marcas biológicas y fisiológicas del proceso sensorial del tacto en niños recién nacidos a los nueve meses y saludables. Los artículos investigativos fueron seleccionados de acuerdo con el siguiente criterio de diseño del estudio: (1) estimulación táctil para el sentido del tacto como una variable independiente; (2) tener por lo menos una variable biológica o fisiológica como variable dependiente; (3) el grupo de participantes fue caracterizado como: a) niños recién nacidos a los nueve meses y saludable; b) grupo mixto de niños nacidos a los nueve meses y prematuros; c) recién nacidos prematuros con peso apropiado para la edad gestacional y sin diferencias clínicas o que tenían un sistema somatosensorial saludable y normal. Los estudios fueron entonces agrupados de acuerdo con el tipo de variable dependiente, y sólo aquéllos que presentaban los tres principales criterios antes mencionados fueron descritos. El nivel de cortisol, las medidas de crecimiento, la catecolamina urinaria, y los niveles de serotonina y melatonina fueron reportados como candidatos para marcas biológicas para el proceso sensorial táctil. Las pulsaciones del corazón, la temperatura del cuerpo, la actividad de conducción de la piel y la reactividad vagal fueron descritas como candidatos a marcas neurovegetativas. Los evocados potenciales somatosensoriales, los campos magnéticos somatosensoriales evocados, así como la información de neuroimágenes funcional también fueron incluídas. Los estudios futuros deben considerar el efecto de otras modalidades de interacción en la estimulación táctil, deben replicar previas respuestas a los campos magnéticos somatosensoriales evocados con recién nacidos cuando están completamente despiertos y deben expandir el uso de paradigmas y técnicas de neuroimágenes.

Abstract

L'objectif principal de ce compte-rendu est d'offrir une analyse descriptive des marqueurs biologiques et physiologiques du traitement sensoriel tactile chez des nouveau-nés en bonne santé et nés à terme. Les articles de recherche ont été sélectionnés selon les critères suivants de conceptualisation de l'étude: (1) stimulation tactile pour le sens du toucher comme un variable dépendent; (2) ayant eu au moins une variable biologique ou physiologique en tant que variable dépendante, (3) le groupe de participants était caractérisé comme: a) nouveau-nés à plein terme et en bonne santé; b) groupe mélange de nouveau-nés à plein terme et de nouveau-nés prématurés ; c) nouveau-nés prématurés avec un poids approprié pour l'âge de gestation et sans différences cliniques ou considérés comme ayant un système somatosensoriel normal et en bonne santé. Les études ont ensuite été groupées selon le type de variable dépendante, et seules celles remplissant les trois principaux critères ci-dessus ont été décrites. L'on a rapporté le niveau de cortisol, les mesures de croissance, la catécholamine urinaire, les niveaux de sérotonine et de mélatonine comme étant des candidats marqueurs biologiques pour le traitement sensoriel tactile. Le rythme cardiaque, la température du corps, l'activité de conductance de la peau, et la réactivité vagale ont été décrites comme étant des candidats marqueurs neurovégétatifs. Des potentiels évoqués de manière somatosensorielle, des champs magnétiques évoqués de manière somatosensorielle ainsi que des données de neuroimagerie fonctionnelle ont aussi été inclus. Les études à venir devraient considérer l'effet d'autres modalités dans la stimulation tactile, répliquer des réactions somatosensorielles à des champs magnétiques précédents avec des nouveau-nés en éveil et étendre l'utilisation de paradigmes et techniques de neuroimagerie.

Abstract

Hauptziel dieser Übersichtsarbeit stellte eine deskriptive Analyse der biologischen und physiologischen Marker taktiler sensorischer Prozesse in gesunden termingerechten Neugeborenen dar. Wissenschaftliche Arbeiten wurden nach folgenden Kriterien des Studiendesigns ausgewählt: (1) taktile Stimulation des Berührungssinnes als unabhängige Variable; (2) mindestens eine biologische oder physiologische Variable als abhängige Variable, (3) die Gruppe der Probanden wurde wie folgt charakterisiert: als a) termingerechtes und gesundes Neugeborenes; b) gemischte Gruppe, bestehend aus termingerechten Neugeborenen und Frühgeborenen; c) frühgeborene Neugeborene mit angemessenem Gewicht gemäß Gestationsalter und ohne klinische Auffälligkeit bzw. mit einem als normal befundenen, gesunden somatosensorischem System. Studien wurden dann in Abhängigkeit vom Typ der abhängigen Variable gruppiert und es wurden nur diejenigen Studien beschrieben, die den oben genannten Kriterien entsprachen. Cortisol, Wachstumsmessungen, Urinmessungen der Katecholamine, Serotonin- und Melatoninwerte wurden als biologische Kandidatenmarker taktiler sensorische Prozesse berichtet. Herzrate, Körpertemperatur, Hautleitaktivität, und vagale Reaktivität wurde als neurovegetative Kandidatenmarker beschrieben. Somatosensorische evozierte Potenziale, somatosensorische evozierte Magnetfelder, sowie funktionelle Bildgebungsdaten wurden ebenfalls eingeschlossen. Zukünftige Studien sollten den Effekt anderer Interaktionsmodalitäten der taktilen Stimulation berücksichtigen, die vorherigen somatosensorischen evozierten Magnetfelddaten mit Neugeborenen im Wachzustand replizieren und die Verwendung von neuronalen Bildgebungsparadigmen und -techniken ausweiten.

Abstract

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