Pleasant sweeping grooming touch in rhesus monkey: effects on autonomic nervous system and its codification in posterior insular and secondary somatosensory cortex

Il tatto assume un'importanza fondamentale nella vita quotidiana, in quanto ci permette di discriminare le caratteristiche fisiche di un oggetto specifico, di identificarlo e di eventualmente integrare le suddette informazioni tattili con informazioni provenienti da altri canali sensoriali. Questa è la componente sensoriale-discriminativa del tatto. Tuttavia quotidianamente il tatto assume un ruolo fondamentale durante le diverse interazioni sociali, positive, come quando abbracciamo o accarezziamo una persona con cui abbiamo un rapporto affettivo e negative, per esempio quando allontaniamo una persona estranea dal nostro spazio peri-personale. Questa componente è la cosiddetta dimensione affettiva-motivazionale, la quale determina la codifica della valenza emotiva che l'interazione assume. Questa componente ci permette di creare, mantenere o distruggere i legami sociali in relazione al significato che il tocco assume durante l'interazione. Se per esempio riceviamo una carezza da un familiare, questa verrà percepita come piacevole e assumerà un significato affiliativo. Questo tipo di tocco è comunente definito come Tocco Sociale (Social Touch). Gli aspetti discriminativi del tatto sono stati ben caratterizzati, in quanto storicamente, il ruolo del tatto è stato considerato quello di discriminare le caratteristiche di ciò che viene toccato, mentre gli aspetti affettivi sono stati solo recentemente indagati considerando la loro importanza nelle interazioni sociali. Il tocco statico responsabile dell'aspetto discriminante attiva a livello della pelle le grandi fibre mieliniche (Aβ), modulando a livello del sistema nervoso centrale le cortecce sensoriali, sia primarie che secondarie. Questo permette la codifica a livello del sistema nervoso centrale delle caratteristiche fisiche oggettive degli oggetti toccati. Studi riguardanti le caratteristiche del tocco affiliativo sociale hanno messo in evidenza che suddetta stimolazione tattile 1) è un particolare tocco dinamico che avviene sul lato peloso delle pelle con una velocità di 1-10 cm/sec; 2) attiva le fibre amieliniche (fibre CT o C-LTMRs); 3) induce positivi effetti autonomici, ad esempio la diminuzione della frequenza cardiaca e l'aumento della variabilità della frequenza cardiaca; e 4) determina la modulazione di regioni cerebrali coinvolte nella codifica del significato affiliativo dello stimolo sensoriale periferico, in particolare la corteccia insulare. Il senso del tatto, con le sue due dimensioni discriminativa e affiliativa, è quotidianamente usato non solo negli esseri umani, ma anche tra i primati non umani. Infatti, tutti i primati non umani utilizzano la componente discriminativa del tatto per identificare gli oggetti e il cibo e l'aspetto emotivo durante le interazioni sociali, sia negative come durante un combattimento, che positive, come durante i comportamenti affiliativi tra cui il grooming. I meccanismi di codifica della componente discriminativa dei primati non umani sono simili a quelli umani. Tuttavia, si conosce ben poco dei meccanismi alla base della codifica del tocco piacevole affiliativo. Pur essendo ben noto che i meccanorecettori amilienici C-LTMRs sono presenti anche sul lato peloso della pelle dei primati non umani, attualmente non ci sono studi riguardanti la correlazione tra il tocco piacevole e la loro modulazione, come invece è stato ampiamente dimostrato nell'uomo. Recentemente è stato ipotizzato (Dunbar, 2010) il ruolo delle fibre C-LTMRs durante il grooming, in particolare durante il cosiddetto swepping. Il grooming è costituito da due azioni motorie, lo sweeping e il picking che vengono eseguite in modo ritmico. Durante lo sweeping la scimmia agente muove il pelo della scimmia ricevente con un movimento a mano aperta, per poter vedere il preciso punto della pelle dove eseguire il picking, ovvero dove prendere la pelle a livello della radice del pelo con le unghie dell'indice e del pollice e tirare per rimuovere parassiti o uova di parassiti e ciò che è rimasto incastrato nel pelo. Oltre il noto ruolo igenico, il grooming sembra avere anche una importante funzione sociale affiliativa. Come la carezza nella società umana, cosi il grooming tra i primati non umani è considerato un comportamento. Secondo l'ipotesi di Dunbar l'attivazione delle C-LTMRs avverrebbe durante lo sweeping e questo porta a supporre che lo sweeping, come la carezza umana, costituisca una componente affiliativa del grooming, determinando quindi a contribuire alla sua codifica come comportamento sociale. Fino ad ora non vi è però alcuna prova diretta a sostegno di questa ipotesi. In particolare, 1) la velocità cui viene eseguito lo sweeping è compatibile con la velocità di attivazione delle fibre CT nell'uomo e quindi con la velocità tipica della carezza piacevole di carattere sociale affiliativo (1-10 cm/sec)?; 2) lo sweeping induce la stessa modulazione del sistema nervoso autonomo in direzione della modulazione del sistema vagale, come il tocco piacevole nell'uomo, attraverso l'attivazione delle fibre CT?; 3) lo sweeping modula la corteccia insulare, cosi come il tocco piacevole viene codificato come affiliativo nell'uomo mediante le proiezioni delle fibre CT a livello dell'insula posteriore? Lo scopo del presente lavoro è quella di testare l'ipotesi di Dunbar sopra citata, cercando quindi di rispondere alle suddette domande. Le risposte potrebbero consentire di ipotizzare la somiglianza tra lo sweeping, caratteristico del comportamento affiliativo di grooming tra i primati non umani e la carezza. In particolare, abbiamo eseguito 4 studi pilota. Nello Studio 1 abbiamo valutato la velocità con cui viene eseguito lo sweeping tra scimmie Rhesus, mediante una analisi cinematica di video registrati tra un gruppo di scimmie Rhesus. Negli Studi 2 e 3 abbiamo valutato gli effetti sul sistema nervoso autonomo dello sweeping eseguito dallo sperimentatore su una scimmia Rhesus di sesso maschile in una tipica situazione sperimentale. La stimolazione tattile è stata eseguita a diverse velocità, in accordo con i risultati dello Studio 1 e degli studi umani che hanno dimostrato la velocità ottimale e non ottimale per l'attivazione delle C-LTMRs. In particolare, nello Studio 2 abbiamo misurato la frequenza cardiaca e la variabilità di questa, come indice della modulatione vagale, mentre nello Studio 3 abbiamo valutato gli effetti dello sweeping sul sistema nervoso autonomo in termini di variazioni di temperatura del corpo, nello specifico a livello del muso della scimmia. Infine, nello Studio 4 abbiamo studiato il ruolo della corteccia somatosensoriale secondaria e insulare nella codifica dello sweeping. A questo scopo abbiamo eseguito registrazioni di singoli neuroni mentre la medesima scimmia soggetto sperimentale dello Studio 2 e 3, riceveva lo sweeping a due velocità, una ottimale per l'attivazione delle C-LTMRs secondo gli studi umani e i risultati dei tre studi sopra citati, ed una non ottimale. I dati preliminari ottenuti, dimostrano che 1) (Studio 1) lo sweeping tra scimmie Rhesus viene eseguito con una velocità media di 9.31 cm/sec, all'interno dell'intervallo di attivazione delle fibre CT nell'uomo; 2) (Studio 2) lo sweeping eseguito dallo sperimentatore sulla schiena di una scimmia Rhesus di sesso maschile in una situazione sperimentale determina una diminuzione della frequenza cardiaca e l'aumento della variabilità della frequenza cardiaca se eseguito alla velocità di 5 e 10 cm/sec. Al contrario, lo sweeping eseguito ad una velocità minore di 1 cm/sec o maggiore di 10 cm/sec, determina l'aumento della frequenza cardiaca e la diminuzione della variabilità di questa, quindi il decremento dell'attivazione del sistema nervoso parasimpatico; 3) (Studio 3) lo sweeping eseguito dallo sperimentatore sulla schiena di una scimmia Rhesus di sesso maschile in una situazione sperimentale determina l'aumento della temperatura corporea a livello del muso della scimmia se eseguito alla velocità di 5-10 cm/sec. Al contrario, lo sweeping eseguito ad una velocità minore di 5 cm/sec o maggiore di 10 cm/sec, determina la diminuzione della temperatura del muso; 4) (Studio 4) la corteccia somatosensoriale secondaria e la corteccia insulare posteriore presentano neuroni selettivamente modulati durante lo sweeping eseguito ad una velocità di 5-13 cm/sec ma non neuroni selettivi per la codifica della velocità dello sweeping minore di 5 cm/sec. Questi risultati supportano l'ipotesi di Dunbar relativa al coinvolgimento delle fibre CT durante lo sweeping. Infatti i dati mettono in luce che lo sweeping viene eseguito con una velocità (9.31 cm/sec), simile a quella di attivazione delle fibre CT nell'uomo (1-10 cm/sec), determina gli stessi effetti fisiologici positivi in termini di frequenza cardiaca (diminuzione) e variabilità della frequenza cardiaca (incremento) e la modulazione delle medesime aree a livello del sistema nervoso centrale (in particolare la corteccia insulare). Inoltre, abbiamo dimostrato per la prima volta che suddetta stimolazione tattile determina l'aumento della temperatura del muso della scimmia. Il presente studio rappresenta la prima prova indiretta dell'ipotesi relativa alla modulazione del sistema delle fibre C-LTMRs durante lo sweeping e quindi della codifica della stimolazione tattile piacevole affiliativa a livello del sistema nervoso centrale ed autonomo, nei primati non umani. I dati preliminari qui presentati evidenziano la somiglianza tra il sistema delle fibre CT dell'uomo e del sistema C-LTMRs nei primati non umano, riguardanti il Social Touch. Nonostante ciò abbiamo riscontrato alcune discrepanze tra i risultati da noi ottenuti e quelli invece ottenuti dagli studi umani. La velocità media dello sweeping è di 9.31 cm / sec, rasente il limite superiore dell’intervallo di velocità che attiva le fibre CT nell'uomo. Inoltre, gli effetti autonomici positivi, in termini di battito cardiaco, variabilità della frequenza cardiaca e temperatura a livello del muso, sono stati evidenziati durante lo sweeping eseguito con una velocità di 5 e 10 cm/sec, quindi al limite superiore dell’intervallo ottimale che attiva le fibre CT nell’uomo. Al contrario, lo sweeping eseguito con una velocità inferiore a 5 cm/sec e superiore a 10 cm/sec determina effetti fisiologici negativo. Infine, la corteccia insula sembra essere selettivamente modulata dallo stimolazione eseguita alla velocità di 5-13 cm/sec, ma non 1-5 cm/sec. Quindi, gli studi sul sistema delle fibre CT nell’uomo hanno dimostrato che la velocità ottimale è 1-10 cm/sec, mentre dai nostri risultati la velocità ottimale sembra essere 5-13 cm / sec. Quindi, nonostante l'omologia tra il sistema delle fibre CT nell'umano deputato alla codifica del tocco piacevole affiliativo ed il sistema delle fibre C-LTMRs nei primati non umani, ulteriori studi saranno necessari per definire con maggiore precisione la velocità ottimale di attivazione delle fibre C-LTMR e per dimostrare direttamente la loro attivazione durante lo sweeping, mediante la misurazione diretta della loro modulazione. Studi in questa direzione potranno confermare l'omologia tra lo sweeping in qualità di tocco affiliativo piacevole tra i primati non umani e la carezza tra gli uomini. Infine, il presente studio potrebbe essere un importante punto di partenza per esplorare il meccanismo evolutivo dietro la trasformazione dello sweeping tra primati non umani, azione utilitaria eseguita durante il grooming, a carezza, gesto puramente affiliativo tra gli uomini.

Mitigating Risk For Anxiety Among Preschool-Age Children Living In Poverty: Evaluating The Impact Of Adult-Provided Social Support On Autonomic Stress Reactivity

Poverty increases children's exposure to stress, elevating their risk for developing patterns of heightened sympathetic and parasympathetic stress reactivity. Repeated patterns of high sympathetic activation and parasympathetic withdrawal place children at risk for anxiety disorders. This study evaluated whether providing social support to preschool-age children during mildly stressful situations helps reduce reactivity, and whether this effect partly depends on children's previously assessed baseline reactivity patterns. The Biological Sensitivity to Context (BSC) theory proposes that highly reactive children may be more sensitive than less reactive children to all environmental influences, including social support. In contrast, conventional physiological reactivity (CPR) theory contends that highly reactive children are more vulnerable to the impact of stress but are less receptive to the potential benefits present within their social environments. In this study, baseline autonomic reactivity patterns were measured. Children were then randomly assigned to a high-support or neutral control condition, and the effect of social support on autonomic response patterns was assessed. Results revealed an interaction between baseline reactivity profiles and experimental condition. Children with patterns of high-reactivity reaped more benefits from the social support in the experimental condition than did their less reactive peers. Highly reactive children experienced relatively less reactivity reduction in the neutral condition while experiencing relatively greater reactivity reduction in the support condition. Despite their demonstrated stability over time, reactivity patterns are also quite susceptible to change at this age; therefore understanding how social support ameliorates reactivity will further efforts to avert stable patterns of high-reactivity among children with high levels of stress, ultimately reducing risk for anxiety disorders.

Confirming the Association Between Affective Disturbance and Perceived Cognitive Dysfunction Among Breast Cancer Patients: A Meta-Analysis of Available Literature

Purpose: Breast cancer is the most frequently diagnosed cancer among women worldwide. While undergoing chemotherapy treatment for breast cancer, patients often report experiencing "chemobrain." Previous literature reports correlations between psychological distress and these perceived cognitive problems. The aim of the present study was to examine the strength of the association between affective disturbance and subjective cognitive dysfunction.Methods: This study included a meta-analysis of the literature reporting a correlation between mood and subjective cognitive dysfunction. Eight studies with 1344 breast cancer patients treated with chemotherapy were selected based on stringent study inclusion criteria. Studies reporting a correlation coefficient between mood and subjective cognitive dysfunction were included.Results: In these data, there was no significant correlation between affective disturbance and subjective cognitive dysfunction. A random effects model yielded an overall weighted mean effect size of 0.12.Conclusion: Although this meta-analysis did not confirm the correlation between mood and subjective cognitive dysfunction, there was a clear association between these factors in the original disaggregated analyses, and they are clearly impactful from the time of diagnosis through long-term after care. The clinical implications of the present study and future directions for research are discussed.

Amiloidose AL : revisão teórica a propósito de um caso clínico

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

Metabolomics analysis in rats with thiamine deficiency identifies key metabolites in vulnerable brain regions and suggests neural stem progenitor cells play a role in ameliorating metabolic dysfunction

La documentation scientifique fait état de la présence, chez l’adulte, de cellules souches et progénitrices neurales (CSPN) endogènes dans les zones sous-ventriculaire et sous-granulaire du cerveau ainsi que dans le gyrus denté de l’hippocampe. De plus, un postulat selon lequel il serait également possible de retrouver ce type de cellules dans la moelle épinière et le néocortex des mammifères adultes a été énoncé. L’encéphalopathie de Wernicke, un trouble neurologique grave toutefois réversible qui entraîne un dysfonctionnement, voire une défaillance du cerveau, est causée principalement par une carence importante en thiamine (CT). Des observations récentes laissent envisager que les facteurs en cause dans la prolifération et la différenciation des CSPN pourraient également jouer un rôle important lors d’un épisode de CT. L’hypothèse, selon laquelle l’identification de nouveaux métabolites entrant dans le mécanisme ou la séquence de réactions se soldant en une CT pourraient en faciliter la compréhension, a été émise au moyen d'une démarche en cours permettant d’établir le profil des modifications métaboliques qui surviennent en de telles situations. Cette approche a été utilisée pour constater les changements métaboliques survenus au niveau du foyer cérébral dans un modèle de rats déficients en thiamine (rats DT), particulièrement au niveau du thalamus et du colliculus inférieur (CI). La greffe de CSPN a quant à elle été envisagée afin d’apporter de nouvelles informations sur la participation des CSPN lors d’un épisode de CT et de déterminer les bénéfices thérapeutiques potentiels offerts par cette intervention. Les sujets de l’étude étaient répartis en quatre groupes expérimentaux : un premier groupe constitué de rats dont la CT était induite par la pyrithiamine (rats DTiP), un deuxième groupe constitué de rats-contrôles nourris ensemble (« pair-fed control rats » ou rats PFC) ainsi que deux groupes de rats ayant subi une greffe de CSPN, soit un groupe de rats DTiP greffés et un dernier groupe constitué de rats-contrôles (rats PFC) greffés. Les échantillons de foyers cérébraux (thalamus et CI) des quatre groupes de rats ont été prélevés et soumis à des analyses métabolomiques non ciblées ainsi qu’à une analyse visuelle par microscopie à balayage électronique (SEM). Une variété de métabolites-clés a été observée chez les groupes de rats déficients en thiamine (rats DTiP) en plus de plusieurs métabolites dont la documentation ne faisait pas mention. On a notamment constaté la présence d’acides biliaires, d’acide cynurénique et d’acide 1,9— diméthylurique dans le thalamus, alors que la présence de taurine et de carnosine a été observée dans le colliculus inférieur. L’étude a de plus démontré une possible implication des CSPN endogènes dans les foyers cérébraux du thalamus et du colliculus inférieur en identifiant les métabolites-clés ciblant les CSPN. Enfin, les analyses par SEM ont montré une amélioration notable des tissus à la suite de la greffe de CSPN. Ces constatations suggèrent que l’utilisation de CSPN pourrait s’avérer une avenue thérapeutique intéressante pour soulager la dégénérescence symptomatique liée à une grave carence en thiamine chez l’humain.

Indications for treatment in adults with tricuspid valve dysfunction due to a congential cardiac anomaly

The tricuspid valve is frequently affected in adults with congenital heart disease (CHD). Disease of this valve can occur primarily or develop secondary to changes in the right ventricle caused by other defects. Quantitative echocardiographic assessment of tricuspid regurgitation is essential to assess its cause and prognosis. Treatment options vary depending on the underlying defect and right ventricular function. Surgical management of tricuspid valve disease is complex and evolving.

Dysfunction of respiratory muscles in critically ill patients on the intensive care unit.

Muscular weakness and muscle wasting may often be observed in critically ill patients on intensive care units (ICUs) and may present as failure to wean from mechanical ventilation. Importantly, mounting data demonstrate that mechanical ventilation itself may induce progressive dysfunction of the main respiratory muscle, i.e. the diaphragm. The respective condition was termed 'ventilator-induced diaphragmatic dysfunction' (VIDD) and should be distinguished from peripheral muscular weakness as observed in 'ICU-acquired weakness (ICU-AW)'. Interestingly, VIDD and ICU-AW may often be observed in critically ill patients with, e.g. severe sepsis or septic shock, and recent data demonstrate that the pathophysiology of these conditions may overlap. VIDD may mainly be characterized on a histopathological level as disuse muscular atrophy, and data demonstrate increased proteolysis and decreased protein synthesis as important underlying pathomechanisms. However, atrophy alone does not explain the observed loss of muscular force. When, e.g. isolated muscle strips are examined and force is normalized for cross-sectional fibre area, the loss is disproportionally larger than would be expected by atrophy alone. Nevertheless, although the exact molecular pathways for the induction of proteolytic systems remain incompletely understood, data now suggest that VIDD may also be triggered by mechanisms including decreased diaphragmatic blood flow or increased oxidative stress. Here we provide a concise review on the available literature on respiratory muscle weakness and VIDD in the critically ill. Potential underlying pathomechanisms will be discussed before the background of current diagnostic options. Furthermore, we will elucidate and speculate on potential novel future therapeutic avenues.

Diencephalon, autonomic and extrapyramidal functions

Mode of access: Internet.

The autonomic nervous system.

Bibliography: p. 556-676.

The autonomic nervous system.

Mode of access: Internet.

Erectile Dysfunction Drug Use, Risk Behavior, and Sexually Transmitted Diseases

Thesis (Master's)--University of Washington, 2016-06

The High Frequency Component of Heart Rate Variability and Delta EEG Power during Sleep in Healthy Women and Women with Irritable Bowel Syndrome

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-06

The effects of unconditional stimulus valence and conditioning paradigm on verbal, skeleto-motor, and autonomic indices of human Pavlovian conditioning

The effects of unconditional stimulus (US) valence (aversive electro-tactile stimulus vs. nonaversive imperative stimulus of a RT task) and conditioning paradigm (delay vs. trace) on affective learning as indexed by verbal ratings of conditional stimulus (CS) pleasantness and blink startle modulation and on relational learning as indexed by electrodermal responses were investigated. Affective learning was not affected by the conditioning paradigm; however, electrodermal responses and blink latency shortening indicated delayed learning in the trace procedure. Changes in rated CS pleasantness were found with the aversive US, but not with the non-aversive US. Differential conditioning as indexed by electrodermal responses and startle modulation was found regardless of US valence. The finding of significant differential blink modulation and electrodermal responding in the absence of a change in rated CS pleasantness as a result of conditioning with a non-aversive US was replicated in a second experiment. These results seem to indicate that startle modulation during conditioning is mediated by the arousal level of the anticipated US, rather than by the valence of the CS. (C) 2002 Elsevier Science (USA). All rights reserved.

Eosinophilic heart: Marked left ventricular wall thickening and myocardial dysfunction improving with corticosteroid therapy

We report a case of a 34-year-old male with acute severe heart failure associated with marked concentric left ventricular wall thickening and biopsy evidence of eosinophilic myocardial infiltrate. This appears to be an unusual description of this degree of concentric myocardial thickening in eosinophilic myocarditis coupled with Doppler tissue echocardiography. Following high-dose corticosteroid treatment, wall thickness, systolic and diastolic left ventricular function normalized and the patient experienced a dramatic clinical improvement. (ECHOCARDIOGRAPHY, Volume 20, May 2003).