Literature DB >> 32578676

Long-latency auditory evoked potential in children with stuttering.

Gislaine Machado Jerônimo1, Ana Paula Rigatti Scherer1, Pricila Sleifer1.   

Abstract

OBJECTIVE: To analyze the latency and the amplitude values of Mismatch Negativity and P300 cognitive potential in children with stuttering, with no auditory complaints, with auditory thresholds within the normality range, comparing them to the findings of a Control Group.
METHODS: A cross-sectional study involving 50 children of both sexes, 15 with stuttering and 35 without stuttering, aged 6 to 11 years, with no diagnosis of ear pathology or other diseases. All children were submitted to peripheral audiological evaluation (meatoscopy, pure tone testing, speech audiometry, and acoustic immittance measures) and a central audiological evaluation (investigation of the Mismatch Negativity and P300 cognitive potential). For the evaluation of fluency, all children with stuttering had a specific history taken and were video recorded in a spontaneous speech. Afterwards, the transcription was done, followed by speech analysis to classify children according the severity of stuttering.
RESULTS: There was a significant difference in the latencies of Mismatch Negativity and P300 cognitive potential, as well as in the amplitude of Mismatch Negativity.
CONCLUSION: There was a significant delay in the latencies of Mismatch Negativity and P300 cognitive potential, as well as increase in the amplitude of the Mismatch Negativity in children with stuttering when compared to children in the Control Group. Changes in the morphology of the waves were found in the Stuttering Group.

Entities:  

Year:  2020        PMID: 32578676      PMCID: PMC7279890          DOI: 10.31744/einstein_journal/2020AO5225

Source DB:  PubMed          Journal:  Einstein (Sao Paulo)        ISSN: 1679-4508


INTRODUCTION

Long-latency auditory evoked potentials (LLAEP) are used in cognitive investigation, especially the P300 cognitive potential, which is endogenous and shows bioelectrical responses that run through the thalamus and cortex.( Mismatch Negativity (MMN), another endogenous potential, is an LLAEP that reflects the electrical brain response of processing skills, discrimination and auditory memory.( Mismatch Negativity is a potential that detects changes in discernible auditory stimulus, and it is generated in the frontal cortex, thalamus and hippocampus.( The main characteristic of MMN is that it registers without the influence of the individual’s attention or demands from tasks, which makes it efficient for clinical studies in different populations.(The P300 potential is generated voluntarily and actively in the resolution of a specific task: it evaluates perception, attention and auditory memory skills. It is generated in the hippocampus, the mesencephalic reticular formation, the medial thallus, the pre-frontal cortex and parietotemporal association areas.( Regarding children, there are studies with MMN( in populations with autistic spectrum disorder, auditory processing disorders, cleft lip and palate, prematurity, and language development disorder. Most articles are about dyslexia, and MMN is underexplored in individuals with stuttering.( In the Brazilian population, only one published study was found that investigated P300 in children who stutter.( Up till now, there are no studies with children using both techniques, MMN and P300, concomitantly. Stuttering is a fluency disorder, which involves alterations in speech flow. They are atypical and involuntary interruptions, hinder smooth and fluid speech, and are characterized by repetitions, prolongation and blocks. It has a 1% prevalence in the global adult population and affect up to 5% of children.( Stuttering that develops during childhood is called persistent developmental stuttering (PDS) and affects 5% of children( Current theories use a combination of genetic, neurological, motor, linguistic and environmental factors to explain the etiology of PDS.( Neuroimaging shows that children who stutter present neuroanatomical and functional differences.( Auditory aspects may be impaired and could interfere in speech fluency.( Therefore, investigating LLAEP in relation to stuttering is very important because, through an objective evaluation, it might result in a better understanding of the factors that interfere in speech fluency and help with therapeutic rehabilitation techniques.

OBJECTIVE

To analyze the latency and amplitude values of long-latency auditory evoked potentials in children with stuttering and without auditory complaints, with auditory thresholds within normality and compare the results to a Control Group.

METHODS

This is an observational, cross-sectional, comparative study, contemporary and individual, carried out in 2017. The study was approved by the Research Ethics Committee of the Instituto de Psicologia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), protocol number 2011039. The convenience sample included children of both sexes, aged between 6 and 11 years, divided into two groups: Study Group with Developmental Stuttering (SG) with children with mild to severe stuttering, and Control Group (CG) with children with normal development. Information about age; sex; manual preference; level of education; language, social, neural and hearing impairment; and about patients undergoing speech therapy or not were obtained through general patient’s history. Exclusion criteria included hearing, language and learning complaints; inability to count from 1 to 50; any type of hearing loss; otorhinolaryngological evaluation showing alterations; psychiatric syndromes or alterations; having undergone speech therapy for stuttering; and not having done the procedures or concluded exams for any reason. All the children underwent peripheral auditory assessment and central electrophysiological assessment. The SG was previously triaged by two speech therapists. The diagnosis of stuttering was verified and confirmed by speech therapists with experience in the area. The Kappa measurement was used for diagnosis agreement analysis. For the audiological evaluation, patient history was taken, external acoustic meatuses were inspected, and pure tone audiometry threshold, speech audiometry, and immittance test were performed. The research about MMN and P300 was done using the equipment Masbe ATC Plus by Contronic®, with inspection earphones 3A and silver electrodes. Electrical impedance was under 5Ω in each derivation, and the difference between the three electrodes was more than 2Ω. After verifying the impedance, the electroencephalogram scan was performed. The parameters used for the MMN study were auditory stimuli presented in monoaural mode, with a frequency of 1,000Hz (50 cycles), for the frequent stimulus, and 2,000Hz (50 cycles), for the rare stimulus, with an intensity of 70 dBNA for both. The presentation rate was of 1.8 pulses per second (pps). The average was 2,000 stimuli and the paradigm was 90/10, with alternated polarity. For the acquisition, the full scale was 200µV; a 1Hz high-pass filter; 20Hz low-pass filter; Notch:YES; 500ms temporal window; and tracing amplitude up to 7.5µV. During this process, the individuals were conditioned to watch an interesting silent video on a tablet to distract them from the auditory stimuli presented. Before the exam, the children were instructed to pay attention to the video. For the P300 study, binaural stimuli with 80 dBNA intensity were used for both ears. The frequency was 1,000Hz with 50 cycles of duration and 20% rise and decay time, with trapezoidal envelope. The frequency for the rare stimuli was of 2,000Hz tone burst, with 100 cycles of duration with 20% rise and decay time with trapezoidal envelope, presented in oddball paradigm, with an occurrence probability of 80% and 20%, respectively. The stimuli were presented at a rate of 0.8pps. In the acquisition, the full scale was of 200µV; 01Hz high-pass filter; 20Hz low-pass filter; Notch: YES; and a 1,000ms temporal window was used. During this process, the children had to pay attention to the frequent and rare auditory stimuli presented, but only had to count the rare ones. The latency of P300 was marked at the point of maximum amplitude of the wave, and the analysis was done through the resulting wave. The exams were performed twice. In order to verify the agreement of the analyses of MMN and P300, Kappa statistics were used. The results were organized in descriptive statistical form. The Kolmogorov-Smirnov test was used to evaluate data normality. To compare the ears in relation to latency and amplitude results, the Student t test was used. Significance level was set at 5% (p<0.05), and the analyses were done through the software (SPSS) for Windows, version 17.0.

RESULTS

Fifteen children with different stuttering severity levels were selected: mild to moderate (n=4); moderate (n=6); moderate to severe (n=2); severe (n=1); and severe to extremely severe (n=2). In total, 50 children participated effectively in the study. Table 1 shows the sample characterization.
Table 1

Sample characterization

VariablesSG (n=15)CG (n=35)
Sex  
Male12 (80)20 (57.14)
Female3 (20)15 (42.86)
Manual Preference  
Right-handed8 (53.3)31 (88.6)
Left-handed7 (46.7)3 (8.6)
Ambidextrous01 (2.9)
Age, minimum/maximum (6-11)8.40±1.809.29±1.52

Results are expressed in n (%) or mean±standard deviation.

SG: Study Group with Developmental Stuttering; CG: Control Group.

Results are expressed in n (%) or mean±standard deviation. SG: Study Group with Developmental Stuttering; CG: Control Group. There was excellent agreement among the raters in the severity analysis of stuttering (Kappa 0.82) and in the analysis of the components of the LLAEP MMN and P300 (Kappa 0.89). According to the interclass correlation coefficient, 0.76 was found for MMN and 0.85 for P300, with a nearly perfect correlation. All children responded to the MMN evaluation. Means and standard deviations of the latency and amplitude for the right ear (RE) and left ear (LE) are shown in table 2.
Table 2

Evaluation of Mismatch Negativity for latency and amplitude

EarSG (n=15)CG (n=35)p value*


nMean±standard deviationnMean±standard deviation
Right     
Latency MMN15332.01±77.6535185.24±43.57<0.001*
Amplitude MMN158.11±3.28355.25±1.61<0.001*
Left     
Latency MMN15330.66±81.2135182.24±37.80<0.001*
Amplitude MMN157.75±3.30355.65±2.210.011*

* Student’s t test; p≤0.05 significant.

SG: Study Group with Developmental Stuttering; CG: Control Group; MMN: Mismatch Negativity.

* Student’s t test; p≤0.05 significant. SG: Study Group with Developmental Stuttering; CG: Control Group; MMN: Mismatch Negativity. In the P300 study, there was a response from 14 of the children with stuttering – only one child did not respond. The differences in performance observed between the groups are shown in table 3.
Table 3

Results obtained in the P300 evaluation for latency and amplitude

VariablesSG (n=14)CG (n=35)p value*


nMean±standard deviationnMean±standard deviation
Latency P30014697.19±142.8435308.17±18.81<0.001*
Amplitude P3001411.70±3.893513.53±4.850.216

* Student’s t test; p≤0.05 significant.

SG: Study Group with Developmental Stuttering.

* Student’s t test; p≤0.05 significant. SG: Study Group with Developmental Stuttering. Table 4 shows the means and standard deviations of latency and amplitude of the LLAEP MMN and P300 of left-handed children in relation to right-handed children.
Table 4

Comparison of latency and amplitude of Mismatch Negativity and P300, according to the manual preference of the children in the Study Group with Developmental Stuttering

VariablesRight-handedLeft-handedp value*


nMean±standard deviationnMean±standard deviation
MMN right ear     
Latency8322.40±85.837342.99±72.170.880
Amplitude87.99±3.1878.26±3.630.627
MMN left ear     
Latency8314.04±74.857349.65±89.840.065
Amplitude86.30±2.6279.42±3.370.417
P300     
Latency8706.30±147.126685.05±149.800.997
Amplitude811.71±3.14611.71±5.060.795

* Student’s t test; p≤0.05 significant.

MMN: Mismatch Negativity.

* Student’s t test; p≤0.05 significant. MMN: Mismatch Negativity.

DISCUSSION

The analyzed sample is compatible to the number of children with stuttering investigated in other international studies. Regarding investigations about MMN, there were only two international studies with a number higher than ours – one with 18 children,( and another with 12 children.( Regarding studies about P300, there was one Brazilian study that included 13 children who stuttered.( It is known that an elevated number of individuals can ensure more statistical power to a study; however, studies developed with groups of stuttering patients and Control Groups present a reduced number of children in their sample – less than 20.( In the CG, there was equivalence between the number of boys and girls, but, in the SG, the percentage of boys was much higher than of girls, which was expected. The fact that girls develop language earlier than boys may contribute to this difference( In the area of auditory electrophysiology, the magnitude (amplitude) and the speed (latency) of the processing reflect the efficacy of neural functions.( In this study with MMN, through a tone burst stimulus, with electrodes placed at Fpz, delayed latency was found in relation to the CG. This delay suggests that the SG required more time to differentiate the standard from the rare stimuli.( Delayed latency suggests an altered central auditory processing.( Neuroimaging has shown that a deficit in auditory processing may stem from a deficit in the temporal processing of information.( In addition to PDS, latency delays were shown in children with specific language impairment (SLI)( and dyslexia.( Contrary to our findings, there are reports in the literature of lower amplitude values of MMN in children with stuttering in comparison to the Control Group.( The explanation offered by the researchers was of an inefficient neural processing of the differences between speech sounds. The stimulus used was linguist and not pure tone. These results suggest generalized central difficulties in sound differentiation,( and imprecision in auditory discrimination skills.( Still on the amplitude of MMN, our results showed significant differences between the investigated groups, with increased amplitude in the SG. Although a great part of clinical studies present reduced or even absent MMN amplitude,( results similar to ours were reported in the literature about studies on stuttering, but with different protocols from ours and with speech stimuli – in this case, phoneme variation.( Such results were attributed to a difficulty to synchronize the neural activities of auditory areas, leading to an exacerbated response.( The visible increase in response, which generates a greater amplitude of the wave, may be related to the also exacerbated quantity of neurons recruited for the resolution of the task. Functional neuroimaging shows that brain areas that are more activated indicate greater difficulty and cognitive demand to complete a task.( However, this finding is not a marker for a specific type of disorder, but it may suggest an altered cognitive standard and be helpful as a risk indicator.( Regarding the P300, the SG obtained latencies that were significantly more delayed than the CG. Findings of young adults with stuttering also corroborate our data on the latency of P300,( showing reduced auditory attention.( In one of the studies, in addition to P300, there was a behavioral evaluation of temporal processing using the Random Gap Detection Test (RGDT). It was found that the latency delay of P300 and the low performance on the RGDT affect the speed of auditory processing of sound. In addition to stuttering, other populations presented delayed latencies in P300, such as children with Down syndrome.( Based on that, it seems well documented that latency delays of the P300 wave can suggest alterations in the processing of auditory information. The amplitude of P300 in the SG was reduced in comparison to the CG. It is possible that some individuals in the SG presented a deficit in non-linguistic auditory processing, which may be related to an alteration in cortical processing.( Similar results in the amplitude of P300 were found in young adults who stutter.( The morphology of the waves of the children in the SG was altered in MMN and P300. In individuals with auditory thresholds within normality, a more defined morphology of the waves is expected starting at the age of 8 years.( In this study, there were a few children in the SG who were 6 years old, which could explain this finding. However, this hypothesis may be controversial, because the CG also included 6-year-old children and the group presented a more defined morphology. Therefore, there seems to be a relation between stuttering and the alterations in the morphology of the waves of the investigated LLAEP. Children with no auditory complaints, but with complaints regarding learning difficulties, also presented alterations in the morphology of the P300 wave.( Regarding manual preference, the SG presented a higher rate of left-handed children than the CG. In typical development, even with some controversies, right-handed children have performed better at tests that include speech motor skills and cognitive language tests. This advantage suggests left hemispheric laterality for motor and speech processing.( The left hemisphere is responsible for the linguistic analysis of sound, and the right hemisphere is responsible for the encoding of non-linguistic sounds, such as musical rhythms.( Therefore, it was expected that left-handed and right-handed children would present differences in their performances on the same test. Our results corroborate this hypothesis, partly because in MMN and P300 left-handed children showed more latency delay than right-handed children, even though there was no significant difference between the groups. The amplitude of the left-handed children in relation to the right-handed children were greater in MMN and equal in P300. The low number of children in each group may have affected our statistical results and a higher number of children may yield different results. However, similar results were found in the literature.(

CONCLUSION

There is a significant latency delay of the long latency auditory evoked potentials Mismatch Negativity and P300 cognitive potential of the children with stuttering in comparison to children who do not stutter.

INTRODUÇÃO

Os potenciais evocados auditivos de longa latência (PEALL) são utilizados na investigação cognitiva, com destaque para o potencial cognitivo P300, um potencial endógeno, o qual mostra respostas bioelétricas que percorrem o tálamo e o córtex.( O Mismatch Negativity (MMN), outro potencial endógeno, é um PEALL que reflete a resposta cerebral elétrica das habilidades de processamento, discriminação e memória auditiva.( Ele é um potencial que detecta a mudança de estímulo auditivo discriminável, tendo por sítios geradores o córtex frontal, o tálamo e o hipocampo.( A principal característica do MMN é seu registro sem a influência da atenção do sujeito e nem exigências de tarefas, tornando-o eficaz para estudos clínicos em diferentes populações.(Já o P300 é gerado voluntariamente, de forma ativa na resolução de uma tarefa específica; avalia as habilidades de percepção, atenção e memória auditiva. Seus sítios geradores são o hipocampo, a formação reticular mesencefálica, o tálamo medial, o córtex pré-frontal e as áreas de associação parietotemporal.( Na população infantil, há estudos com MMN( em populações com transtorno do espectro autista, transtornos do processamento auditivo, fissura labiopalatina, prematuridade e transtorno do desenvolvimento da linguagem. A maioria dos artigos são sobre dislexia, sendo o MMN pouco explorado em indivíduos com gagueira.(Na população brasileira, foi encontrado apenas um estudo publicado com P300 em crianças com gagueira.( Até o presente momento, são desconhecidos estudos nessa população com ambas as técnicas, MMN e P300, utilizadas concomitantemente. A gagueira é um distúrbio da fluência, que envolve alterações no fluxo da fala. São interrupções involuntárias e atípicas, dificultando uma fala fluída e suave, caracterizada por repetições, prolongamentos e bloqueios. Sua prevalência é de 1% da população mundial adulta e de até 5% na população infantil.( A gagueira iniciada na infância é chamada de gagueira desenvolvimental persistente (GDP) e tem incidência de 5 para cada 100 crianças.( Teorias atuais incorporam a união de fatores genéticos, neurológicos, motores, linguísticos e ambientais para explicar a etiologia da GDP.( A pesquisa com neuroimagem evidencia que crianças que gaguejam possuem diferenças neuroanatômicas e funcionais.( Aspectos auditivos podem estar prejudicados e interferir na fluência da fala.( Assim, a pesquisa dos PEALL para a área de gagueira é de grande relevância, pois pode auxiliar em uma melhor compreensão dos fatores que interferem no desempenho da fluência de fala, por meio de avaliação objetiva, bem como auxiliar em técnicas terapêuticas de reabilitação.

OBJETIVO

Analisar os valores de latência e amplitude dos potenciais evocados auditivos de longa latência, em crianças com gagueira, sem queixas auditivas, com limiares auditivos dentro dos padrões de normalidade, comparando aos achados aos de um Grupo Controle.

MÉTODOS

Estudo realizado ao longo do ano de 2017, observacional, transversal e comparativo, contemporâneo e individual, aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Instituto de Psicologia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), sob o número 2011039. A amostra por conveniência consistiu de crianças de ambos os sexos, entre 6 e 11 anos de idade, divididas em dois grupos: Grupo Estudo com Gagueira Desenvolvimental (GE), composto por crianças com severidade de leve a muito grave, e Grupo Controle (GC), composto por crianças com desenvolvimento normal. As informações sobre idade, sexo, preferência manual, escolaridade, comprometimento linguístico, social, neural e otológico, assim como ter ou não frequentado terapia fonoaudiológica, foram obtidas por anamnese geral. Como critério de exclusão, foram consideradas queixas auditivas, de linguagem ou de aprendizagem, não saber contar de 1 a 50, qualquer tipo de perda auditiva, avaliação otorrinolaringológica alterada, apresentação de síndromes ou alterações psiquiátricas, ter participação em terapia fonoaudiológica para gagueira e, por algum motivo, não ter realizado os procedimentos e nem concluído os exames. Todas as crianças realizaram avaliação auditiva periférica e avaliação eletrofisiológica central. O GE foi previamente triado por duas fonoaudiólogas. O diagnóstico de gagueira foi verificado e confirmado por profissionais fonoaudiólogos com experiência na área. Referente à análise de concordância sobre o diagnóstico, foi utilizada a medida de Kappa. Para avaliação audiológica, foram realizadas anamnese, inspeção dos meatos auditivos externos, audiometria tonal limiar, logoaudiometria e imitanciometria. A pesquisa do MMN e P300 foi realizada por equipamento Masbe ATC Plus, da marca Contronic®, com uso de fone de inspeção earfone 3A e eletrodos de prata. A impedância elétrica foi inferior a 5Ω em cada derivação, e a diferença entre os três eletrodos não excedeu a 2Ω. Após a verificação da impedância, foi realizada a varredura do eletroencefalograma. Os parâmetros utilizados para a pesquisa do MMN foram estímulos auditivos apresentados de modo monoaural, com frequência de 1.000Hz (50 ciclos), para o estímulo frequente, e 2.000Hz (50 ciclos), para o estímulo raro, em uma intensidade de 70 dBNA para ambos. A taxa de apresentação foi de 1,8 pulso por segundo (pps). As promediações foram de 2.000 estímulos e o paradigma de 90/10, com polaridade alternada. Na aquisição, o fundo de escala foi de 200µV, filtro passa-alta de 1Hz, filtro passa-baixa de 20Hz, Notch – SIM, janela temporal 500ms e amplitude do traçado até 7,5µV. Durante esse processo, os indivíduos foram condicionados a assistirem um vídeo interessante e silencioso no tablet, com a intenção de desviar a atenção sobre os estímulos auditivos apresentados. Antes de iniciar o exame, a criança foi orientada sobre a execução do teste, no sentido de prestar atenção no vídeo. Na pesquisa do P300, foram utilizados estímulos binaurais com intensidade de 80 dBNA para ambas as orelhas. A frequência foi de 1.000Hz com 50 ciclos de duração e 20% de rise e decay time, com envelope trapezoidal, e a do estímulo raro foi tone burst de 2.000Hz, com 100 ciclos de duração com 20% de rise e decay time com envelope trapezoidal, apresentados em paradigma do tipo raro-frequente (odd ball), com probabilidade de 80% e 20% de aparecimento, respectivamente. Os estímulos foram apresentados na taxa de 0,8pps. Na aquisição, o fundo de escala foi de 200 µV, filtro passa-alta de 01Hz, filtro passa-baixa de 20Hz, Notch – SIM, e janela de leitura utilizada foi de 1.000ms. Durante este processo, as crianças tiveram que prestar atenção nos estímulos auditivos frequentes e raros apresentados, contando apenas os raros. A latência do P300 foi marcada no ponto de máxima amplitude da onda, e sua análise foi realizada por meio da onda resultante. Os exames foram realizados duas vezes. Com objetivo de verificar a concordância da análise do MMN e P300, foram utilizados os métodos estatísticos de Kappa. Os resultados foram organizados sob forma de estatística descritiva. O teste Kolmogorov-Smirnov foi utilizado para avaliar a normalidade dos dados. Para comparar as orelhas em relação aos resultados de latência e amplitude, o teste t Student foi aplicado. O nível de significância adotado foi de 5% (p<0,05), e as análises foram realizadas pelo software (SPSS) para Windows, versão 17.0.

RESULTADOS

Foram selecionadas 15 crianças com gagueira, as quais tinham diferentes graus de severidade: 4 de leve para moderada, 6 moderada, 2 moderada para grave, 1 grave e 2 grave para muito grave. Ao total, 50 crianças participaram efetivamente do estudo. A tabela 1 apresenta a caracterização da amostra.
Tabela 1

Caracterização da amostra

VariáveisGE (n=15)GC (n=35)
Sexo  
Masculino12 (80)20 (57,14)
Feminino3 (20)15 (42,86)
Preferência manual  
Destro8 (53,3)31 (88,6)
Canhoto7 (46,7)3 (8,6)
Ambidestro01 (2,9)
Idade, mínimo/máximo (6-11)8,40±1,809,29±1,52

Resultados expressos por n (%) ou média±desvio padrão.

GE: Grupo Estudo com Gagueira Desenvolvimental; GC: Grupo Controle.

Resultados expressos por n (%) ou média±desvio padrão. GE: Grupo Estudo com Gagueira Desenvolvimental; GC: Grupo Controle. Houve excelente concordância entre juízes na análise da severidade da gagueira (Kappa 0,82), bem como na análise dos componentes dos PEALL MMN e P300 (Kappa 0,89). De acordo com o coeficiente de correlação interclasse, obtiveram-se 0,76 para o MMN e 0,85 para o P300, com correlação quase perfeita. Todas as crianças apresentaram resposta na avaliação do MMN. As médias e os desvio padrão da latência e amplitude, tanto da orelha direita (OD) como da orelha esquerda (OE), estão apresentadas na tabela 2.
Tabela 2

Avaliação do Mismatch Negativity para latência e amplitude

OrelhaGE (n=15)GC (n=35)Valor de p*


nMédia±desvio padrãonMédia±desvio padrão
Direita     
Latência MMN15332,01±77,6535185,24±43,57<0,001*
Amplitude MMN158,11±3,28355,25±1,61<0,001*
Esquerda     
Latência MMN15330,66±81,2135182,24±37,80<0,001*
Amplitude MMN157,75±3,30355,65±2,210,011*

* Teste t de Student; p≤0,05 significativo.

GE: Grupo Estudo com Gagueira Desenvolvimental; GC: Grupo Controle; MMN: Mismatch Negativity.

* Teste t de Student; p≤0,05 significativo. GE: Grupo Estudo com Gagueira Desenvolvimental; GC: Grupo Controle; MMN: Mismatch Negativity. Na pesquisa de P300, foi observada resposta em 14 das crianças com gagueira, com exceção de 1. As diferenças de desempenho observadas entre os grupos estão ilustradas na tabela 3.
Tabela 3

Resultados obtidos na avaliação do P300 para latência e amplitude

VariáveisGE (n=14)GC (n=35)Valor de p*


nMédia±desvio padrãonMédia±desvio padrão
Latência P30014697,19±142,8435308,17±18,81<0,001*
Amplitude P3001411,70±3,893513,53±4,850,216

* Teste t de Student; p≤0,05 significativo.

GE: Grupo Estudo com Gagueira Desenvolvimental.

* Teste t de Student; p≤0,05 significativo. GE: Grupo Estudo com Gagueira Desenvolvimental. Na tabela 4, estão evidenciadas as médias e os desvio padrão da latência e da amplitude dos PEALL MMN e P300 das crianças canhotas em relação às destras.
Tabela 4

Comparação da latência e da amplitude do Mismatch Negativity e P300, conforme preferência manual das crianças do Grupo Estudo com Gagueira Desenvolvimental

VariáveisDestrasCanhotasValor de p*


nMédia±desvio padrãonMédia±desvio padrão
MMN orelha direita     
Latência8322,40±85,837342,99±72,170,880
Amplitude87,99±3,1878,26±3,630,627
MMN orelha esquerda     
Latência8314,04±74,857349,65±89,840,065
Amplitude86,30±2,6279,42±3,370,417
P300     
Latência8706,30±147,126685,05±149,800,997
Amplitude811,71±3,14611,71±5,060,795

* Teste t de Student; p≤0,05 significativo.

MMN: Mismatch Negativity.

* Teste t de Student; p≤0,05 significativo. MMN: Mismatch Negativity.

DISCUSSÃO

A amostra analisada é compatível com o número de crianças com gagueira investigadas em outros estudos internacionais. Na pesquisa com MMN, superior ao nosso número, foi encontrado apenas um estudo internacional, com 18 crianças;( outro contou com 12 crianças.( Na pesquisa com P300, um estudo nacional investigou 13 crianças com gagueira.( Sabe-se que um número elevado de sujeitos pode garantir maior força estatística ao estudo, entretanto estudos desenvolvidos com gagueira e Grupos Controles apresentam número reduzido de crianças em sua amostra − este número é inferior a 20.( No GC, houve equivalência entre os números de meninos e meninas, porém, no GE, o percentual de meninos foi bem maior do que o de meninas, o que já era esperado. O fato de as meninas desenvolverem a linguagem mais cedo pode contribuir para esta diferença.( Na área da eletrofisiologia auditiva, a magnitude (amplitude) e a velocidade (latência) do processamento refletem a eficácia das funções neurais.( Na presente pesquisa com MMN, por meio do estímulo tone burst, com eletrodos em posição Fpz, foram evidenciadas latências tardias no GE, em relação ao GC. Este atraso indica que o GE necessitou de mais tempo para diferenciar o estímulo padrão do estímulo raro.( A latência tardia sugere processamento auditivo central alterado.( A neuroimagem tem mostrado que deficit no processamento auditivo podem ser decorrentes de deficit no processamento temporal da informação.( Além da GDP, atrasos na latência foram evidenciados em crianças com deficit específico de linguagem (DEL)( e dislexia.( Contrário aos nossos achados, há relato na literatura de valores de amplitude do MMN menores em crianças com gagueira comparadas a um Grupo Controle.( A explicação dos pesquisadores foi de um processamento neural ineficaz das diferenças entre os sons de fala. O estímulo utilizado foi linguístico e não tom puro. Estes resultados sugerem dificuldades centrais generalizadas na diferenciação do som,( bem como uma imprecisão na habilidade de discriminação auditiva.( Ainda sobre a amplitude do MMN, nossos resultados mostraram diferenças significativas entre os grupos investigados, em favor de uma amplitude aumentada no GE. Embora grande parte dos estudos clínicos apresente amplitudes do MMN reduzidas ou mesmo ausentes,( resultados semelhantes aos nossos foram reportados na literatura com gagueira, mas com protocolos diferentes aos do atual estudo e com estímulos de fala − no caso, variação de fonemas.( Tais resultados foram atribuídos a uma dificuldade de sincronização da atividade neural das áreas auditivas, ocasionando resposta exacerbada.( O aumento visível na resposta, o qual gera amplitude maior da onda, pode estar relacionado à quantidade também exagerada de neurônios recrutados para resolução da tarefa. A neuroimagem funcional mostra que áreas cerebrais mais ativadas indicam maior dificuldade e demanda cognitiva para dar conta de uma tarefa.( No entanto, este achado não é um marcador de um tipo específico de desordem, mas pode indicar um padrão cognitivo alterado e ser útil como indicador de risco.( Atinente ao P300, o GE obteve latências significativamente mais atrasadas do que o GC. Achados de adultos jovens com gagueira igualmente corroboram nossos dados de latência do P300,( sendo evidenciada atenção auditiva reduzida.( Em um dos estudos, além do P300, foi realizada avaliação comportamental do processamento temporal, por meio do Teste de Detecção de Intervalos Aleatórios (RGDT - Random Gap Detection Test). Foi verificado que o atraso na latência do P300, bem como o baixo desempenho no RGDT, impactam na velocidade de processamento auditivo do som. Além da gagueira, outras populações apresentaram latências atrasadas no P300 como, por exemplo, crianças com síndrome de Down.(Com base no exposto, parece bem documentado que o atraso na latência da onda P300 pode fornecer indícios de alterações no processamento da informação auditiva. A amplitude do P300 no GE foi reduzida, na comparação com o GC. Há a possibilidade de uma parcela do GE exibir deficit no processamento auditivo não linguístico, e estes estarem relacionados a uma alteração do processamento cortical.( Resultados semelhantes na amplitude do P300 foram encontrados em adultos jovens com gagueira.( Tanto no MMN como no P300, a morfologia das ondas das crianças do GE mostrou-se alterada. Em indivíduos com audição dentro dos padrões de normalidade, espera-se morfologia das ondas mais definida a partir dos 8 anos de idade.( No presente estudo, havia algumas crianças no GE com 6 anos, o que poderia justificar este achado. Contudo, esta hipótese pode ser questionada, uma vez que, no GC, também tinha crianças com 6 anos, e o grupo apresentou morfologia mais definida. Assim, parece haver relação entre a gagueira e as alterações na morfologia da onda dos PEALL investigados. Crianças sem queixas auditivas, mas com queixas de dificuldade de aprendizagem, também apresentaram alterações na morfologia da onda P300.( Referente à preferência manual, o GE apresentou percentual de canhotos maior do que o GC. No desenvolvimento típico, mesmo com algumas controvérsias, crianças com preferência manual direita têm apresentado melhor desempenho em testes que incluem habilidade motora da fala e em testes cognitivos de linguagem. Esta vantagem sugere lateralidade hemisférica esquerda para o processamento motor e de fala.( O hemisfério esquerdo seria responsável pela análise linguística do som, ao passo que o hemisfério direito seria responsável pela codificação de sons não linguísticos, como ritmo musical.( Desse modo, esperava-se que crianças canhotas e destras apresentassem diferenças de desempenho em um mesmo teste. Nossos resultados corroboram esta hipótese, em parte, pois, no MMN e P300, embora não tenha ocorrido diferença significativa entre os grupos, as crianças canhotas obtiveram latências mais atrasadas do que as destras. As amplitudes dos canhotos em relação aos destros foram maiores no MMN e iguais no P300. O número pequeno de crianças em cada um dos grupos pode ter interferido nos resultados estatísticos e um número maior de crianças poderia alterar os resultados. Entretanto, resultados semelhantes foram evidenciados na literatura.(

CONCLUSÃO

Existe atraso significativo nas latências dos potenciais evocados auditivos de longa latência Mismatch Negativity e potencial cognitivo P300 das crianças com gagueira, ao serem comparados com crianças sem este tipo de acometimento.
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1.  A systematic literature review of neuroimaging research on developmental stuttering between 1995 and 2016.

Authors:  Andrew C Etchell; Oren Civier; Kirrie J Ballard; Paul F Sowman
Journal:  J Fluency Disord       Date:  2017-03-12       Impact factor: 2.538

2.  Non-linguistic auditory processing and working memory update in pre-school children who stutter: an electrophysiological study.

Authors:  Natalya Kaganovich; Amanda Hampton Wray; Christine Weber-Fox
Journal:  Dev Neuropsychol       Date:  2010       Impact factor: 2.253

3.  Neural network connectivity differences in children who stutter.

Authors:  Soo-Eun Chang; David C Zhu
Journal:  Brain       Date:  2013-10-16       Impact factor: 13.501

4.  Atypical central auditory speech-sound discrimination in children who stutter as indexed by the mismatch negativity.

Authors:  Eira Jansson-Verkasalo; Kurt Eggers; Anu Järvenpää; Kalervo Suominen; Bea Van den Bergh; Luc De Nil; Teija Kujala
Journal:  J Fluency Disord       Date:  2014-07-15       Impact factor: 2.538

5.  Reorganization of brain function after a short-term behavioral intervention for stuttering.

Authors:  Chunming Lu; Lifen Zheng; Yuhang Long; Qian Yan; Guosheng Ding; Li Liu; Danling Peng; Peter Howell
Journal:  Brain Lang       Date:  2017-01-21       Impact factor: 2.381

6.  Dissociations among linguistic, cognitive, and auditory-motor neuroanatomical domains in children who stutter.

Authors:  Ai Leen Choo; Evamarie Burnham; Kristin Hicks; Soo-Eun Chang
Journal:  J Commun Disord       Date:  2016-03-15       Impact factor: 2.288

7.  Non-linguistic auditory processing in stuttering: evidence from behavior and event-related brain potentials.

Authors:  Amanda Hampton; Christine Weber-Fox
Journal:  J Fluency Disord       Date:  2008-08-30       Impact factor: 2.538

8.  Electrophysiological characterization of hearing in individuals with Down syndrome.

Authors:  Hellen Medeiros Kazan; Alessandra Giannella Samelli; Ivone Ferreira Neves-Lobo; Fernanda Cristina Leite Magliaro; Suelly Cecília Olivan Limongi; Carla Gentile Matas
Journal:  Codas       Date:  2016-12-12

9.  Reduced neural integration of letters and speech sounds in dyslexic children scales with individual differences in reading fluency.

Authors:  Gojko Žarić; Gorka Fraga González; Jurgen Tijms; Maurits W van der Molen; Leo Blomert; Milene Bonte
Journal:  PLoS One       Date:  2014-10-16       Impact factor: 3.240

10.  Mismatch negativity in children with specific language impairment and auditory processing disorder.

Authors:  Caroline Nunes Rocha-Muniz; Débora Maria Befi-Lopes; Eliane Schochat
Journal:  Braz J Otorhinolaryngol       Date:  2015-06-10
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