BIOLOGICZNE SPRZĘŻENIE ZWROTNE

Prezentacja na temat: "BIOLOGICZNE SPRZĘŻENIE ZWROTNE"— Zapis prezentacji:

1 BIOLOGICZNE SPRZĘŻENIE ZWROTNE
terapia oraz wspomaganie funkcjonowania i rozwoju

2 SPRZĘŻENIE ZWROTNE Sprzężenie zwrotne (ang. feedback) - oddziaływanie sygnałów stanu końcowego (wyjściowego) procesu (systemu, układu), na jego sygnały referencyjne (wejściowe). Polega na otrzymywaniu przez układ informacji o własnym działaniu (o wartości wyjściowej).

3 NEUROPLASTYCZNOŚĆ: CZY AUTONOMICZNY UKŁAD NERWOWY JEST NAPRAWDĘ AUTONOMICZNY?

4 HISTORIA BIOFEEDBACK'U
Joe Kamiya zapoczątkował badania nad mechanizmem biofeedbacku 1968- prof. M. Sterman badania nad treningiem fal SMR, protokół Stermana Lata siedemdziesiąte: dr Joel Lubar wykorzystanie biofeedbacku do poprawy funkcjonowania osób z ADHD i dysfunkcjami poznawczymi Lata osiemdziesiąte - Peniston i Kulkosky wykorzystują trening alfa/ theta do terapii uzależnień.

5 WSKAZANIA TERAPEUTYCZNE
Wskazania dla terapii dorosłych, młodzieży i dzieci w przypadkach, w których znaczącą poprawę jakości funkcjonowania daje usprawnienie pracy mózgu: zaburzenia pamięci problemy z pamięcią i koncentracją uwagi (ADD) nadpobudliwość psychoruchowa (ADHD) problemy z planowaniem i skupieniem mała odporność na stres specyficzne trudności w czytaniu i pisaniu (dysleksja, dyskalkulia, dysgrafia) padaczka zaburzenia samooceny, depresja, zaburzenia lękowe w terapii tików i zespołu Touretta w zaburzeniach przyjmowania pokarmów (bulimia, anoreksja) terapia uzależnień (alkoholizm, narkomania, hazard) autyzm

6 WSKAZANIA DLA POPRAWY FUNKCJONOWANIA OSÓB ZDROWYCH
wykonywanie pracy wymagającej skupienia, podejmowania szybkich prawidłowych decyzji lub powodującej długotrwały stres (biznes, kontrolerzy, służby mundurowe, służba zdrowia, lotnictwo, nauczyciele, sportowcy) potrzeba usprawnienia funkcji poznawczych: ogólnej sprawności intelektualnej - ilorazu inteligencji, pamięci, koncentracji (studenci przed egzaminami, maturzyści, uczniowie) potrzeba poprawy poziomu funkcjonowania emocjonalnego oraz jakości komunikowania się z innymi ludźmi

7 WSZYSTKIE TECHNIKI BIOSPRZĘŻENIA ZWROTNEGO BAZUJĄ NA KOMPUTEROWYM PRZETWARZANIU SYGNAŁÓW BIOELEKTRYCZNYCH

8 RODZAJE BIOFEEDBACK’U
Biofeedback EEG (neurofeedback) Biofeedback EMG Biofeedback GSR (Galvanic Skin Response) Biofeedback oddechowy (RSA)  Biofeedback temperaturowy  Biofeedback HEG Biofeedback SCP (wolne potencjały korowe)

9 POKAZ RSA

10 specjalizacja półkul mózgowych

11 specjalizacja półkul mózgowych

12 BUDOWA MÓZGU NEOCORTEX (KORA NOWA)

13

14 AKTYWNOŚĆ BIOELEKTRYCZNA MÓZGU PEŁNY ELEKTROENCEFALOGRAM

15 AKTYWNOŚĆ BIOELEKTRYCZNA MÓZGU jednosekundowy fragment w wybranym punkcie

16 RODZAJE FAL MÓZGOWYCH

17 ( fale wolne o częstotliwości do 4Hz)
DELTA ( fale wolne o częstotliwości do 4Hz) Rytm długi, powolny, pofalowany. Fale delta są najwolniejsze ze wszystkich fal mózgowych. kojarzone z głębokim snem, pewne częstości w paśmie Delta wywołują uwolnienie hormonu wzrostu, tak zbawiennego dla uzdrawiania i regeneracji. Pojawiają się również przy intensywnym wysiłku umysłowym.

18 THETA (fale wolne o częstotliwości 4-8Hz)
Ten zakres fal "leży" bezpośrednio na progu podświadomości. Kojarzone z najgłębszym poziomem medytacji. Jest też nazywana bramą do nauki i pamięci. Towarzyszy zwiększaniu kreatywność, procesom uczenia się. Redukuje stres, budzi intuicję i inne pozazmysłowe percepcje i umiejętności. Korelacje fizjologiczne: gojenie się, integracja umysł/ciało. Nadmiar fal w płatach czołowych powoduje dekoncentrację i problemy w skupieniu uwagi.

19 FALE ALFA 8-12 Hz stany emocjonalne: odprężenie, brak ruchu, świadoma cisza, wyciszenie, rozmyślanie przy braku działania. Świadomość samointegracji umysł/ ciało, równowaga. Korelacje fizjologiczne: gojenie się ran, integracja ciała i umysłu. Redukcja stresu.

20 FALE BETA pasmo fal o częstotliwości 12-35 Hz
Sprzyja efektywnemu myśleniu, koncentracji, komunikacji werbalnej, inspirującej energii, towarzyszy działaniu, charakteryzuje logiczne myślenie. Wyższe częstotliwości fal Beta obrazują stres. Fale beta dzielą się na SMR, BETA 1, BETA 2 BETA1 (z grupy BETA fala szybka o częstotliwości 15-18Hz) Subiektywne stany emocjonalne: Pobudzenie i czujność. Umysł jest skupiony. Zadania wykonywane są szybko, łatwo, pracuje z pełną uwagą. W tym stanie neurony przemieszczają się w błyskawicznym tempie. Można realizować ambitne cele, osiągać szczyty. Towarzyszy błyskawicznemu rodzeniu się nowych pomysłów. Trening Beta jest jednym z najczęściej używanych protokołów w treningu neurobiofeedback dla ADD. Są też pomocne w przygotowywaniu się do egzaminu, uprawianiu sportu, prezentacji. Umożliwiają prezentację, szybką analizę i organizowanie informacji i każdą inną działalność, gdzie potrzebny jest świerzy, szybko działający mózg, kluczowe narzędzie dla naszego sukcesu. Subiektywne stany emocjonalne: myślenie, świadomość siebie i otoczenia. Czynności i zachowania: działalność umysłowa, uwaga skupiona na zewnątrz. Korelacje fizjologiczne: postawa "w gotowości", umysł czynny, nie zdenerwowany, nie poirytowany. Skutki treningu: Zwiększa zdolności umysłowe, poprawia koncentrację, inteligencję (IQ)

21 SMR Fala o częstotliwości 15-18 Hz
Fale te nazywane są rytmem sensomotorycznym czyli czuciowo-ruchowym. Ich obecność wzmacnia - odprężenie z dodatkiem lekkiego skupienia, - integrację,uwagę, czujność, - koncentrację uwagi. Bezruch generuje wyższe amplitudy SMR. SMR Fala o częstotliwości Hz

22 GAMMA (fale szybkie o częstotliwości 36-44Hz)
Występują podczas jednoczesnego przetwarzania informacji w rożnych częściach mózgu.Towarzyszą myśleniu i procesom skojarzeniowym,odpowiadają za przetwarzanie informacji o najwyższym stopniu trudności

23 WZORCE FAL MÓZGOWYCH

24 JAKOŚCIOWA I ILOŚCIOWA ANALIZA FAL MÓZGOWYCH
analiza jakościowa - analiza wzrokowa zapisu EEG pod kątem występowania typowych wzorców fal mózgowych, wykonywana przez doświadczonego diagnostę analiza ilościowa - wykonana technikami cyfrowymi transformacja Fouriera, zastapienie "surowego" sygnału EEG wypadkową szeregu składowych harmonicznych

25 UZUPEŁNIENIE: zjawiska okresowe

26 UZUPEŁNIENIE: częstotliwość i amplituda w zjawiskach okresowych

27 UZUPEŁNIENIE: analiza Fouriera
Każdą dowolnie złożoną funkcję okresową można przedstawić jako wypadkową szeregu elementarnych (harmonicznych) funkcji

28 SPOSÓB PROWADZENIA TRENINGU

29 SCHEMAT TRENINGU

30 CEL TRENINGU osiaganie równowagi
generowanie określonych fal w mózgu powoduje wydzielanie określonych neurotransmiterów, które powodują zmiany w funkcjonowaniu całego organizmu

31 ROLA UKŁADU LIMBICZNEGO W TRENINGU BIOFEEDBACK
Układ limbiczny to nadrzędny układ, który kieruje podstawowym zachowaniem człowieka. Układ ten zarządza reakcjami obronnymi, agresji i bólu, kieruje procesem pobierania pokarmu, wody i soli mineralnych, a także zachowaniami macierzyńskimi i seksualnymi. Reguluje także sen i czuwanie, bierze też udział w procesach uczenia się i zapamiętywania. Do układu limbicznego należą także ośrodki regulujące częstość skurczów serca i ciśnienia krwi, rytm oddechowy, a także przemianę materii.

32 ETAPY TRENINGU BIOFEEDBACK
"Odkrywanie" przez mózg sposobu osiagania wyznaczonego celu trening pożądanych wzorców reakcji na drodze warunkowania klasycznego z sygnałem sprzężenia zwrotnego utrwalanie wzorców reakcji przy jednoczesnym pomiarze sygnału, ale bez sprzężenia zwrotnego

33 WYKRES YERKESA-DODSONA
W miarę jak rośnie pobudzenie fizjologiczne (regulowane przez twór siatkowaty), to coraz łatwiej jest wykonywać daną czynność, ale tylko do pewnego poziomu. Później następuje już tylko spadek efektywności, prowadzący w skrajnej sytuacji do całkowitej dezintegracji zachowania. Dla zadań trudnych optymalny poziom pobudzenia jest niższy, niż dla zadań łatwych.

34 RODZAJE ELEKTROD EEG

35 TYPOWY SPOSÓB APLIKACJI ELEKTROD MISECZKOWYCH

36 LOKALIZACJA PUNKTÓW TRENINGOWYCH
system 10-20

37 POLA BRODMANA

38 URZĄDZENIA DO PROWADZENIA TRENINGÓW NEUROFEEDBACK

39 BRAINMASTER

40 ELMIKO

41 RODZINA URZĄDZEŃ NEXUS

42 NEUROBIT OPTIMA

43 PENDANT EEG

44 IOM DEVICE

45 biofedback w podczerwieni
PENDANT HEG biofedback w podczerwieni

46 EMOTIV HEADSET

47 NEUROSKY MINDWAVE

48 materiały eksploatacyjne i akcesoria

49 OPROGRAMOWANIE DO PROWADZENIA TRENINGÓW NEUROFEEDBACK
BioExplorer ( cyberevolution.com ) BioEra ( proatech.com ) Open VIBE, BrainBay, programy dedykowane dla urządzeń

50 SCHEMAT PROTOKOŁU TRENINGOWEGO
pomiar sygnału EEG i analiza ilościowa "BRAMKA" ustawienie parametrów ćwiczenia "FEEDBACK" generowanie sygnału sprzężenia zwrotnego

51 PROTOKÓŁ SMR-THETA pokaz

52 PROTOKÓŁ ASYMETRIA ALFA
Trening “asymetria alfa” jest implementacją protokołu opracowanego przez J.Rosenfelda. Mierzonym czynnikiem jest iloraz różnicy i sumy amplitud fal alfa w płatach czołowych lewej i prawej półkuli. Kr = Wartość tego wyrażenia powinna być dodatnia i jak największa, co oznacza przewagę fal alfa w prawej półkuli, a więc jej mniejszą aktywność. VF3 -VF4 VF3 +VF4

53 PROTOKÓŁ ASYMETRIA ALFA
Trening nie warunkuje, czy jego cel zostaje osiągnięty przez zmniejszenie aktywności lewej półkuli, czy też zwiększenie aktywności półkuli prawej.Przyjmuje się, że utrwalenie pożądanego wzorca następuje wtedy, gdy przewaga fal alfa w prawej półkuli utrzymuje się przez więcej niż 60% czasu treningu. Podstawowym parametrem treningu jest zatem iloraz czasu, kiedy współczynnik Kr jest większy od zera i czasu trwania treningu. Tk =Tpos/T *100%

54 INNE PROTOKOŁY TRENINGOWE
protokół alfa-theta protokół alfa

55 NARZĘDZIE DIAGNOSTYCZNE
tzw. "mapy mózgu" i co z nich wynika ...

56

57

58

59

60 NIEPRAWIDŁOWE CECHY AKTYWNOŚCI BIOELEKTRYCZNEJ MÓZGU
Ton Rozłączenie Odwrócenie Blokowanie Zamykanie Filtrowanie Przetwarzanie

61 WYBRANE PRZYPADKI Z terapii biofeedback

62 FAKTY I MITY NA TEMAT BIOFEEDBACKU

63 TRENINGI PASYWNE I AKTYWNE
trening pasywny - sygnał sprzężenia zwrotnego jest jedynie informacją o stanie trenującego; trening aktywny - sygnał sprzężenia zwrotnego moduluje zadanie poznawcze wykonywane przez trenującego.