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Title: La stimolazione musicale nella prospettiva epigenetica e il neurosviluppo del feto e del neonato prematuro : una rassegna sistematica
Other Titles: Musical stimulation from an epigenetic perspective and the neurodevelopment of the fetus and premature newborn : a systematic review
Authors: Di Pietro, Sofia
Issue Date: 26-Mar-2021
Publisher: Università di Parma. Dipartimento di Medicina e Chirurgia
Document Type: Master thesis
Abstract: L’ambiente plasma costantemente il sistema nervoso centrale fin dal periodo prenatale. L’esposizione precoce ad eventi avversi può determinare svariate conseguenze sia nell’immediato che a lungo termine. Questa tesi mira ad esplorare l’efficacia di un ambiente arricchito con la stimolazione musicale nel favorire lo sviluppo del feto e del neonato pretermine. Fino a qualche tempo fa non si conosceva il ruolo fondamentale della segnalazione epigenetica placentare nella programmazione del neurosviluppo. Inoltre, la maggior parte delle ultime ricerche sono state effettuate su modelli animali e gli studi sperimentali si sono per lo più concentrati sulla percezione prenatale dei suoni e sull’apprendimento delle melodie prima e dopo la nascita, tralasciando i benefici dell’esposizione musicale a livello neurocomportamentale sul feto, sul neonato e sulla madre. Infine, gli effetti della stimolazione musicale in terapia intensiva neonatale sono stati indagati solo in relazione a parametri psicofisiologici, al dolore, alla crescita e all’alimentazione, mentre pochi studi si sono concentrati sugli effetti di interventi musicali sulla struttura e funzione cerebrale, sugli esiti di sviluppo a breve e lungo termine. Questa rassegna, pertanto, si è concentrata su tre diversi focus attentivi: il ruolo della placenta nella programmazione fetale e i meccanismi epigenetici alla base di disfunzioni dell’ambiente materno; gli effetti benefici della stimolazione musicale sia durante il periodo prenatale che post-natale, in particolare durante il soggiorno ospedaliero dei bambini prematuri. La selezione degli studi, le valutazioni degli stessi e l’estrazione dei dati sono state condotte in modo indipendente da due ricercatori secondo i criteri PRISMA. Al termine della ricerca, sono stati considerati 26 articoli, risalenti agli ultimi 10 anni (2010-2020), che hanno soddisfatto i criteri di inclusione. L’ampiezza delle prove, dunque, consente di riporre fiducia nei risultati ottenuti. Durante il periodo prenatale, i cambiamenti epigenetici placentari, indotti dall’ambiente intrauterino, risultano significativamente associati con gli esiti dello sviluppo neurocomportamentale alla nascita. Quindi, particolari disfunzioni dell’ambiente materno possono determinare alterazioni nei segnali placentari, con conseguenze negative che permangono anche durante l’infanzia. Queste possono risultare diverse sulla base del genere del feto, del periodo e dei tempi di esposizione ad eventi avversi. Un ambiente arricchito ottenuto grazie all’ascolto della musica favorisce la maturazione del SNC già all’interno dell’utero: oltre alla migliore reattività fetale durante la stimolazione, la musica incrementa l’attività cerebrale, evidenzia un maggior rendimento nella valutazione neurocomportamentale alla nascita e, più in generale, produce un migliore stato di benessere nella madre e nel neonato. La stimolazione sonora positiva è particolarmente importante per i neonati in terapia intensiva neonatale, poiché favorisce la plasticità del cervello immaturo del bambino pretermine e ha svariati effetti positivi a livello cognitivo e socio-emotivo. I risultati documentati nella rassegna testimoniano l’importanza degli stimoli ambientali per lo sviluppo del cervello nel periodo perinatale e gli apporti benefici della stimolazione musicale che possono prevenire i principali disturbi neurocomportamentali del bambino, causati da esperienze negative in epoca precoce.
The environment constantly shapes the central nervous system since the prenatal period. Early exposure to adverse events causes varied consequences in the short and long-term. This thesis aims to explore the effectiveness of an enriched environment with musical stimulation, promoting development in the fetus and preterm infant. Until recently the fundamental role of the placental epigenetic signaling in neurodevelopmental programming was unknown. Furthermore, most of the latest research has been carried out on animal models and the experimental studies have focused on prenatal perception of sounds and learning of melodies before and after birth, neglecting the neurobehavioral benefits of musical exposure on the fetus, mother and infant. Finally, the effects of musical stimulation in the neonatal intensive care unit have been investigated only in relation to physiological parameters, pain, growth, and nutrition. Recently, few studies have investigated the effects of musical interventions on brain structure and function, on short and long-term development outcomes. This review focused on three different attentional domains: placenta’s role in fetal programming and epigenetic mechanisms underlying of the maternal environment’s dysfunction; beneficial effects of musical stimulation during prenatal and postnatal periods, particularly during the hospital stay of premature infants. Study selection, study evaluations, and data extraction were conducted independently by two researchers according to PRISMA criteria. At the end of the research, 26 works, dating from the last 10 years (2010-2020), that observed the inclusion criteria were considered. The largeness of evidence allows for confidence in the results obtained. During the prenatal period placental epigenetic changes, induced by intrauterine environment, are found to be significantly associated with neurobehavioral developmental outcomes at birth. Thus, maternal environment’s dysfunctions may result in alterations in placental signals, with negative consequences that persist into childhood. These may differ based on the gender of the fetus, the period and timing of exposure to adverse events. An enriched environment obtained by listening to music promotes the development of CNS already inside the uterus: in addition to better fetal reactivity during stimulation, music increases brain activity, shows greater performance in neurobehavioral assessment at birth and, generally, produces a better state of well-being in the mother and the newborn. Positive sound stimulation is particularly important for newborns in the neonatal intensive care unit, as it has the power to promote plasticity in the immature brain of preterm infant and has a variety of positive cognitive and socio-emotional effects. The results documented in the review testify the importance of environmental stimuli for brain development in the perinatal period and the beneficial effects of musical stimulation that can prevent the main neurobehavioral disorders of the child, caused by adverse experiences in the early period.
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