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Please use this identifier to cite or link to this item: https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/7867
Document type: Tese
Title: Neural bases of emotional face processing in infancy : a funcional near-infrared spectroscopy study
Author: Porto, Juliana Antola 
Advisor: Nunes, Magda Lahorgue
First advisor-co: Nelson, Charles A.
Abstract (native): The neural bases of facial emotion processing in infancy are largely unknown. The environmental factors that may impact facial processing and emotion recognition along the developmental course are also not clearly understood. However, early experiences, particularly involving consistent exposure to familiar caregiver faces, are believed to influence this course. The aim of this study was to investigate the neural correlates of infants’ emotional face processing using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS), and examine the potential influence of infants’ early emotional experiences, indirectly measured by investigating maternal anxiety symptoms. Participants were 29 typically developing 5-monthold infants and their mothers, recruited from a community sample from the Boston greater area, MA, USA. Maternal anxiety was assessed using the trait component of the State-Trait Anxiety Inventory. Infants observed static visual images of a female model portraying happy and fearful expressions, while hemodynamic brain responses were measured using fNIRS. The oxyhemoglobin (oxyHb) and deoxyhemoglobin (deoxyHb) responses over frontal, parietal and temporal areas were compared for the emotional expressions in infants of mothers reporting low and high levels of anxiety symptoms. Results revealed a significant main effect of emotion (p=.022), driven by greater oxyHb concentration responses for happy compared to fearful faces. There was also a main effect of region (p=.013) induced by a significantly greater oxyHb concentration in temporal compared to frontal cortical regions (p=.031). Additionally, a significant three-way interaction between emotion, hemisphere and anxiety was observed (p=.037). Planned comparisons revealed that infants of high-anxious mothers showed significantly greater left hemispheric activation of oxyHb to happy faces when compared with right (p=.040) and left (p=.033) hemispheric activation of oxyHb to fearful faces. These findings possibly indicate that 5-month-olds can discriminate happy from fearful faces, evinced by the greater activation for the former. The greater activation in temporal as compared to frontal areas was discussed in relation to the ontogenesis of face processing and emotion recognition neural networks. The enhanced response to happy versus fearful faces observed in infants of high-anxious mothers can be related to the presumed altered emotional environment experienced by these infants, compared to that of infants of low-anxious mothers. Therefore, maternal anxiety levels appeared to moderate infants’ hemodynamic brain responses to emotional faces.
Abstract (english): As bases neurais do processamento da emoção facial na infância são amplamente desconhecidas. Os fatores ambientais que podem afetar o processamento facial e o reconhecimento emocional ao longo do curso de desenvolvimento também são pouco compreendidos. No entanto, acredita-se que as experiências iniciais, particularmente envolvendo exposição repetida a faces emocionais dos cuidadores, influenciem esse curso. O objetivo deste estudo foi investigar os correlatos neurais do processamento de faces emocionais em lactentes usando a espectroscopia funcional no infravermelho próximo (fNIRS), e examinar a possível influência das experiências emocionais iniciais dos lactentes, indiretamente medida pela investigação de sintomas de ansiedade materna. Foram avaliadas 29 crianças de 5 meses de idade e suas mães, recrutadas de uma amostra da comunidade de Boston, EUA. A ansiedade materna foi avaliada usando o componente traço do Inventário de Ansiedade Traço-Estado (STAI-T). Os lactentes observaram imagens visuais estáticas de faces femininas retratando expressões de alegria e medo, enquanto as respostas hemodinâmicas corticais foram medidas usando fNIRS. As respostas de oxihemoglobina (oxiHb) e deoxihemoglobina (deoxiHb) nas áreas frontais, parietais e temporais foram comparadas entre as faces emocionais, e entre filhos de mães com níveis altos e baixos de sintomas de ansiedade. Os resultados demonstraram efeito principal significativo da emoção (p=0,022), evidenciado pelo aumento na concentração de oxiHb para faces de alegria em comparação a faces de medo. Ademais, observou-se efeito principal significativo da região (p=0,013), induzido por maior concentração de oxiHb nas regiões corticais temporais em relação às regiões corticais frontais (p=0,031). Além disso, houve uma interação significativa entre emoção, hemisfério e ansiedade (p=0,037). As análises revelaram que filhos de mães com alta ansiedade demonstraram uma resposta hemodinâmica significativamente elevada no hemisfério esquerdo para faces de alegria, em comparação com faces de medo no hemisfério direito (p=0,040) e esquerdo (p=0,033). Os resultados indicam que lactentes de 5 meses discriminaram faces de alegria em comparação com faces de medo, evidenciado pela maior ativação para a primeira. A maior ativação nas regiões temporais em relação às áreas frontais foi discutida em relação à ontogênese do processamento facial e às redes neurais de reconhecimento emocional. A resposta mais acentuada, comparando faces de alegria e medo observada nos filhos de mães com alta ansiedade, pode estar relacionada a alterações no ambiente emocional dessas crianças em comparação com os filhos de mães com baixa ansiedade. Assim, os níveis de ansiedade materna parecem moderar as respostas cerebrais hemodinâmicas das crianças às faces emocionais.
Keywords: Infants
Face Processing
Emotion
fNIRS
Maternal Anxiety
Lactentes
Processamento Facial
Emoção
Ansiedade Materna
CNPQ Knowledge Areas: CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINA
Language: eng
Country: Brasil
Publisher: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Institution Acronym: PUCRS
Department: Escola de Medicina
Program: Programa de Pós-Graduação em Medicina e Ciências da Saúde
Access type: Acesso Aberto
Fulltext access restriction: Trabalho será publicado como artigo ou livro
Time to release fulltext: 60 meses
Date to release fulltext: 26/02/2023
URI: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/7867
Issue Date: 31-Oct-2017
Appears in Collections:Programa de Pós-Graduação em Medicina e Ciências da Saúde

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