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Journal of Human Growth and Development

Print version ISSN 0104-1282

Rev. bras. crescimento desenvolv. hum. vol.23 no.1 São Paulo  2013

 

ORIGINAL RESEARCH

 

Relação entre a regulação autonômica cardíaca e mecanismos auditivos: importância para o crescimento e desenvolvimento

 

 

Vitor E. ValentiI; Heraldo L. GuidaI; Carlos Bandeira de Mello MonteiroIV; Luiz Carlos M. VanderleiIII; Lucas Lima FerreiraIII; Celso FerreiraII; Tatiana Dias de CarvalhoII, V; Adriano L. RoqueII, V; Talita Dias da SilvaII; Katia Valeria ManhabusqueII; Luiz Carlos de AbreuII

IDepartamento de Fonoaudiologia, Faculdade de Filosofia e Ciências, Universidade Estadual Paulista, UNESP, Marília, SP, Brasil
IILaboratório de Escrita Científica, Departamento de Morfologia e Fisiologia, Faculdade de Medicina do ABC, Santo André, SP, Brasil
IIIDepartamento de Fisioterapia, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Estadual Paulista, UNESP, Presidente Prudente, SP, Brasil
IVDepartamento de Saúde Materno-infantil, Faculdade de Saúde Pública da USP, São Paulo, SP, Brasil

Endereço para correspondência

 

 


RESUMO

A literatura já demonstrou que a estimulação auditiva por meio de música influencia o sistema cardiovascular. Neste estudo, foi realizada uma revisão da literatura, a fim de investigar a relação entre os mecanismos auditivos e a regulação autonômica cardíaca. Os estudos selecionados indicaram forte correlação entre a intensidade do ruído e o equilíbrio simpatovagal. Além disso, foi relatado que a terapia com música melhorou a variabilidade da frequência cardíaca em pacientes com câncer de mama tratados com antraciclinas. Postula-se que a dopamina liberada no sistema estriatal, induzida por canções alegres, está envolvida na regulação autonômica. Estudos posteriores são necessários para adicionar novos elementos na literatura, para melhorar a novas terapias e para o tratar doenças cardiovasculares.

Palavras-chave: estimulação auditiva; sistema nervoso autônomo.


 

 

INTRODUÇÃO

A música sempre fez parte de diversas culturas da humanidade, estabelecendo ligação entre sensações e prazeres humanos e sentidos, através da melodia e do ritmo. No entanto, com o abuso da intensidade, duração e / ou frequência da música, esse ruído pode se tornar um problema para audição1. A perda auditiva induzida por ruído é bem conhecida por estudos relacionados com o ambiente de trabalho. Por outro lado, há uma crescente preocupação sobre os danos causados pela exposição não ocupacional ao ruído, como nos casos do uso de fones de ouvido (sistema estéreo portáteis)2.

Recentemente, um estudo sobre o conhecimento das crianças e de seus pais sobre o risco de perda de audição, informou que 17,3% das crianças entrevistadas ouviam música intensa por meio de fones de ouvido3. Esse hábito na população jovem está aumentando o risco para a aquisição de perda auditiva induzida pela exposição excessiva a musica. O autor desse estudo observou que 14% dos jovens pesquisados relataram comportamento de risco para aquisição de perda auditiva4.

Outro estudo relacionado com o conhecimento dos alunos sobre atitudes e práticas para a saúde auditiva e uso de iPod e / ou dispositivos sonoros pessoais demonstrou que uma parte dos estudantes pesquisados usava seus equipamentos em níveis elevados de sons por longos períodos de exposição. Indicando, portanto, risco de dano auditivo5. Dentro desse tema, 1687 adolescentes (12-19 anos de idade) foram entrevistados, dos quais 90% afirmaram ouvir música através de fones de ouvido em leitores de MP3 e 28,6% foram classificados como ouvintes em risco de perda auditiva, de acordo com o Comitê Científico dos Riscos para a Saúde Emergentes e Recentemente Identificados6 - exposição de período > 1 hora por dia, com volume > 89 dBA7.

O ouvido interno contém o sistema vestibular, que está relacionado com a recepção do som e da manutenção do equilíbrio. Encontra-se dentro da porção mais rígida do osso temporal e consiste em bolsas e dutos do labirinto membranoso. O labirinto é irrigado pela artéria labiríntica interna, na maioria dos casos o ramo da artéria cerebelar ântero-inferior e, em alguns casos, o ramo da artéria basilar. A artéria labiríntica divide-se em: artéria coclear, para a irrigação da cóclea, artérias vestibular anterior e posterior, canais semicirculares para irrigar, utrículo, sáculo e parte da cóclea8.

As células nervosas e órgãos sensoriais são muito sensíveis às alterações no fluxo sanguíneo. Alguns estudos têm mostrado uma associação significante entre perda auditiva e hipertensão arterial9, 10. Uma importante meta-análise apresentou dados que demonstram estatisticamente que, em um grupo de trabalhadores com alta exposição ao ruído, aumentaram pressão arterial sistólica e diastólica, a prevalência de hipertensão arterial e alterações eletrocardiográficas, em relação a grupos de exposição intermediária e exposição baixa a ruídos. Além disso, verificou-se um aumento da frequência cardíaca com grupo de exposição elevada em comparação ao grupo de baixa exposição11.

Tendo em vista as considerações acima, a presente revisão tem como objetivo investigar a relação entre a regulação autonômica cardíaca e mecanismos auditivos e sua relevância para o crescimento e desenvolvimento humano.

 

MÉTODO

Estratégia de busca e seleção

As revisões foram feitas entre agosto de 2012 e dezembro de 2012. O Medline (via PubMed), Lilacs e Cochrane foram pesquisados utilizando as seguintes palavras-chave assunto: "crescimento e desenvolvimento", "estimulação auditiva", "sistema nervoso autônomo" e "música" Estas palavras foram definidas pelo Ciências da Saúde (DeCS) e sua correspondente em Inglês - Medical SubjectHeadings (MeSH).

Os estudos foram selecionados por um revisor e supervisionado por um revisor sênior. Com base nos títulos e resumos, foram excluídos os manuscritos não claramente relacionados com o tema da revisão. Depois disso, todos os títulos e resumos selecionados foram submetidos a uma avaliação final, que considerou os critérios de inclusão e sua lista de referências verificada de forma independente para identificar os estudos de possível relevância que não foram encontrados na busca eletrônica.

Foram excluídos estudos que não apresentaram resumo ou texto completo em inglês, entre 2000 e 2012 e revisões de literatura. Como critérios de inclusão foram considerados ensaios clínicos e estudos básicos que investigaram os efeitos da estimulação auditiva musical no sistema nervoso autônomo (SNA) e sua influência no crescimento e desenvolvimento.

 

RESULTADOS

A busca eletrônica resultou em um total de 935 referências. Entre estas referências, a primeira eliminação resultou na exclusão de 879 títulos e resumos, que não eram claramente relacionados com o objetivo da revisão. Os títulos dos restantes 56 resumos foram submetidos a uma avaliação final que levou em conta os critérios de inclusão. A investigação da lista de referências confirmou a ausência de documentos relevantes. Resumos dos cinco estudos analizados38,47,48 foram selecionados. A Tabela 1 mostra os níveis de variabilidade e os principais resultados e conclusões dos estudos incluídos nesta atualização.

 

 

DISCUSSÃO

A análise de textos selecionados para esta revisão indicou que a música harmônica é capaz de melhorar a regulação autonômica cardíaca. A literatura sobre o efeito da música na atividade do sistema nervoso autônomo (SNA) em indivíduos saudáveis é muito grande. Por outro lado, a literatura sobre como a música afeta indivíduos com disfunção cardiovascular é menos desenvolvida. Nesta revisão, relatamos estudos publicados sobre os efeitos de estimulação auditiva sobre a regulação autonômica cardíaca.

Um estudo anterior12testou se a recuperação do estresse fisiológico é mais rápida durante a exposição a agradável a sons da natureza do que ao ruído. Como principal conclusão, eles sugeriram que os sons da natureza facilitam a recuperação da ativação simpática após um estressor psicológico. Os mecanismos por trás da recuperação mais rápida podem estar relacionados com as emoções positivas (prazer), evocadas pelo som da natureza, como sugerido por estudos anteriores usando estimulação através de um filme sem áudio13. Outros atributos de percepção também podem influenciar a recuperação. No estudo da Alvarsson et al12, o ruído ambiente foi percebido como menos familiar do que os outros sons, presumivelmente porque não continha fontes identificáveis. Pode-se especular que essa falta de informação poderia causar um aumento da atividade mental e, assim, um nível de condutância da pele aumentada em comparação com o som da natureza relatado por eles. Um efeito do nível de pressão do som pode ser vista pela diferença entre o ruído de alta e baixa intensidade, esta diferença está de acordo com um estudo psicoacústico anterior14 e não é surpreendente considerando a diferença de grandes dimensões no nível de pressão do som (30 dBA).

Considerando que a antraciclina é um composto conhecido por induzir desordens cardiovasculares15, Chuang e colaboradores indicaram que a longo prazo a musicoterapia melhorou a variabilidade da frequência cardíaca em pacientes com câncer de mama tratados com antraciclina15. A variabilidade da freqüência cardíaca é um método confiável que investiga a regulação autonômica cardíaca16-22. Os resultados de um estudo anterior também sugerem que o sistema nervoso parassimpático é ativado pela musicoterapia e parece proteger contra eventos de insuficiência cardíaca congestiva em pacientes idosos com doença vascular cerebral e demência, reduzindo os níveis de adrenalina e norepinefrina23. Portanto, a intervenção com musicoterapia pode também ajudar doentes com câncer de mama a controlar a progressão e aliviar os sintomas de uma lesão cardíaca, que é um resultado do tratamento quimioterápico com antraciclina. Como principal conclusão, Chuang et al.15 sugeriram que a musicoterapia normal parece ser útil para promover a função autonômica, embora novas pesquisas são necessárias para determinar se mais sessões (ou mais frequentes) de intervenção com musicoterapia pode promover e manter a função autonômica após o término da musicoterapia.

Um estudo muito interessante realizado por Nakamura et al.24 e colaboradores indicaram que, em ratos a música reduz a atividade do nervo simpático renal e pressão arterial através da via auditiva, do núcleo supraquiasmático do hipotálamo, e dos neurônios histaminérgicos. Além disso, os autores sugeriram que apenas certos tipos de música afetam a atividade simpática renal e pressão arterial em ratos. Animais com lesões bilaterais no córtex auditivo podem discriminar um som simples, sugerindo que existe uma outra via auditiva de detecção que não é mediado pelo córtex auditivo25 mas lesões da cóclea ou do córtex auditivo eliminaram alterações induzidas pela música na atividade simpática renal e na pressão arterial24, indicando que as alterações na atividade simpática renal e na pressão arterial dependem de sinalização através do sistema auditivo.

No mesmo contexto, uma investigação recente apresentou a primeira evidência direta de que o intenso prazer experimentado ao ouvir música está associado com a atividade dopaminérgica no sistema mesolímbico de recompensa, incluindo tanto a porção estriatal dorsal quanto ventral26. Uma explicação para este fenômeno é que está relacionado ao aumento das emoções27. As emoções induzidas pela música são evocadas, entre outras coisas, por fenômenos temporais, como as expectativas, o atraso, a tensão, a resolução, a previsão de surpresa, e anticipação28.

Baseado em um estudo de Lee et al.29, a exposição ao ruído branco acima de 50 dB aumenta a atividade simpática. Eles também encontraram forte correlação entre a razão LF / AF (razão entre baixa frequência e alta frequência) e intensidade do ruído. A razão LF / AF corresponde ao balanço simpato-vagal30. Assim, a intensidade do ruído foi indicado por influenciar a regulação autonômica cardíaca. As respostas cardiovasculares ao som podem ser realizadas através de várias maneiras e um exemplo é a resposta de sobressalto mediada por um circuito de tronco cerebral. O reflexo acústico de sobressalto, um efeito conhecido de sons altos no sistema cardiovascular, é descrita como a resposta abrupta da frequência cardíaca e da pressão arterial a um estímulo sonoro súbito e alto. A intensidade típica usada para provocar o reflexo de sobressalto é de 110 dB e a intensidade é muito mais alta que o ruído ambiente. No entanto, as respostas de aceleração cardíacas habitualmente apresentados durante os ensaios foram observadas nos sujeitos expostos por repetidas estimulações à ruído branco de 60 dB e 110 dB31. As respostas foram consideradas como de sobressalto e resposta de defesa em seres humanos ou uma reação de luta / fuga em animais. O aumento da pressão arterial e do ritmo cardíaco a estímulos acústicos de sobressalto indicaram uma função autonômica respondendo à estimulação acústica32. Além disso, os centros corticais e também centros de processamento subcorticais foram indicados por estarem envolvidos nas respostas cardiovasculares e hormonais à ativação de estresse de longo prazo por parte dos ruídos ambientais, apesar da intensidade do ruído ser tão baixo,53 dB33.

Na verdade, Salimpoor et al.26 encontraram uma dissociação temporal entre regiões distintas do corpo estriado ao escutar música agradável, que refletem a experiência dos momentos emocionais mais intensos estão associados com a liberação de dopamina no núcleo accumbens. Esta região tem sido implicada como componente eufórico de psicoestimulantes, tais como cocaína34 e é altamente interligada com regiões límbicas que medeiam respostas emocionais, tais como a amígdala, hipocampo, cingulado e córtex pré-frontal ventromedial35,36. Em contraste, imediatamente antes do ápice de respostas emocionais havia evidência de atividade da dopamina relativamente maior no núcleo caudado. Esta sub-região do estriado é interconectada com as regiões motoras, sensoriais e associativas do cérebro35 e tem sido normalmente implicados na aprendizagem de associações estímulo-respostas35 e em mediar o reforço das qualidades de recompensa de estímulos, tais como comida36, 37.

Um estudo recente investigou se crianças com ou sem transtorno do espectro autista diferem em atividade autonômica em repouso e em resposta a estímulos auditivos e se os problemas comportamentais relacionados aos sons da vida cotidiana estão associadas com respostas autonômicas ao estímulo auditivo38. Eles mediram a condutância da pele em repouso e em resposta a estímulos auditivos, bem como respostas comportamentais usando o Sensory Processing Measure Home Form. O grupo de desordens do espectro autista apresentou maior significância na condutância da pele em repouso além de reatividade mais forte da condutância da pele aos sons que o grupo controle. Correlações entre condutância da pele e medida de processamento sensorial indicaram que dificuldades de comportamento auditivas mais graves foram associadas com maior ativação simpática em repouso e forte reatividade simpática ao som. Os autores concluíram que a alta reatividade simpática ao som pode ser a base para as dificuldades de respostas comportamentais ao som que as crianças com transtorno do espectro do autismo geralmente demonstram.

Como antes mencionado, Nakamura e colaboradores observaram que a estimulação auditiva musical diminui a pressão arterial e atividade nervosa simpática renal. Este efeito foi baseado no núcleo supraquiasmático do hipotálamo (SNC). Foi relatado anteriormente que as lesões eletrolíticas bilaterais do SNC eliminam alterações na neuro-transmissão autonômica, glicemia, e pressão arterial causadas pela 2-deoxy-d-glucose (2DG)38, l-carnosine39 e odores de toranja e óleo de lavanda40. Isto implica o SNC, como um mestre de oscilação circadiana em mamíferos, no controle homeostático através de nervos autonômicos41. O SNC envia projeções multisinápticas, simpáticas e parassimpáticas para o pâncreas, fígado e glândulas adrenais42, assim como projeções autonômicas neuronais para os tecidos periféricos e órgãos, incluindo os rins43. Estes achados sugerem que o SNC é um regulador central da função do nervo autonômico. Nakamura e colaboradores descobriram que as mudanças na atividade simpática renal e na pressão arterial devido à estimulação musical desapareceram após lesões bilaterais do SNC, sugerindo que o SNC poderia mediar os efeitos da estimulação auditiva musical musical sobre a regulação autonômica cardíaca. As projeções multisinápticas eferentes do SNC para o bulbo contém neurônios autônomos que modulam a pressão arterial44. Embora a via exata descendente responsável pelos efeitos autonômicos e cardiovasculares da estimulação auditiva musical continuam a ser determinados, o receptor histaminérgico H3 é susceptível de ser uma parte desta via. O núcleo tuberomamilardo hipotálamo (NTM) contém os corpos celulares dos neurônios histaminérgicos, que liberam histamina e projeções para amplas áreas do cérebro, incluindo o SNC45, que, como muitas áreas do cérebro, contém receptores histaminérgicos H346. Portanto, a conexão neural entre o NTM e o SNC poderia ser parte da via neural entre estimulação auditiva musical e alterações na regulação autonômica cardíaca. No entanto, os pormenores do mecanismo não estão certos, e mais estudos serão necessários.

Um estudo muito interessante realizado por Skoe e Kraus47 indicou que tocar um instrumento musical muda a anatomia e função do cérebro. Os autores abordaram esta questão pela mensuração da resposta de tronco encefálico em um corte de jovens adultos humanos saudáveis com quantidades variadas de formação musical passada. Observou-se que os adultos que receberam instrução formal musical quando crianças tiveram respostas mais robustas do tronco cerebral ao som do que seus pares que nunca participaram de aulas de música e que a magnitude da resposta correlaciona-se com o quão recentemente do treinamento havia cessado. Os resultados sugerem que alterações neurais que acompanham o treinamento musical durante a infância são preservados na idade adulta. Estas descobertas devem avançar a compreensão da neuroplasticidade de longo prazo e têm implicações gerais para o desenvolvimento de programas eficazes de formação auditiva.

No mesmo contexto, as tarefas motoras de tempo têm sido empregadas em estudos de transtornos de neurodesenvolvimento, como a dislexia e transtorno de déficit de atenção e hiperatividade, onde é fornecido um índice de capacidade de processamento temporal. As investigações desses distúrbios têm utilizado parâmetros de estímulo diferentes no âmbito das funções motoras de tempo que possam afetar as medidas de desempenho. Birkett e Talcott48 avaliaram o efeito de estímulos auditivos e visuais no desempenho motor sincronizado de tempo e sua relação com indicadores cognitivos e comportamentais que são comumente utilizados no diagnóstico destas doenças altamente prevalentes durante o desenvolvimento. Vinte e uma crianças (idade média de 9,6 anos) completou uma tarefa de tapping com o dedo em duas condições de estímulo, juntamente com as demais medidas psicométricas. Como previsto, a sincronização com a batida (ISI 329 ms) foi menos precisa na condição de estímulo visual. A decomposição da variância do tempo indicou que este efeito resultou de diferenças na forma que o ritmo das tarefas visuais e auditivas são processadas pela cronometragem central e associados com sistemas de execução periféricos. A capacidade de utilizar uma estratégia de tratamento eficaz na tarefa visual correlacionada com ambas capacidades de leitura e de atenção sustentada. Dissociações entre esses padrões de relacionamento em modalidade tarefa sugerem que nem todas as tarefas de tempo são equivalentes.

Assim, esta revisão apresentou importantes estudos que tentam esclarecer os efeitos da estimulação auditiva sobre a regulação autonômica cardíaca e sua relação com o crescimento e desenvolvimento humano. Tendo em vista o potencial da VFC como um método clínico para avaliar e identificar problemas de saúde e mudanças autonômicas induzidas por estímulo auditivo, é indicada como uma ferramenta para o diagnóstico precoce e para o prognóstico da disfunção autonômica em indivíduos expostos a níveis de sons intensos em longo prazo, abrindo um amplo caminho de investigação e de aplicação clínica do método em indivíduos sob essa condição.

 

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Endereço para correspondência:
vitor.valenti@gmail.com

Manuscript submitted Nov 11 2012
accepted for publication Dez 30 2012.