Was ist ein EEG Kapitel 2 NFB Book second edition

Kapitel II

Entstehung des Elektroenzephalogramm (EEG)

Bitte erinnern sie sich während des Folgenden daran, dass, trotz allen Wissens über das Gehirn, das man in Fachbüchern und Artikeln findet, das derzeitige Wissen über die Funktionsweise des Gehirns in etwa dem entspricht, was Galilei über Astronomie wusste.
Es gab viele Durchbrüche in den Neurowissenschaften, speziell in der Dekade des Gehirns in den 90 er Jahren des letzten Jahrhunderts, aber das Feld steckt in gewisser Weise immer noch in den Kinderschuhen. Nichtsdestotrotz ist das, was wir zu verstehen beginnen, faszinierend und vieles davon ist wichtig für das Praktizieren von Neurofeedback. Die Entdeckung der Neuroplastizität ist eine dieser erstaunlichen Entdeckungen. Es ist nicht nur so, dass wir unser Leben mit einer Ausstattung von Milliarden von Neuronen beginnen, sondern unser Gehirn ist in der Lage, während unseres ganzen Lebens neue Neuronen zu bilden und neue Verbindungen zwischen bestehenden Neuronen wachsen zu lassen Um eine interessante und lesenswerte Zusammenfassung der Hirnfunktionen des alternden Menschen zu erhalten, empfehle ich die Lektüre des Buches: "Altern mit Würde", in dem David Snowdon eine verständliche Zusammenfassung der Forschungsergebnisse auf diesem Gebiet, bekannt unter dem Titel: Nun Study (Nonnenstudie, Die Nonnenstudie (englisch Nun Study, auch Minnesota nun study) ist eine Längsschnittstudie (Longitudinalstudie) über das Altern) Neuroplastizität wird auch von Norman Doidge (Doidge, 2007, 2015[M1] ) erforscht.

Definition

Was ist ein EEG?

Die Hirnzellen kommunizieren mittels elektrischer Aktivität zwischen Dendriten und Axonen. Botenstoffe, sogenannte Neurotransmitter, werden an den synaptischen Verbindungen freigesetzt. Das Ganze ähnelt einer komplexen Stadt, deren Funktion von ihren Stromleitungen abhängig ist. Diese Analogie greift aber zu kurz, denn das Gehirn ist weit komplizierter. Jede der Milliarden Neuronen besitzt tausende von Verbindungen. Obwohl festgestellt wurde, dass jeweils nur vier Synapsen jeweils zwei Neuronen miteinander verbinden (Diese Feststellung entstammt einem Interview für ein Lufthansa Magazin, das Ernst Pöppel, ein deutscher Neurowissenschaftler, im April 2002 gegeben hat. Die Herkunft dieser Quelle zeigt, wie populär die Neurowissenschaft inzwischen ist.) Vielleicht ist das weltumspannende Telefonnetz eine geeignetere Analogie als die Stromversorgung einer Stadt, weil das Telefonnetz über lokale, regionale und weltweite Verbindungen verfügt (Diese Idee wird in Kapitel 6 und 7 noch einmal aufgegriffen) Für die schnelle Kommunikation über weite Entfernungen benutzt das Gehirn myelinisierte Fasern (weiße Substanz) ähnlich den Glasfaserkabeln in Telefonsystemen, die die Sprachinformationen schneller leiten als normale Kabel. Wir haben bis jetzt noch kein Äquivalent zur Sattelitenübertragung im Hirnnetzwerk entdecken können, obwohl es möglich ist, dass ein solches noch entdeckt wird, um Telepathie zu erklären - einem Phänomen, das Hans Berger zur Erforschung der Hirnaktivität anregte.

Das Elektroenzephalogramm ist ein Hilfsmittel, um die elektrische Aktivität im Gehirn zu entdecken und zu verstärken. Das EEG misst die Potentialdifferenz zwischen zwei Messelektroden, die auf der Kopfoberfläche unter Zuhilfenahme einer hochleitungsfähigen Paste befestigt werden. Es werden 10-20 Pasten wie Elefix (oder One Step) benutzt, manchmal aber auch Kochsalzlösungen. Die Elektroden messen die elektrische Aktivität, die von speziellen Neuronen (Nervenzellen) produziert werden, den so genannten Pyramidenzellen. Die Messergebisse werden Elektroenzephalogramm (EEG) genannt., elektro, weil wir elektrische Aktivität messen (die Potentialdifferenz zwischen der Aktivität beider Elektroden), enzephalo ist ein Begriff, der das Gehirn meint und gramm bedeutet einfach: schreiben. Viele klinische EEG Geräte benutzen weiterhin Stifte, die die Hirnwellen auf eine schnell laufende Papierrolle schreiben. Die für das Neurofeedback benutzten Geräte zeigen das Messergebnis auf einem Computermonitor. Verschiedene Hirnfrequenzen werden auf dem Papier oder dem Monitor dargestellt. Die Maßeinheit für Frequenz ist Schwingung pro Sekunde oder Hertz (Hz), benannt nach Heinrich Hertz, einem deutschen Physiker, der 1894 starb. Die Amplitude wird normalerweise in Mikrovolt gemessen, oder einem ein Millionenstel Volt. Die verschiedenen Frequenzbänder korrespondieren mit unterschiedlichen mentalen Zuständen, zum Beispiel, Alpha (8-12 Hz) zeigt einen Zustand innerer Ruhe an.

Warum soll man sich mit dem EEG auseinandersetzen?

Ganz allgemein gesprochen ist das EEG ein hilfreiches Instrument, die Hirnaktivität zu betrachten, weil es keine invasiven Maßnahmen erfordert und eine hervorragende Beurteilung über einen Zeitabschnitt ermöglicht. In dieser Hinsicht ist es den bildgebenden Techniken wie PET und SPECT überlegen, die dafür eine bessere räumliche Erfassung ermöglichen. Durch das EEG erkennt man die EEG Veränderungen in jedem Moment. Das beinhaltet die Beurteilung ob bestimmte Areale aktiv sind oder sich im Ruhezustand befinden.
Es gibt interessante Forschungsergebnisse bezüglich der Übereinstimmung von Brain Maps mit diagnostischen Kriterien. Studien unter Einbeziehung weißer und schwarzer US Amerikaner, Skandinavier und Chinesen führten alle zu dem gleichen Resultat. E. Roy John gab, beim jährlichen Treffen der Association für Applied Psychophysiologhie AAPB im März 2000, einen Überblick über das Neuometrische Verfahren, das er in seinen Brain Research Labs, am Departement of Psychiatry an der Universität von New York entwickelt hatte. Seit dem Jahr 1973 benutzte er EEG Messungen um, mithilfe seiner Kollegen und seiner Frau Leslie Pricheb, Brain Maps zu erstellen, indem er versuchte die Messdaten des EEG durch mathematische Transformationen mit diagnostischen Kriterien in Zusammenhang zu bringen. Das ist eine sehr mühsame Arbeit und sie führte zu 2008 Messwerten auf ihrer Matrix, die die Elektrodenplatzierung auf Grund von Frequenzen ermöglichen In der Präsentation der AAPB führten sie aus, dass ihre 82 diagnostischen Einteilungen mit 85-90% Sicherheit zutreffen und dass der Nutzen darin besteht, die Behandlungserfolge mit großer Sicherheit vorauszusagen. Bei älteren Menschen gibt es beispielsweise eine Trefferquote in der diagnostischen Unterscheidung zwischen Depression und Demenz von 94%.


Diese Information hat eine große Auswirkung auf die Behandlung, insbesondere auf die Art der Medikation, die der Psychiater seinem Patienten verschreibt. John und Prichep’s Neurometrische Annäherung ist in der Lage mit 90% Sicherheit ADHS Patienten von der Normalpopulation zu unterscheiden. Ebenso können diese Forscher Responder und Nonresponder auf die Einnahme von Stimulantien wie Methylphenidat unterscheiden, selbst wenn sich deren Symptome gleichen. John merkte an, dass die zu den Vorteilen des EEG auch gehört, dass die Ergebnisse der Messungen wiederholbar sind und unbeeinflusst bleiben vom kulturellen Hintergrund des Probanden.


Unter Benutzung eines ein Kanal Settings mit der Elektrode an Cz etablierten sich die Theta zu Beta Power Ratios, die eine noch höhere Aussagekraft besitzen um ADHS Patienten von der Normalpoulation zu unterscheiden. (Monastra et al., 1998).


Während John and Prichep’s [L2] Entdeckungen hauptsächlich von Psychiatern benutzt werden, um eine medikamentöse Behandlung in die richtige Richtung  zu lenken, ist es die Tatsache, dass die Hirnwellen, die bei der Auswertung des EEG als problematisch erkannt werden, durch Neurofeedbacktraining verändert werden können, die die Neurofeedbacktherapeuten interessiert. Diese Veränderungen durch ein Training können die Symptome des Patienten beseitigen oder die Leistungsfähigkeit des Probanden verbessern.

Hier noch einmal im Zusammenhang:

Sechs gute Gründe das EEG sowohl zu diagnostischen Zwecken als auch zum Training der EEG Parameter und damit des Verhaltens zu nutzen Dieses Training mittels operanten Konditionierens von Hirnwellen, trägt den Namen Neurofeedback.
Mentale Zustände können anhand des EEG erkannt werden
Unterschiedliche Frequenzbänder korrespondieren mit unterschiedlichen mentalen Zuständen. Diese werden für jedes vordefinierte Frequenzband in Kapitel III beschrieben (z.B. Theta 4-8Hz) Beispielsweise:
Theta - nach innen orientiert, müde, in Gedanken abtreibend, Erinnerungen wachrufend oder visualisierend.,
Alpha - nach innen orientiert, kontemplativ, möglicherweise tagträumend oder in einem meditativen Zustand .
SMR – ruhiger Zustand in dem der Klient verharrt, ehe er handelt.

Beta - wach, Probleme lösend, oft nach außen orientierte Zustände.