Comparação dos efeitos da ventilação controlada e da estimulação vagal auricular transcutânea no controle autonômico cardíaco de indivíduos saudáveis

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Data
2023-12-01
Autores
Pinto, Danila Vieira [UNIFESP]
Orientadores
Casali, Karina Rabello [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
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Resumo
Estudos indicam que a estimulação do nervo vago (ENV) pode desencadear a ativação do sistema nervoso autônomo, produzindo efeitos benéficos, principalmente nos sistemas cardiovascular e imunológico. A atividade do nervo vago pode ser regulada tanto por estimulação transcutânea do nervo vago (tVNS) como por meio de práticas diárias, incluindo a manobra de ventilação controlada lenta (MVC). No entanto, ainda há pouco conhecimento sobre os efeitos imediatos de uma única sessão de tVNS em indivíduos saudáveis, e como esses efeitos se comparam àqueles produzidos pela VC. Portanto, este estudo teve como objetivo comparar os efeitos da estimulação do nervo vago sobre o sistema nervoso autônomo em indivíduos saudáveis, quando realizada por meio da VC e da tVNS, tanto imediatamente após a sessão quanto até 3 horas após a estimulação. Para isso, nove indivíduos participaram de duas sessões aleatorizadas com duração de 20 minutos, separadas por um intervalo de duas semanas. Durante essas sessões, eles foram submetidos a dois protocolos diferentes: o primeiro, utilizando a VC com a ajuda de um aplicativo móvel, e o segundo, envolvendo a tVNS com o uso do sistema Vitos (25Hz). O sistema nervoso autônomo foi avaliado por meio da quantificação das modulações simpáticas (MS) e vagais (MV), as quais foram estimadas através da análise espectral aplicada aos tacogramas, obtidos a partir do sistema POLAR. Os dados foram coletados continuamente, desde o estado basal até 3 horas após a sessão. Os resultados revelaram que a tVNS causou um aumento significativo na atividade vagal (MV) em comparação com o estado basal (HF_basal = 48,8±14,8; HF_durante = 74,7±11,5; HF_1h = 59,0±20,4; HF_2h = 57,8±17,9; HF_3h = 52,8±19,3; p<0,001). Já a VC produziu um aumento substancial na atividade vagal durante a manobra, mas essa atividade voltou aos valores basais após uma hora. Em conclusão, tanto a estimulação do nervo vago por meio da VC quanto da tVNS resultaram em um aumento significativo da atividade vagal durante a sessão, mas a MVC teve um efeito mais pronunciado na ativação do sistema nervoso autônomo de forma imediata. A estimulação do nervo vago pela tVNS, por outro lado, desencadeou uma resposta do sistema nervoso autônomo mais moderada durante a sessão, mas seus efeitos benéficos continuaram a ser observados por várias horas após a sessão de estimulação. Palavras-chave: estimulação vagal, controle autonômico, variabilidade da frequência cardíaca.
Studies indicate that vagus nerve stimulation (ENV) can trigger the activation of the autonomic nervous system, producing beneficial effects, especially in the cardiovascular and immune systems. Vagus nerve activity can be regulated both by transcutaneous vagus nerve stimulation (tVNS) and daily practices, including slow controlled breathing maneuvers. However, there is still limited knowledge about the immediate effects of a single tVNS session in healthy individuals and how these effects compare to those produced by controlled breathing maneuvers. Therefore, this study aimed to compare the effects of vagus nerve stimulation on the autonomic nervous system in healthy individuals when performed through controlled breathing maneuvers (MVC) and tVNS, both immediately after the session and up to 3 hours post-stimulation. Nine individuals participated in two randomized sessions lasting 20 minutes each, separated by a two-week interval. During these sessions, they underwent two different protocols: the first using MVC with the assistance of a mobile application, and the second involving tVNS using the Vitos system (25Hz). The autonomic nervous system was assessed by quantifying sympathetic (MS) and vagal (MV) modulations, estimated through spectral analysis applied to tachograms obtained from the POLAR system. Data were continuously collected from baseline to 3 hours post-session. The results revealed that tVNS caused a significant increase in vagal activity (MV) compared to baseline (HF_basal = 48.8±14.8; HF_during = 74.7±11.5; HF_1h = 59.0±20.4; HF_2h = 57.8±17.9; HF_3h = 52.8±19.3; p<0.001). MVC produced a substantial increase in vagal activity during the maneuver, but this activity returned to baseline values after one hour. In conclusion, both vagus nerve stimulation through MVC and tVNS resulted in a significant increase in vagal activity during the session, but MVC had a more pronounced effect on immediate autonomic nervous system activation. Vagus nerve stimulation through tVNS, on the other hand, triggered a more moderate autonomic nervous system response during the session, with its beneficial effects persisting for several hours after the stimulation session. Keywords: vagus nerve stimulation, autonomic control, heart rate variability.
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