Montag, 4. Januar 2021

Warum ein 1 Kanal Training

 Wann sollte man ein ein Kanal Training durchführen?

Training an Central Midline Structures


Annähernd 50% der EEG Amplitude unterhalb jeder einzelnen Ableitungsposition, wie etwa Cz, stammt von Neuronen, die unmittelbar unter der Elektrode liegen, 95% der gemessenen EEG Aktivität gehört zu Neuronen im Umkreis von 6 cm Entfernung von der Elektrode (Thatcher, 2012, Nunez et al., 1981, 1995, 2006). Training  an „Central Midline“ Ableitungspunkten wie Cz, Fz und Pz beeinflusst höchstwahrscheinlich Schlüsselareale wie den Gyrus Cingularis, die an verschiedenen Netzwerken, wie z.B. dem Exekutiven-, dem Affektiven-, dem Salience- und dem Default Netzwerk, aber auch anderen, beteiligt sind. 

Netzwerke synchronisieren die Funktion von  Neuronengruppen in mehreren unterschiedlichen, aber miteinander verbundenen Abschnitten des zerebralen Kortex. Das Aufmerksamkeitsnetzwerk, beispielsweise, das ein Netzwerk des übergeordneten Exekutiven Netzwerks ist, wird wahrscheinlich vom Training an Cz beeinflusst. Dieses Netzwerk synchronisiert aber die Funktionen von Neuronen im Frontal- und Parietallappen, dem anterioren Gyrus Cingularis, dem Hippocampus, den frontalen Augenfeldern und dem Sulcus Intraparietalis (Coul and Nobre, 1998). Zusätzlich scheinen Areale zu existieren, die die Aufgabe haben, das Gehirn von einem Netzwerk zum anderen umzuschalten. Beispielsweise ist das Default-Netzwerk ohne Aktivität, wenn das Aufmerksamkeitsnetzwerk arbeitet (Sridharan et al., 2008; Fox et al., 2005). Man vermutet, dass die Insula eine Schalterfunktion besitzt, die das Default-Netzwerk und das Aufmerksamkeitsnetzwerk im Wechsel an- oder abschalten kann. (Sridharan, 2008). 


Sowohl das Aufmerksamkeits- als auch das Default Netzwerk zeigen merklich schwächere Aktivität während des Schlafes. Der posteriore Gyrus Cingularis zeigt sowohl im Schlaf, als auch in der Narkose eine signifikante Deaktivierung. Diese Beispiele zeigen, wie komplex die Interaktionen der Hirnregionen sind, aber auch, wie es möglich ist, dass ein einzelnes Brodmann Areal zu unterschiedlichen Zeitpunkten an mehreren Netzwerken beteiligt sein kann. 

Neurofeedback mit einer referentiellen Ableitung -  aktive Elektrode an Cz, Referenz an einem Ohrläppchen – führte, unserer Erfahrung nach, in vielen Fällen zur Beeinflussung verschiedener Netzwerke. Das war möglich, weil Neurofeedback mehrere Areale beeinflusst, die im Anterioren Cingulären Cortex (ACC) liegen. Wie bereits erwähnt ist der ACC eine zentrale Struktur, die an vielen Netzwerken beteiligt ist, inklusive dem Exekutiven (auch Aufmerksamkeits-) Netzwerk, dem Affektiven (inklusive Gefahrerkennung) und dem Salience Netzwerk. Wir haben es uns angewöhnt von Netzwerken im Singular zu reden, aber tatsächlich ist jedes Netzwerk auch eine Gruppe von Netzwerken. 

Wenn der Therapeut Neurofeedback zur Verbesserung der Aufmerksamkeit mit Biofeedback zur Entspannung kombiniert und das Herz Raten Variabitätstraining in sein Training einführt, werden Symptome, die eine Beziehung zu Ängsten haben, wahrscheinlich abnehmen. Wenn der Therapeut das Neurofeedbacktraining mit der Schulung von metakognitiven Strategien (lernen zu lernen) kombiniert, und so Aufgaben bezogen trainiert, wird eine Verbesserung der intellektuellen Leistungsfähigkeit und der im Intelligenztest erreichten IQ Werte zu beobachten sein, die einghergehen mit einem Anstieg der Aufmerksamkeitsspanne und der Konzentration. (Lubar et al., 1995; Thompson & Thompson, 1998; Thompson & Thompson, 2010). 


Mittwoch, 30. Dezember 2020

Neurofeedback Verfahren in der näheren Betrachtung

 



Neurofeedback
Verfahren und Technik

Es ist wieder ein wenig ruhiger geworden um das Neurofeedback Verfahren. Wie alle Hypes endete auch dieser.

Aber zu Unrecht.
Es gibt viele Entwicklungen im Feld, die analog zur technischen Umgestaltung des Menschen in der Industrie 4.0 ist.

Waren bisher sanfte Methoden das Leitbild des Neurofeedback Therapeuten, so sind es jetzt direkte oder indirekte Stimulierungen von Hirnregionen, denen die Forschung die Aufmerksamkeit schenkt.

Die Gegenbewegung ist die Verbindung von Meditation und Neurofeedback.

Beide Wege aber zeigen, dass das klassische Neurofeedback-Verfahren vielen nicht mehr attraktiv und hilfreich erscheint.

Klassisch wurde an einem Ableitungspunkt, meist an zentralen Regionen C3, C4 Cz trainiert, wobei meistens mit einer Elektrode am Kopf und zweien an den Ohren trainiert wurde. Eine solche Ableitung nennt sich Monopolar, weil ein Messpunkt die elektrische Aktivität von 6 Millionen Neuronen unter der Kopfoberfläche aufnimmt und mit der elektrisch neutralen Ohr-Elektrode links oder rechts angesetzt, vergleicht.

Eine mathematische Kalkulation, die Fast Fourier Transformation ermöglicht es dann, die gemessene elektrische Aktivität in graphisch darstellbare Frequenz-Anteile zu zerlegen, wobei das Herauf-Trainieren des Frequenz-Bandes zwischen 12 und 18 Hz und das Herunter-Trainieren der Hirnaktivität zwischen 4 Hz und 8 Hz und denen zwischen 23 und 30 Hz obligat war, um Aufmerksamkeit- oder Ruhe zu trainieren.

Es war auch möglich, bipolar zu trainieren, also die Referenz-Elektrode nicht am Ohr zu befestigen sondern auf einem anderen Punkt der Kopfoberfläche. Dann trainiert man den Bereich zwischen den beiden Elektroden, die beide elektrisch aktiv sind. Man trainiert also in die Phase hinein (während unter der einen z.B. Beta ansteigt, sinkt Beta an der anderen Elektrode. Dann registriert die Messung eine größere Abweichung, wie sie ein gleichzeitiger B eta Anstieg verursachen würde.

Dieses älteste Neurofeedback Verfahren zeigte sich als hilfreich bei Epilepsie und bei Aufmerksamkeit-Störungen.
Der Psychologe Kamiya und der Neurowissenschaftler Sterman, aber auch die Thompsons und Othmers, Monstra und viele andere waren Pioniere.

Nun entwickelten diese Pioniere Verfeinerungen der Verfahren, je nach dem Einsatzfeld. Die Thompsons arbeiteten mit Menschen, die im Leben mehr Erfolg wünschten, die also in Schule oder Universität Leistungsverbesserungen wünschten. Aber auch der berufliche Erfolg sollte durch Neurofeedback verbessert werden.

Die Thompsons kombinierten nun das klassische Neurofeedback mit der Vermittlung von megakognitiven Lernstrategien, die den Probanden vermittelt wurden. 

Dazu muss man Folgendes wissen:
Neurofeedback ist ein Verfahren, bei dem der Proband durch Wiederholungen einer kognitiven Tätigkeit wie Konzentration, deren Erfolge in den Neurofeedbackbildschirmen unmittelbar belohnt werden, lernen soll, diese Fähigkeit auch in Schule oder Beruf abrufen zu können.
Es reicht also nicht, den Probanden an das Neurofeedback Gerät anzuschließen wie an ein Massagegerät. Es ist eine aktive Beteiligung vonnöten. 

Wie könnte man das besser erreichen, als durch bewusste Bearbeitung, etwa eines Textes, begleitet von z.B. Tönen, die an zeigen, ob das Gehirn, während dieser Tätigkeit, im messbaren optimalen Arbeitsfenster bleibt.
Wenn es so ist, findet automatisch ein Konditionieren statt, denn der Proband wird unmittelbar erfahren, dass seine Erfolge bei der Bearbeitung von Texten größer sind, wenn sein Gehirn so arbeitet, dass der Erfolgston hörbar ist.

Die Thompsons hatten und haben große Erfolge erzielen können, mit diesem einfachen Verfahren.

Sie arbeiteten dabei oft mit den Neurofeedbackgeräten von Thought Technology, den Procomp 8, die ich vertreibe und sie benutzen die Biograph Software dieses Herstellers, für die sie Suiten und Trainingsbildschirme schufen, die es auch einem Anfänger erlauben, rasch erfolgreich zu therapieren.

Diese ausgezeichneten Möglichkeiten lehre ich und verkauf Procomp Geräte und entsprechende Thompson Software.


Die Othmers entwickelten nun ein neuartiges Verfahren, bei dem sehr langsame Frequenzen ertastet werden, bei denen der Proband reagiert. Das Training in diesen ultra langsamen Frequenzen ist hilfreich bei vielen psychischen Problemen. Die Othmers haben ein Buch veröffentlicht, das minutiös das Vorgehen beschreibt. Auch die Othmers arbeiten mit einem Hersteller von Neurofeedbackgeräten zusammen.

In Deutschland wurde an der Universität Tübingen von Professor Birbaumer auch mit neurofeedback gearbeitet. Ziel war es u,.a. Menschen, die im Locked In gefangen sind, eine Kommunikation zu ermöglichen. Dabei nutzte man die Tatsache, dass es langsame kortikale Potentiale gibt, die sich bei Aktivierung des Gehirns als Negativierung zeigen und bei Abschalten des Gehirns als Positivierung. 
Es ist verständlich, dass Menschen, die ansonsten von der Außenwelt abgeschnitten sind, die aber im Innern aktiv blieben, diese Tatsache nutzen können, falls es gelingt, diese Positivierung und Negativierung zu steuern.
Dass das möglich ist, zeigte u.a. Ute Strehl von der Universität Tübingen. Wenn dieses "Anstellen" des Gehirns und das "Abstellen" erlernbar ist, dann müsste das auch dem Aufmerksamkeitsgestörten Kind helfen. Und das tut es.
Das Training verläuft so, dass in drei Blöcken mit jeweils 40 Trials nur diese eine Fähigkeit trainiert wird. Auf Signal das Gehirn 8 Sekunden lang dazu zu bewegen, eine Positiivierung zu erzeugen und dann 8 Sekunden lang, auf Signal, eine Negativierung.

Dieses SCP Verfahren ist in Deutschland etabliert und es wurde von Ute Strehl auch für den Procomp und die Biograph Software entwickelt.
Dieses Verfahren unterrichte ich auch und ich verkaufe die Software in Verbindung mit dem Procomp 8 Encoder.

Herschel Toomin und andere nutzten nun zum Training der Aufmerksamkeit die Tatsache, dass das besser durchblutete Gehirn des wachen Menschen, messbar mehr Wärme abstrahlt, als das abgeschaltete Gehirn des geistig Abwesenden. Mit anderen Worten, bin ich konzentriert, ist das messbar an der Stirn. Nun kann der Proband lernen, diese Erwärmung, also Aktivierung, bewusst herzustellen. Dazu muss die Temperatur gemessen werden mittels Nahinfrarot Sensoren und es muss eine Belohnung erfolgen, wenn die Temperaturerhöhung, also die Hirnaktivierung gelingt.
Es handelt sich also um eine Art Biofeedback.
Dieses Verfahren, das sich HEG nennt, ist auch für den Procomp 8 verfügbar. Ich verkaufe auch dieses Equipment über meinen Partner, die Firma MediTECH. Auch hier benötigt man den Procomp 8 Encoder.



Mehrkanaltraining.

Gerade in den Neurowissenschaften sind die Erkenntnisse gewaltig angestiegen. Man weiß jetzt, dass Hirntätigkeiten nicht von einer isolierten Hirnregion ausgeübt werden, sondern  von neuroyalen Netzwerken.
Der Stand der Forschung wurde von Dr. Michael Thompson und Dr. Lynda Thompson im "The Neurofeedback Book" veröffentlicht.
Dieses Kapitel habe ich ins Deutsche übersetzt und sie finden das komplette Buch: Brodmann Areale und Neuronale-Netzwerke auf meine Homepage, Brainbalances.de, zum. kostenlosen Download.

Die Vielfalt dieser Erkenntnisse macht Hoffnung, Neurofeedback auch bei komplexeren psychischen Problemen zu nutzen.

Die Diagnostik mittels einen 19 Kanal QEEG ermöglicht nun aber auch, abweichende EEG Muster eines Probanden in Bezug auf geschilderte Probleme zu setzen und dann gezielt diese Abweichung zu trainieren.
Es gibt hochentwickelte Software, die das ermöglicht. NeuroGUIDE wurde von den Thompsons empfohlen. Diese Software, die ich in meinem Shop: Brainbalances.de verkaufe, ist dazu geeignet, durch Vergleich mit den Normdaten, die in der NeuroGUIDE Datenbank gespeichert sind, eine komplexe EEG Analyse im Hinblick auf die individuell geschilderten Probleme vorzunehmen.

Insbesondere die Möglichkeit, neuroyale Netzwerke, Phase, Amplituden Asymmetrie und Kohärenz zu trainieren wurde von Michel Thompson gelobt.
Das Feedback erfolgt durch gestresste Videos, die bei Erfolg hell, bei Misserfolg dunkel wiedergegeben werden oder durch EEG Software, wie ZUKOR, die immer mehr einem Computerspiel ähnelt. 

Ist Mehrkanaltraining immer gut?

Wir erinnern uns an die Notwendigkeit des Lernens. Wenn ich Mehrkanal-Training praktiziere, setze ich völlig auf intuitives Lernen durch operables Konditionieren, denn der Zusammenhang zwischen Erfolg und Mentalem Status ist nicht unmittelbar einsichtig.

Tatsächlich berichten Klienten oft von Besserungen.

Zur Therapie von ADS/ADHS sollte aber das Surface Training von NeuroGUIDE dazu gekauft werden.
Der Grund ist Folgender:
Das LORETA Training trainiert Regionen des Gehirns, die die Oberflächenaktivität generieren. Das ist recht präzise und ist nützlich, wenn komplexere mentale Probleme geschildert werden.

ADS/ADHS ist aber, wie die Erfahrung lehrt und Studien bestätigten, meist einer Veränderung des Theta/Beta Verhältnisse oder der Verhältnisses von Theta/SMR zuzuschreiben. Das kann am Besten an der Kopfoberfläche abgeleitet werden. Surface Neurofeedback ermöglicht im Grunde, das klassische Neurofeedback mit der NeuroGUIDE Software durchzuführen.

Man benötigt einen 19 Kanal EEG Verstärker. Ein solches High Tech Gerät ist in der Regel sehr teuer. Ich verkaufe die Geräte der Firma Cognionics, die sehr gut gegen elektrische Störeinflüsse abgesichert sind und die bereits für 3500 Euro zu kaufen sind (Brainbalances.de)

Das Problem der Mehrkanalableitung besteht darin, dass es eine aufwendige Prozedur ist, eine passende EEG Haube aufzusetzen und die Elektroden so zu präparieren, dass es ein exzellentes Messergebnis gibt, das die Voraussetzung ist für die Wirksamkeit.

Es gibt nun einen chinesischen Hersteller, der EEG Hauben, die wie Badekappen aussehen, mit integrierten Elektroden anbietet, die mit in Salzlauge angefeuchteten Tabs versehen ein exzellentes EEG liefern. Diese Hauben der Firma Greentek verkaufe ich im Shop.

Am Elegantesten wäre es, wenn man einfach eine EEG Haube wie einen Hut anziehen könnte, ohne Gel, ohne Präparation der Elektroden. Das Quick 20 von Cognionics ermöglicht das.

Ich verkaufe auch dieses Gerät im Shop, in dem ich nur die in meiner Erfahrung besten Produkte anbiete.

Das Mehrkanal Training als passives Training ist ein Endpunkt. Von dort an werden aktive Systeme eingesetzt, mit denen das Gehirn stimuliert werden kann. Dabei geht man davon aus, dass verbesserte Mikrozirkulation und Nährstoffversorgung zu einer Verbesserung des Gehirns führst.
Perf, tDCS und rTMS sind Kürzel dafür.
Mehr davon im Nächsten Aufsatz.

Montag, 21. Dezember 2020

Freitag, 19. Juni 2020

Brodmann Areale im menschlichen Gehirn


1.1 Brodmann-Areale und ihre Bedeutung für die Neurofeedback-Therapie 
Die Nummerierungen der Brodmann-Areale gehen von 1-52. Aber man sollte nicht verzweifelt nach jeder Zahl suchen, weil es Sprünge gibt: von der 12 zur 17 und von der 47 zur 52. Und zwar deshalb, weil die BAs 14, 15 und 16 Zellregionen in insulären Hirnregionen von Primaten bezeichnen, die beim Menschen nicht vorkommen. Es fehlen also die betreffenden BAs. 

Ba 13 hingegen wurde von Neuroanatomen auch im menschlichen Cortex gefunden, wo diese Region als Brücke zwischen lateralen und medialen Arealen der Insula fungiert. Weil die Insula eine Einbuchtung des Cortex ist, ist sie weder lateral noch midsaggital sichtbar. BA 13 wurde in die Erläuterungen eingefügt, weil sie eine der Quellen in den LORETA-Messungen ist und aus diesem Grunde den Neurofeedbacktherapeuten interessieren muss.

Die BAs 49 bis 51 sind beim Menschen nicht vorhanden. BA 48 befindet sich hingegen im Subiculum, einem schmalen Teil der Oberfläche des Temporallappens der zur hippocampalen Region gehört, deshalb ist diese Region im Diagramm nicht sichtbar. 
BA 49 wird bei Nagetieren gefunden, die BAs 50 und 51 nur bei Affen. 

Die letzte Region, BA 52, wird dann wieder beim Menschen gefunden. Sie werden diese Region im superioren Temporallappen in der Nähe der Verbindung zwischen Frontal-, Temporal- und Parietallappen finden. 

Gyrus temporalis inferior Gyrus temporalis medius Gyrus temporalis superior Lobus occipitalis Lobus parietalis Gyrus postcentralis Sulcus lateralis Gyrus frontalis superior Sulcus praecentralis Sulcus centralis Gyrus frontalis medius Gyrus frontalis inferior 9 46 10 8 11 47 38 20 21 44 45 40 6 4 43 52 42 41 22 37 39 5 7 19 17 18 3 2 1 

Abb. 1: Laterale Ansicht der die Gehirnlappen, die Brodmann-Areale und die Positionen des 10/20- 

Systems zeigt (nach einer Zeichnung von Amanda Reeves und Bojana Knezevic). 14 Primäre Funktionen mit Bezug zu Cortexarealen.

15 Man sollte im Gedächtnis behalten, dass jede Hirnregion mit mehreren Netzwerken und Brodmann-Arealen verbunden ist. Kein Brodmann-Areal hat eine unabhängige Funktion. Die meisten haben überlappende Beziehungen mit angrenzenden oder entfernten Brodmann-Arealen. Tatsächlich sind ja alle von Brodmann gefunden Areale über verschiedene Netzwerke miteinander verbunden. Der Zusammenhang zwischen menschlichem Verhalten und intrinsischer Konnektivität von Netzwerken wurde detailliert von Laird et al. 2011 detailliert beschrieben. Diese Publikation basierte auf 30000 MRI und PET-Scans. Wer daran interessiert ist, sollte Dr. Thatchers Zusammenfassung der Arbeiten von Laird et al. lesen (Thatcher, Biver, & North, 2015). 

Lairds Arbeit definiert 18 spezifische Zusammenhänge von Lokalisationen und Funktionen. Die Erkenntnisse, die dort beschrieben werden, weichen nur selten von den Funktionen und Netzwerken, die in diesem Buch beschrieben werden, ab. Es ist aber nützlich, eine ergänzende Perspektive zu haben, wenn man LORETA Z-Score Training praktizieren will.






 

Warum ein 1 Kanal Training