医院里的婴儿(图片)。 信用:是;Steve Lovegrove / Adobe Stock
与大多数工业化国家一样,瑞士近1%的儿童“早产”,即在怀孕32周之前出生,这意味着每年约有800名儿童早产。虽然新生儿医学的进步现在给他们提供了很好的生存机会,但是这些儿童却有很高的风险发展成神经心理障碍。瑞士日内瓦大学(UNIGE)和日内瓦大学医院(HUG)的研究人员提出了一个新颖的解决方案:专门为这些脆弱的新生儿创作音乐。第一个结果发表在 美国国家科学院院刊(PNAS)在美国的发现令人惊讶:医学成像显示,听过这种音乐的早产儿的神经网络,尤其是涉及许多感官和认知功能的神经网络,正在发育得更好。
拥抱医院的新生儿重症监护室每年接待80名早产儿童,他们的年龄在怀孕24到32周之间,其中一些人的预产期提前了近4个月。绝大多数人会存活下来,但有一半人随后会出现神经发育障碍,包括学习困难、注意力或情绪障碍。“出生时,这些婴儿的大脑还不成熟。因此,大脑的发育必须在重症监护室、孵化器中继续进行,而不是在母体子宫中进行。”“大脑的不成熟,加上令人不安的感官环境,解释了为什么神经网络不能正常发育。”
一个特制的音乐
日内瓦的研究人员从一个实际的想法开始:既然早产儿的神经缺陷至少部分是由于意外的和有压力的刺激以及缺乏适合他们的条件的刺激造成的,那么他们的环境应该通过引入愉快的和有组织的刺激来丰富。由于早期的听觉系统功能正常,音乐似乎是一个不错的选择。但音乐吗?Petra Huppi说:“幸运的是,我们遇到了作曲家Andreas Vollenweider,他已经在脆弱的人群中进行了音乐项目,并且对创作适合早产儿的音乐表现出了极大的兴趣。”
劳拉·洛迪尔是神经科学博士,也是拥抱与UNIGE大学的研究员,她揭示了音乐创作的过程。“重要的是,这些音乐刺激与婴儿的情况有关。我们想在适当的时间用愉快的刺激来安排一天的生活:一段伴着他们醒来的音乐,一段伴着他们入睡的音乐,以及一段在他们醒来时相互影响的音乐。”为了选择适合这些非常年轻的患者的仪器,Andreas Vollenweider在一名专门负责发育支持护理的护士的陪同下,为婴儿们演奏了多种仪器。劳拉?洛迪尔回忆道:“引起最多反应的乐器是印度耍蛇者的笛子(punji)。”“非常激动的孩子们几乎立刻平静下来,他们的注意力被音乐吸引了!”于是,作曲家用punji, harp和bells三首曲子,每首8分钟,创作了三个声音环境。
更有效的大脑功能连接通过音乐
进行的研究是在一个双盲研究中,和一群不成熟的婴儿听音乐,对照组早产儿和足月新生儿的对照组评估早产婴儿的大脑发育是否曾听音乐更类似于足月婴儿。科学家们对这三组儿童进行了功能核磁共振成像。没有音乐,早产儿的大脑区域之间的功能连接通常比足月婴儿差,这证实了早产的负面影响。“受影响最大的网络是显著性网络,它在特定时间检测信息并评估其相关性,然后与其他必须发挥作用的大脑网络建立联系。”这个网络对于学习和执行认知任务以及社会关系或情绪管理都是必不可少的。
在重症监护室里,孩子们被与他们的情况无关的刺激所淹没:门开了又关,警报被触发,等等。不像一个足月的婴儿,在子宫里,调整它的节奏,以适应其母亲,早产儿在重症监护很难发展之间的联系,刺激的意义在特定的上下文。另一方面,听过Andreas Vollenweider音乐的儿童的神经网络得到了显著改善:显著性网络与听觉、感觉运动、额叶、丘脑和楔前叶网络之间的功能连接确实增加了,导致大脑网络的组织更接近足月婴儿。
当孩子们长大
第一个参与该项目的孩子现在6岁了,到了这个年龄,认知问题开始显现。现在,科学家们将再次与他们的年轻患者见面,对他们进行全面的认知和社会情感评估,并观察他们在生命的最初几周所测量到的积极结果是否得到了持续。
这项研究由瑞士国家科学基金会以及普里米恩芬斯基金会等资助。