Neurofeedback

+1

No comments posted yet

Comments

Slide 25

As our arousal level increases so does our performance, to a point. The Yerks-Dodson stress vs. performance curve suggests that maintaining our optimal level of arousal for the task at hand requires a homeostatic mechanism. For example, when you’ve been driving for eight hours, with just one more to go and your getting very tired, you may crank up the radio, sing really loud, open the windows, have another cup of coffee, or have a cigarette. This image is from: <http://www.theairlinepilots.com/medical/effectsofstress.htm>.

Slide 26

Venn diagram created by Little, 2006.

Slide 1

  ד"ר ענת ברנע  בִּיו-קֶשֶב מָכוֹן נוֹיְרוֹפִידְבֶּק לְטִיפּוּל בְּהַפְרָעות קֶשֶׁב וְרִיכּוּז וּמַצבֵי לַחַץ   גבעת חיים איחוד טל. 04-6369573 BrainGames-Israel קרית שדה התעופה  

Slide 2

המוח: קילקולים ותיקונים נוירופידבק כשיטה לשיקום מוחי  

Slide 4

המקור של ה EEG סכום הפוטנציאלים הפוסט-סינפטיים המעוררים EPSPs והפוטנציאלים הפוסט-סינפטיים המעכבים IPSPs בקצות הדנדריטים של התאים הפיראמידליים בקורטקס וכן תרומה כלשהי של מרכיבים תת קורטיקאליים Excitatory Post Synaptic Potentials Inhibitory Post Synaptic Potentials

Slide 5

Diagrammatic comparison of the electrical responses of the axon and the dendrites of a large cortical neuron. 2. Mechanism of EEG Current flow to and from active synaptic knobs on the dendrites produces wave activity, while AP are transmitted along the axon.

Slide 6

מנגנון יצירת EEG אותות EEG נוצרים ע"י הקורטקס זרמים אקסטרה-תאיים נוצרים ע"י סכימה של EPSPs ו IPSPs רישום ה-EEG משקף שינויים במתח החשמלי על פני הקרקפת כתוצאה מפעילות סינפטית בקליפה. הקליפה מקבלת קלט מהתלמוס ומגזע המוח- רטיקולר פורמישן

Slide 7

International 10-20 System

Slide 9

גלי מוח

Slide 10

תדרים של גלי מוח כל תדר של גלי מוח יכול להתאפיין ע"י שני ממדים: אמפליטודה=משרעת –גובה הגל שנמדד ביחידות Microvolts (µV) = תדר שהוא מהירות הגל בשנייה, נמדד ב- Hertz (Hz)

Slide 11

תדר מחלקים את תדרי הגלים לקבוצות: Delta, Theta, Alpha = גלים איטיים SMR, Beta, High Beta, Gamma מהירים

Slide 12

דלתא: תדר 0.5-4 הרץ שינה, פגיעות מוח, מצוי אצל יילודים עד גיל חצי שנה. גזע מוח ומוח קטן. טיתא תדר 4-7 הרץ מצב טראנס, יצירתיות-אינטואיציה, מצבים אמוציונאליים לקויות למידה דכאון, חרדות. מערכת לימבית אלפא תדר 8-13 הרץ, מדיטציה, שלווה, חוסר מיקוד. לקויות למידה. תלמוס SMR תדר 12-15 מצב רוגע, דריכות מצב של טרם פעילות. קליפה סומטוסנסורית ביתא תדר 13-18 פעילות קוגניטיבית אינטנסיבית. קליפת המוח

Slide 13

QEEG EEG כמותי מתייחס לפרוצדורה שבה עושים אנליזה ספקטראלית של ה-EEG ע"י שימוש בשיטת פירוק הגלים שנקראת FFT Fast Fourier Transform באופן הזה מקבלים תיאור העוצמה של הגלים השונים לפי התדרים שלהם. השלב הבא הוא השוואה לבסיסי נתונים data base של קבוצת נורמלים הבנויה לפי גיל. מתקבלות מפות שמתארות את הפיזור של גלי המוח השונים וכן את הקשר (connectivity) בין האלקטרודות השונות.

Slide 17

 

Slide 21

נמצא שפגועי ראש, ופגועים פסיכיאטרים על כל סוגיהם, מאופיינים ע"י דפוסי EEG שונים מהנורמה. בכדי להיווכח לאיזה תת קבוצה שייך המטופל יש לדגום את ה- EEG שלו ולנתח אותו בצורה כמותית = QEEG

Slide 22

מפה של חלוקת התדרים מושווית לנורמות- PTSD

Slide 23

מפה של קישוריות של אישה בוגרת עם PTSD

Slide 24

תת פעילות חשמלית מאפיינת פתולוגיות כמו ADHD ודכאון

Slide 25

Yerks-Dodson curve:

Slide 26

ADD/ADHD Depression Sleep dis. TBI Migraines Seizures Bipolar Panic Attack Anxiety OCD Sleep dis. Addiction מקבץ סימפטומים

Slide 27

ADHD

Slide 28

דוגמא לQEEG של ילד בן עשר עם טוראט

Slide 29

אותו ילד, עיניים עצומות, עוצמה מוחלטת

Slide 31

Age dependence of theta/beta ratio Theta: 4-8 Hz, beta – 13-21 Hz Note a shift of the maximum of the activity from the parietal-central location to the frontal-central location with age.

Slide 32

The map of theta/beta ratio (Theta=4-8 Hz. Beta – 13-21 Hz) is presented below (at the left). Note significant increase of this index at Cz in this patient in comparison to norms.

Slide 33

TBI

Slide 34

פגוע ראש עיניים פקוחות (א.ז)

Slide 35

פגוע ראש עיניים עצומות (א.ז)

Slide 36

Neglect- Right CVA

Slide 37

Spontaneous EEG abnormality. Spectrograms of spontaneous EEG in all conditions persistently show an abnormality manifested in: Increase of slow (around 2-4 Hz) activity at the right frontal areas. (LORETA image of this activity is presented below).

Slide 38

עודף פעילות של תדר גבוה מאפיין מצבי חרדה, התקפי חרדה ומתחים אחרים

Slide 39

דוגמא של QEEG של ילד שהגיע עם הפרעת קשב והסתבר שיש לו גם מידה של OCD

Slide 40

עוצמה יחסית אצל אותו ילד

Slide 41

PTSD

Slide 42

“Spiky” alpha activities at temporal areas were observed in EC condition

Slide 43

Typology of Neurophysiology for ADHD in kids Type 1: Increased theta in frontal-central cortex (app. 30%) Type 2: Increased theta-beta-ratio in frontal-central cortex (app. 30%) Type 3: Increased frontal – midline theta (app. 4%) Type 4: overactivated frontal, central over parietal cortex (18-26 Hz), (app. 4%) Type 5: alpha-excess, slow-alpha-excess (app. 30%) Monkey Face (Mu-rhythm) over whole cortex in posterior temporal and/or temporal area

Slide 44

Type 1: Increased theta in frontal-central cortex Spectrogram Comparison with db

Slide 45

Type 2: Increased theta-beta ratio in frontal-central cortex

Slide 46

Type 1 and Type 2 Frequency: Together app. 70% of ADHD population Medication: our experience: Methylphenidates work best Behaviour: This is the “typical”-ADHD Typ. Impairment: cortex-basalganglia-thalamus-cortex

Slide 47

type 3: Increased frontal – midline theta

Slide 48

Type 3: Increased frontal – midline theta Type 3 Frequency: 4% of ADHD population Medication: our experience: Atomexetin work best (view cases) Behaviour: no monitoring of behaviiour, including no correction of errors. Fast forgetting of school contents. Impairment: anterior gyrus cingulate

Slide 49

type 4: overactivated frontal, central and parietal cortex

Slide 50

Type 4: overactivated frontal, central parietal cortex Frequency: 4% of ADHD population Medication: our experience: - (not Methylphenidates!!) Behaviour: These children are fast blocked in their efficiency Impairment: always a reaction of other impairment

Slide 51

type 5: alpha-excess, slow-alpha-excess (in central cortex, Monkey Face)

Slide 52

type 5: alpha-excess, slow-alpha-excess (in temporal/parietal lobes)

Slide 53

Type 5: alpha-excess, slow-alpha-excess (over the whole cortex) Frequency: 25-30% of ADHD Population Medication: our experience: Methylphenidates helps (but wrong), Atomexetin, d2-Amphetamine, SSRI Behaviour: always a lot of problems in regulation of emotions Impairment: Impairment of limbic system. Generators in the middle frontal cortex and anterior gyrus cingulus. This influences executive functions

Slide 54

מה זה ביופידבק? שיטה שבה מציגים למטופל מדד פיזיולוגי של גופו (כמו טמפ', לחץ דם, הזעה וכו') ובאופן הזה מביאים את ערכי המדד הזה לתודעתו ובכך מאפשרים לו ללמוד לשלוט באותו מדד, בצורה ישירה או עקיפה.

Slide 55

יש צורך במשוב אמין, כמובן!

Slide 56

מה זה נוירופידבק? שיטת ביופידבק שבה מציגים למטופל את )EEG הרכב גלי המוח שלו (, בד"כ בצורת משחק, והוא מקבל משוב חיובי (בצורת נקודות או צלילים) ברגע שהוא מצליח לשנות את ההרכב הזה, בכיוון שעליו החליט המטפל.

Slide 57

הנחות תדרי EEG ספציפיים, במיקומים ספציפיים במוח, קשורים לתפקודים קוגניטיביים ספציפיים. נוכל לגרום לשינויים קוגניטיביים בעקבות טיפול בנוירופידבק אם נשנה אמפליטודה של תדר מסוים. דרך אפקטיבית לבחון הנחות אלה הינה לעקוב אחר שינויים קוגניטיביים שמתרחשים אחרי סדרת טיפולי נוירופידבק

Slide 58

שתי שיטות נוירופידבק של גלי מוח: 1. לפי תדרים של זרם חילופין AC –כאן מעודדים להעלות טווח תדרים אחד ולהוריד טווח אחר. ההנחה היא שטווחים של תדרים שונים משקפים פעיליות קוגניטיבית שונות (למשל 12-14.5 הרץ קשורים בקשב, בעוד 4-7 הרץ קשורים בזכרון). 2. SCPs- Slow Cortical Potential גל שלילי הוא תוצאה של דפולריזציה בדנדריטים של תאים פירמידאליים בקורטקס. גל שלילי במוח נורמאלי משקף עוררות, קשב ועיבוד אינפורמציה. גל חיובי משקף מצב רוגע.

Slide 59

יש גם שיטת נוירופידבק אחרת: 1. נוירופידבק של זרימת דם מוחית- HEG . מניחים חיישן על המצח, החיישן קורא קרינה אינפרא אדומה מהמוח ומתרגם אותה לטמפרטורה. טמפרטורה גבוהה משויכת לפעילות מוחית אינטנסיבית יותר מאשר כשהטמפרטורה נמוכה. בשיטה זאת מלמדים את המטופל להעלות את קצב המטבוליזם= זרימת דם באונה הפרונטאלית של המוח.

Slide 60

חיישן אינפרא אדום

Slide 64

כיצד עושים נוירופידבק * מדידת האותות החשמליים מהקרקפת באמצעות אלקטרודה אחת או שתיים. קצב הדגימה 256 בשנייה. מיצוי האותות הרלוונטיים, כשהם מפורקים לתדרים השונים. שליחת אות ממחשב המטפל למחשב שמולו יושב המטופל. המטופל מקבל משוב בצורת נקודות וצלילים כל פעם שהוא עומד בקריטריונים למשך חצי שנייה.

Slide 65

איך הכל התחיל? ב-1967הוכנס Hydrazine לשימוש כדלק לטילים. הוא התגלה כמעכב נוירוטרנסמיטורים מעכבים במוח. חשיפה לחומר הזה גורמת להיפר-אקסיטביליות של תאים בתלמוס ובקורטקס. כתוצאת מכך מתפתחים התקפים אפילפטיים. בחתולים שעברו התניה אופרנטית, שבה הם אומנו לעכב תנועה של הגפים הקידמיות, נמדדו בזמן העיכוב גלים בתדר ביטא שנקראו לאחר מכן SMR .

Slide 66

EEG-trained cats

Slide 67

מתאים לעשות נוירופידבק לכל התסמונות המתבטאות ב-EEG לא תקין

Slide 68

Follow-Up Study of Learning-Disabled Children Treated With Neurofeedback or Placebo J. Becerra, T. Fernández, T. Harmony, M. I. Caballero, F. García, A. Fernández-Bouzas, E. Santiago-Rodríguez and R. A. Prado-Alcalá

Slide 69

השוואה של Q לפני ואחרי 3 חודשי אימון נוירופידבק במערכת של NASA ילד בן 12 בצד ימין לפני. שים לב למוקד טיתא באלקטרודת 5T –ילד עם קשיי קריאה ניכרים. בצד שמאל אחרי טיפול, קשיי הקריאה נפתרו

Slide 70

Q של נער בן 12 עם דכאון ומחשבות אובדניות. אחרי 5 חודשי אימון בפרוטוקולים שונים. שיפור משמעותי במצב הרוח.

Slide 71

בחור בן 28 סובל מרעד שאינו פרקינסון ביד ימין. אחרי חודשיים וחצי של אימון העלאת SMR באלקטרודת 3C . ימין לפני, שמאל אחרי

Slide 72

ממצאים מעבודה של דה-בו 2003 בדקו 52 ילדים בגילאי 7-10 חצי מהילדים קיבלו פידבק אמיתי בטפולי נוירופידבק וחצי שיחקו בפלי-סטישן ולא קיבלו פידבק ממש על פעילות מוחית. השוואה בין הקבוצות הראתה שיפור רק אצל הקבוצה שעשתה NF השיפור נמדד בקשב, בהתנהגות וב- QEEG

Slide 73

אימוני נוירופידבק (בין 30 ל-40 מפגשים) יצרו אפקטים מקבילים לטיפול בריטלין . ההשפעה נמדדה במבחני קשב ממוחשבים ובדיווח של ההורים (Rossiter & LaVaque, 1995, 2004; Fuchs et al., 2003) שיפרו מדדי אינטליגנציה ומדדי התנהגות לפי דיווח של הורים אצל ילדים שעברו טיפול לעומת קבוצת המתנה. (Linden et al., 1996 unpublished).

Slide 74

Beta band training: Controlled Studies Fuchs et al. (2003), Applied Psychophysiology & Biofeedback

Slide 75

Beta band training: Controlled Studies Fuchs et al. (2003), Applied Psychophysiology & Biofeedback

Slide 76

BETEER THEN SLEEP: EEG BIOFEEDBACK IMPROVES MOTOR LEARNING Rozengurt R.N* Technion – Israel Institute of Technology, Haifa, Israel Barnea A. Bio-Keshev Center, Kibutz Givat Chaim Ichud, Israel Reiner M. Technion – Israel Institute of Technology, Haifa, Israel

Slide 79

ממצאים מעבודה של מונסטרה 2005 במחקר שבדק 100 ילדים בגיל 7-10 כל הילדים עברו טיפול בריטלין, הדרכת הורים והדרכת מורים. בנוסף חצי מהקבוצה קיבלה 40 מפגשי נוירופידבק. , TOVA כל הקבוצה עברה מבחני ושאלוני התנהגות.

Slide 80

לריטלין הייתה השפעה משמעותית על המדדים הללו אבל רק כל זמן שהתרופה היתה בדם. כשבדקו את הילדים לאחר שהתרופה נשטפה, נמצא שיפור רק בקבוצה שקיבלה נוירופידבק. במעקב שנעשה אחרי 6, 12, 24 חודשים נשמרו האפקטים של נוירופידבק אך לא של הריטלין.

Slide 81

Effect of neurofeedback training on the neural substrates of selective attention in children with attention-deficit/hyperactivity disorder: A functional magnetic resonance imaging study L´evesque a,d, Beauregard,∗, Mensour e 2005 שתי קבוצות ילדים עם הפרעות קשב עברו איבחונים קוגניטיביים. חצי מהילדים עברו 40 מפגשי NF החצי השני לא עברו כל טיפול נמצא בבדיקת fMRI חוזרת שרק הקבוצה שעברה טיפול הראתה שנוי באקטיבציה של right anterior cingulate cortex left caudate nucleus bilateral prefrontal cortex

Slide 82

Neuropsychological and CPRS-R data Time 1 Time 2 CON EXP CON EXP Digit Span Mean 7.6 9.8 8.8 11.6* S.D. 1.9 2.9 3.4 3.7 IVA Mean 78.2 77.5 78.4 85*** S.D. 24 22 33.4 18 CPRS-R inattention Mean 73.4 71.6 71.2 58.9**** S.D. 9.9 8.4 12.1 7.2 Hyperactivity Mean 75.8 79.4 73.8 64.3* S.D. 9.9 10.8 9.3 18.9

Slide 83

Child Adolescent Psychiatric Clinics Of North America 14 (2005) מוקדש כולו למאמרים על נוירופידבק

Slide 84

Omission and commission errors in GO/NOGO task and bio-feedback 20 sessions of beta-training lead to decrease of omission and commission errors in GO/NOGO task indicating improve of attention and impulsivity . Grin-Yatsenko, Kropotov et al., Human Physiology (2001) 5-13

Slide 85

Enhancement of NOGO component after relative beta training Grand average NOGO ERPs in the two-stimulus auditory GO/NOGO test for the group of good performers before and after 20 sessions of the relative beta training. Horizontal axis: time in ms; vertical axis: averaged scalp potentials recorded in different electrode locations (Fp1,Fp2,. . ., O1, O2). Thin line: ERPs taken before training; thick line: ERPs taken after 20 sessions of training. J.D. Kropotov et al. / International Journal of Psychophysiology 55 (2005) 23–34

Slide 86

Event-related potentials in GO/NOGO task and bio-feedback 20 sessions of beta-training cause a dramatic change in cognitive ERPs. This reflects a modification of the brain system responsible for executive functions. Grin-Yatsenko, Kropotov et al., Human Physiology (2001) 5-13

Slide 87

The ability to increase beta during neurofeedback sessions leads to ERP enhancement over central frontal areas Comparison of ERPs differences induced by 20 sessions of neurofeedback in the groups of good (A) and bad (B) performers. At the left: grand average ERP differences for GO (thin line) and NOGO (thick line) stimuli taken for Fz location. At the right: maps of grand average ERP differences for GO and NOGO stimuli taken at 310 ms after stimulus. Mapping scale is presented in the middle. J.D. Kropotov et al. / International Journal of Psychophysiology 55 (2005) 23–34

Slide 88

Advantages of videogame biofeedback • Inherently motivating, keeps trainees on task continually • Blends sophisticated neurofeedback (or biofeedback) training into popular entertainment in such subtle ways that none of the entertainment value is lost and EEG biofeedback is no longer a chore but a treat • Allows individuals to select the games that they like best, making sure that the games stay current and are suitable for each person’s gender and developmental level • Can be used largely without clinician involvement or effort – making group treatment or properly arranged home use easy • Is inexpensive technology, as game software does not have to be written for EEG biofeedback

Slide 89

נוירופידבק עם אוטיזם-אספרגר בזמן האחרון התחילו להצטבר עדויות שמגובות במחקר מסודר על השפעת נוירופידבק על הספקטרום האוטיסטי

Slide 91

EEG Connectivity

Slide 92

ASD pilot study (Jerusiewicz, 2002) שתי קבוצות של אוטיסטים, כל אחת בנות 20 איש. קבוצה אחת עשתה כ-36 מפגשי נוירופידבק נאספו נתונים של לפני אוחרי הטיפול בשאלון Autism Treatment Evaluation Checklist (ATEC)

Slide 93

אחוזי השינוי במדדים השונים של השאלון

Slide 94

מחקר חדש על אוטיסטים -נוירופידבק (Coben & Padolsky, 2006) 37 נבדקים אוטיסטים 20 מפגשי נוירופידבק מול קבוצה שמתאימה בדיוק לנתוני הקבוצה של האוטיסטים קבוצת המתנה שיפור של 89% במדדי שאלונים ירידה של 40% במדדי שאלון סימפטומים ATEC שיפור משמעותי במבחני קשב, שפה, פונקציות ניהוליות ותפיסה חזותית.

Slide 95

Recent research (Coben, 2006)

Slide 96

חרדה

Slide 98

Hypocapnia is a state of reduced carbon dioxide in the blood. Hypocapnia usually results from deep or rapid breathing, known as hyperventilation. hypocapnia causes cerebral vasoconstriction, leading to cerebral hypoxia and this can cause transient dizziness, visual disturbances, and anxiety. A low partial pressure of carbon dioxide in the blood also causes alkalosis (because CO2 is acidic in solution), leading to lowered plasma calcium ions and nerve and muscle excitability. This explains the other common symptoms of hyperventilation —pins and needles, muscle cramps and tetany in the extremities, especially hands and feet. Because the brain stem regulates breathing by monitoring the level of blood CO2, hypocapnia can suppress breathing to the point of blackout from cerebral hypoxia.

Slide 99

cranial electrotherapy stimulation (CES)

Slide 101

יחס טיתא/אלפא לפני ואחרי טיפול של 10 ימים באלפא סטים. נער בן 13 שסובל מהפרעת קשב קשה עם הפרעות שינה. ימין לפני, שמאל -אחרי

Slide 102

סוף תודה

Tags: נוירופידבק

URL: