低出生体重儿童对声音响应的语言与感觉特征

低出生体重儿童对声音响应的语言与感觉特征

背景与动机

低出生体重(VLBW,Very Low Birth Weight)儿童在认知发展中面临更高的障碍风险,包括语言缺陷和感觉运动困难。已有研究表明,声音诱发的脑响应(P1m)可作为幼儿语言发展的生物标记,但其在VLBW儿童中的有效性尚未得到验证。此外,P1m与VLBW儿童感觉困难之间的关系仍不明确。为了探究这种关系,本研究测量并分析了VLBW儿童对声音诱发的脑响应,并探讨其与语言概念推理能力及感觉特征之间的关系。

论文来源

这篇研究文章由Yuko Yoshimura等人撰写,作者分别来自金泽大学人类与社会科学研究所、金泽大学儿童心理发展研究中心、金泽大学儿科系、滨松医科大学儿童心理发展研究中心、帝京大学心理学系、伯明翰大学人脑健康中心、长崎大学生物医学研究系、安田女子大学心理学系、秋田大学医学研究生院职业治疗系、北海道大学医院产妇及围产保健中心和金泽大学精神病学与神经生物学系等机构。论文发表在2024年的《Pediatric Research》期刊上。

研究内容

研究流程

  1. 参与者筛选

    • 本研究招募了40名年龄在5-6岁的VLBW儿童(包括26名男性和14名女性,平均年龄80.0±4.9个月)。纳入标准包括:(1)胎龄小于36周的早产儿且出生体重低于1500g;(2)无染色体或其他主要遗传异常,无肌肉神经障碍,无3级或以上的脑室内出血(IVH),无显著的周围生发层白质软化(PVL)和慢性肺病。
  2. 数据收集

    • 使用自定义的儿童磁性脑电图(MEG)记录声音诱发的脑响应,刺激声音为日本语音节/ne/。
    • 声音刺激包括标准刺激(456次,占84%)和偏差刺激(90次,占16%),只有标准刺激用于分析。
    • 使用磁共振成像(MRI)获取参与者的脑结构图像。
  3. 数据分析

    • 使用单磁偶(ECD)模型估算激活的大脑皮层的电流源,并采用多重回归分析探讨P1m与语言能力及感觉特征之间的关系。

研究结果

  1. 总体情况

    • 最终样本包括36名儿童(23名男孩,13名女孩),平均年龄70.7个月(61-86个月),符合筛选标准。
    • 在声音诱发的左脑皮层P1m响应强度与语言推理能力(β=0.414,p=0.015)和感觉超敏感性(β=0.471,p=0.005)之间存在显著相关性。
  2. 语言表现

    • 在左脑半球,P1m强度与语言概念推理能力(如Riddle任务)显著相关(r=0.416,p=0.022);右脑半球无显著相关性。
  3. 感觉特征

    • P1m强度与感觉敏感特征显著相关(r=0.500,p=0.005)。对于男性儿童,左侧P1m强度与感觉敏感性显著相关(r=0.727,p<0.001)。
  4. 多重回归分析

    • 左侧P1m强度与语言概念推理能力和感觉敏感性显著相关。

研究结论

  1. 科学价值

    • 本研究首次使用自定义的儿童磁性脑电图以探讨早产和低出生体重儿童的脑响应及其与语言和感觉特征的关系。这些发现为了解VLBW儿童的语言发展和感觉特征提供了生理学依据。
  2. 应用价值

    • 研究结果表明,左脑皮层P1m响应强度在早期学龄儿童中可作为语言能力和感觉敏感性的生物标记,这对于早期诊断和干预具有重要意义。
  3. 研究亮点

    • 研究揭示了VLBW儿童在面对语言刺激时左脑皮层的强响应和向左侧化的特点,与先前对足月儿童的研究一致。
    • 提示P1m响应强度可作为VLBW儿童感觉超敏感和语言发展的潜在生物标记。

其他有价值的信息

  1. 研究限制

    • 样本量较小,统计效力不足,未能显著展示某些变量的关系。
    • 仅使用一种语音刺激,不能完全排除结果对特定语音刺激的专属性。
  2. 未来研究方向

    • 扩大样本量,深入探讨VLBW儿童的感觉和语言功能发展,特别是在存在发育障碍的情况下。
    • 利用全脑网络分析进一步探索语言能力和感觉整合在大脑中的机制。

整体意义与价值

本研究通过详细比较和分析低出生体重儿童对语音刺激的脑响应,揭示了其在语言和感觉特征方面的独特生理特征。这些发现为早期干预和治疗提供了重要的理论基础和数据支持,有助于提高VLBW儿童的生活质量和社交能力。伴随未来更多的深入研究,可以期待更加精准的干预措施面世,从而更好地帮助这类儿童应对发展中的挑战。