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Infra Low Frequency (ILF)  Neurofeedback HD

​インフラ低周波ニューロフィードバック HD

ニューロフィードバックは、脳がより効率的に機能することを学習する、脳機能の直接的なトレーニングです。私たちは脳の活動を刻々と観察しています。その情報をその人に返します。そして、自分の活動をより適切なパターンに変更した脳にフィードバックを与えます。これは段階的な学習プロセスです。これは、測定可能な脳機能のあらゆる側面に適用されます。ニューロフィードバックは、自己調整のトレーニングです。それは単に脳に直接適用されるバイオフィードバックです。自己調節は、優れた脳機能に必要な部分です。自己調整トレーニングにより、システム(中枢神経系)の機能が向上します。

ニューロフィードバックは、脳の調節不全の問題に対処します。

私たちの知的能力と感情的なリソースは、

ニューロフィードバックトレーニングで大幅に強化できます.

 Siegfried Othmer Ph.D.

オスマー法の発展

ニューロフィードバックの最も現代的な形 1960年代に発見されて以来、ニューロフィードバックは大きな発展を遂げ、全く新しい形が生まれ、同時に 応用の可能性も広がってきました。特に重要なのは、いわゆるILFニューロフィードバックで、アメリカの 科学者ジークフリードとスーザン・オスマー夫妻によって開発が始められ、数十年にわたって決定的な影響を 受けてきたことから、しばしばオスマー方式とも呼ばれています。以下の記事では、古典的なベータ/SMR ニューロフィードバックの手法の起源、効果的な個別ニューロフィードバック手法への転換、この開発がオスマー夫妻の献身によってどのように体系的に進められたかを説明しています。
Text: Kirsten Segler
Fachliche Unterstützung und Mitarbeit: PD Dr. rer. nat. Meike Wiedemann, Svenja Reiniger M.A.

オスマー法の発展

はじめに
ニューロフィードバックについて語る人は、実際にはどの変種を指しているのか正確に言うべきです。現在 ある方式は、いずれも同じルーツを持ちながら、まったく異なる方向で発展してきました。

ニューロフィードバックの誕生

ニューロフィードバックの可能性が発見される以前 は、脳波の記録は純粋に診断のためのツールでした 。アメリカの心理学者バリー・スターマンが、猫の 睡眠相別の脳活動を研究するために使用しました。 ある時、彼は実験動物の脳波に特別なリズムがあることに気づいた。これは12〜15ヘルツの周波数帯で、 一般的に居眠りの時に現れる「睡眠時紡錘」に似ています。そして、睡眠を安定させ、より深い眠りにつ くために、脳はほとんどの外部刺激を遮断していることを明らかにした。しかし、スターマンの猫たちは 眠らず目を覚まし警戒していました。
スターマンは、この発見された周波数パターンを、 電極を使って導き出すことができた大脳皮質の領域に ちなんで、「センサモーターリズム」(略してSMR: sensorimotor rhythm )と名づけた。そして、オペラント条件付けに従っ た訓練によって、猫がそのパターンをより頻繁に出すようにできるかどうかを検証した。脳波に現れるたびに、自動販売機から餌が与えられる。このプロジェクト は実にうまくいった。SMRの頻度が上がり、関連するリラックスした覚醒状態これは、脳波を使って生き物の行動に具体的な影響を与えた初めての例である。 しかし、当初はこの発見が治療にも役立つとは誰も思っていなかった。これは、偶然にもすぐに明らかになりました。当時、バリー・スターマン氏は、 NASAの依頼でロケット燃料に含まれる物質が飼い猫 に与える影響について研究していた。ほぼすべての 実験動物が、ある量の化学物質を浴びてから約1時 間後にてんかん発作を起こしたが、ある実験動物の グループだけが違った反応を示した。全く発作が起きなかったか、反応が著しく遅れたかのどちらかで ある。この動物たちは、SMRリズムをより多く作り 出すように脳をあらかじめ訓練されていたのです。 スターマン氏の研究室の同僚は、彼女自身がてんかんを患っており、薬物療法が効かないため、この結果に特に心を惹かれたという。彼女は、報酬的なフ ィードバックによって望ましい脳波活動を生み出すよ うに脳を訓練する実験に着手し、さらにSMR状態に入る頻度を高めることを学んだ。そして実際に、その結果、発作の回数を大幅に減らすことができたそうです。この自己実験は、臨床ニューロフィードバック の誕生と言われています。スターマンの同僚がこの実験に成功した後、他のてんかん患者もこの画期的な方法で治療を受けることになりました。さらに嬉しい効果も現れました。睡眠障害もなくなり、そわそわしていた被験者も落ち着いて集中できるようになりました。このため、睡眠障害やADHDもニューロフィードバックの重要な適応症となった。この分野の初期研究のパイオニアが、スターマンの研究室に所属していたジョエル・ルバーです。

ニューロフィードバック
ニューロフィードバック

周波数帯域のトレーニング
バリー・スターマンが発見した方法は、現在では( 古典的な)周波数帯域訓練と呼ばれるものに属しています。脳波で検出できる脳波は、6つのグループ、周波数帯に分類されます。そのひとつが、スターマンの SMR、その隣がさらに5つあり、それらはギリシャ文字で指定され ている(枠内参照)。これらの波が脳波に現在混在していることと、それぞれの強度から、脳の覚醒状 態(警戒状態)を推定することができます。

QEEG

周波数帯域のスペクトル
電気フィルターによって、脳波は個々の周波数成分に分解することができます。
バリー・スターマン氏が最初に取り組んだSMRの周波数帯は、ここでは緑色で表示されています。
は緑、βは黄色で表示されています。

最初のニューロフィードバックの応用は、当初は純粋なSMRトレーニングでしたが、すぐにβ/SMRトレー ニングとなりました。被験者は、脳波の中で関連する 周波数の比率を下げる練習をした。 その結果、シータやハイベータに関連する周波数が 現れやすくなり、SMRやローベータに関連する周波 数が現れやすく、しかも高振幅で現れるようになる。

ニューロフィードバック

最初のニューロフィードバックの応用は、当初は純粋なSMRトレーニングでしたが、すぐにβ/SMRトレー ニングとなりました。被験者は、脳波の中で関連する 周波数の比率を下げる練習をした。 その結果、シータやハイベータに関連する周波数が 現れやすくなり、SMRやローベータに関連する周波 数が現れやすく、しかも高振幅で現れるようになります。目標は、リラックスした注意深い状態になり、それを維持し、さらに深めることです。
クライアントへのやりがいのあるフィードバック(報酬:Reward)は、最初は主に心地よいトーン、またはしきい値を超えるとすぐに肯定的なシンボルが表示されることで構成されていました。 不要な周波数の振幅が増加した場合、報酬が撤回されるか、不快な警告音が鳴ることさえありました (抑制:Inhibit)。

Inhibit(抑制) / Reward(報酬): 
ニューロフィードバックでは、抑制効果や報酬効果を持つ信号の専門用語として使用される。

SCPトレーニング
この形式のニューロフィードバックは、0.1 ヘルツ未満の周波数帯域よりも 10 倍から 300 倍遅い、いわゆる低速皮質電位 (SCP) で機能します。
技術的には、元の周波数帯域トレーニングに似ています。
それよりも多くは、主にしきい値に基づいています。
クライアントは、各 8 秒間のスイープの前に表示される矢印によって指示されるように、画面上の中心線の上または下に文字を取得する必要があります。タスクが成功すると、フィギュアと一致する報酬シンボルが表示されます。
一見すると、SCP トレーニングは規範的な手順です。
ただし、SCP は通常の周波数よりもはるかに遅いため、現在の脳の覚醒レベルを反映するのではなく、基本的な興奮性の側面を反映しています。
刺激に適切に反応する意欲。明らかに、SCP は注意を制御する 3 つの重要なニューラル ネットワークの相互作用を反映しています。
これは、メソッドの成功には、表面的な説明モデルよりも深い理由があることを示しています (セクション「ILF トレーニングのしくみ」を参照)。

オスマー法の開発
そのため、規定手法としての周波数帯を用いた作業は 、 認知能力の訓練に望ましい脳波と望ましくない脳波を明確に区別できることを前提に行われた。しかし、神経可塑性に関する知識がまだなかったため、 このような静的な評価が脳を正しく理解していないことを疑う人はほとんどいなかった。当初、理論的 な考察を疑う理由はほとんどなかった。何しろ、ベータ/SMRのトレーニングで素晴らしい結果が得られるのだから。ジークフリード・オスマー博士とその妻スーザンも 、息子の治療を通じてこの方式に出会い、熱狂的に支持 された。神経科学者であるスーザ ン・ オ スマ ー は、ニューロフィードバックにすぐに 興味を持ち、夫のジークフリード・オスマーは物理学者として、技術的な要求に対するソリューションを開発する理想的な補完者となったのです。彼らは 1980年代半ばにニ ュ ー ロ フ ィ ー ド バ ッ ク の 開 発 機 関 ( EEG Spec-trum Inc)をロサンゼルスに設立し、その後クリニックを併設してEEG Institutesと改称した。そこで、スーザン・オスマーも当初はベータ/ SMR のトレーニングに取り組んでいたが、やがて夫とともにこのメソッドの最初のイノベーションを開発することになる。これは、閾値を超えた場合にのみ報酬を与えるのではなく、報酬の周波数帯域のダイナミクスに働きかけるというものです。つまり、脳波に含まれるβ/SMRの割合に応じてバ ーが 上下に動くアニメ ーシ ョンで、自分の脳活動をフィー ドバ ックすることができるようになったのです。"ニューロサイバネティクス "は、アニメーションとしてのフィードバックを可能にした最初のシステムです。
この発展は、コンピュータ技術の進歩によって、脳波の信号をどんどん 「リアルタイム 」に 、つまり実質的に遅滞なく反映させることができるようになったからです。報酬周波数帯のダイナミクスをフィードバック信号として使うことで、この方法は、この初期の段階ですでにオペラント条件付けのモデルにのみ従う手順ではなくなっており、新しい開発が進むごとに、この説明モデルから さらに離れていくことになるのだった。

電極配置の重要性
Berry Sterman のオリジナルのベータ/SMR トレーニングでは、感覚運動皮質に電極を配置しました。これは、運動発作を伴うてんかん研究でも意味がありました。 Susan Othmer は、緊張して刺激に対してオープンになる傾向があるクライアント (「高覚醒」) の右半球の SMR 周波数に優先的に報酬を与えることによって、このプロトコルの改良を開発し、それによって心を落ち着かせる傾向を強化しました。

 

プロトコル ドイツのニューロフィードバックの研究者やユーザーも、英語の「プロトコール」に基づいて、トレーニングで使用する枠組みを説明するときに「プロトコール」と呼んでいます。

一方、「低いモチベーション」(「低覚醒」)クライアントには、より刺激的な効果をもたらす左半球のベータ周波数をより多く報酬として与えます。このいわゆるC3β/C4SMRプロトコルで良好な結果が得られました。

トレーニングプロトコルの各種パラメータ

今日、トレーニングプロトコル、すなわち使用されるフレームワークには、単に 
と抑制の周波数と電位だけでなく、電極の配置や伝導のタイプも重要です。
これらの内容は、非常に専門的に見えるかもしれませんが、研究結果を分類するために必要不可欠なものです。


電極配置の国際標準システムにおける呼称 

C = 中心部(頂点前方領域)。
T=Temporal(側頭葉の領域で、耳の周り) 
P=頭頂部(頂点の後方領域) 
F=Frontal(前頭部、生え際方向)
PF=Prefrontal(前頭部、鼻根のやや上)。

補足の数字は奇数の場合は左半球、偶数の場合は右半球を表しています。


 

ニューロフィードバック

派生の種類

ユニポーラ電極誘導法:
チャネルごとに 1 つの電極からの信号のみが流れます (参照派生)。 フィードバックに複数のチャネルを含めることができます。

バイポーラ電極誘導法:
チャネルの両方の電極からの信号が評価され、それらの差 (つまり、相互の関係) がフィードバックに含まれます。
ここでは複数のチャネルを使用することもできます。

半球内電極誘導法:
信号は同じ側の頭部に由来しています。

半球間電極誘導法:
頭部の左側と右側に1つずつ電極を配置したバイポーラ導出。 

ホモトップ電極誘導法:
半球間、対応する電極の位置、例えばT3とT4など。

QEEG:Quantitative Electroencephalogram(以下、「定量的脳波」という。) 
19個以上の電極がついた帽子をかぶり、その信号を受信し評価されます。
これは、脳のさまざまな部位における脳波の相互作用を理解することなどが目的です。

 

 
ニューロフィードバック

多くの場合、他の電極配置の方が適していることがわかりました。 これを探求する中で、オスマーは当初、脳の機能が皮質の特定の領域に割り当てられているという発見に焦点を当てました 。
経験的に発見された最も効果的な配置から、それらが重要な脳ネットワークの主要なノードで機能することがわかっています(これについては、セクション「作用機序」で詳しく説明します)。
ILFトレーニングの」)。

大脳皮質における各種機能の空間的位置づけ
大脳の部位:前頭葉(青)、 頭頂葉(緑)、側頭葉(ベージュ)、後頭葉(赤)
大脳皮質の下には、小脳と脊髄に移行する脳幹も見える

ニューロフィードバック

報酬周波数の個別化
報酬頻度の個別化 ベータ/SMR トレーニングの効果と同じくらい印象的でした。
一部の人々では、期待した反応が得られませんでした。
そこでスーザン・オスマーは、クライアントと対話して、他の周波数に報酬を与えるようにフィルターを変更し始めました。
メガネを合わせるように、彼女は徐々に彼の脳に新しい環境を提供し、この刺激に対する反応を決定しました。
過覚醒または覚醒不足のさまざまな症状が特に役立ちました。
このようにして、彼女は、現在の状況でこの人に最適な報酬頻度が見つかるまで、トレーニングを調整しました。

覚醒状態の違いによる症状
過覚醒または低覚醒のさまざまな症状に基づいて、個々に最適なものを決定できます
最適な覚醒状態を達成して訓練できる頻度を見つけます。

低覚醒レベル
めまい、吐き気
ぼんやり、無気力
不器用
感情的な感受性
悲しみ、泣く
深い睡眠不足
重い目覚め
低血糖の症状

高覚醒レベル
筋肉の緊張、けいれん
多動性、衝動性 
チック、強迫行為 
動悸、頻脈 
感情的な反応性 
不安、恐怖、怒り、絶望 
攻撃的な行動 
寝つきが悪い、悪夢を見る

報酬の周波数をクライアントごとに個別化する必要があるという発見はセンセーションを巻き起こし、多くの人にとって信じがたいものでした.
それは、脳がフィードバック信号を非常に細かく知覚できることを意味し、技術的に必要なフィルタリングによってさらに隠されていることが多い小さな違いにもかかわらず.
しかし、この成功は、最適なトレーニング周波数を探すアプローチが正しいことを、このように取り組んでいるトレーナーに確認しました.

最適なトレーニング周波数:
英語で最適な応答周波数 ORF と省略されます。

Othmers のさらなる研究作業と、根本的に変更された脳の神経科学的見解のおかげで、フィードバック信号の影響をよりよく理解できるようになりました。これについては、「ILF トレーニングのしくみ」セクションで詳しく説明します。この時点で、次の点に注意することが重要です。
個別化により、オスマーの方法はもはや規範的ではなくなりました。言い換えれば、彼女はもはや標準化されたスキームに従って頻度を評価するのではなく、クライアントがそれらにどのように反応したかだけに従って評価しました.
スーザン・オスマーが報酬信号のより低い周波数範囲に侵入したため、これはなおさら真実でした.
クライアントは治療に対してはるかに迅速に反応することが判明しました.
これは、当時の脳に関する一般的なパラダイムと完全に矛盾しており、一部の脳研究者の間で反対を引き起こしましたが、他の研究者はこれらの現象を調査することに拍車をかけました.
最終的にILFニューロフィードバックをもたらしたこのさらなる開発の原動力は、臨床医、基礎研究者、エンジニア、およびソフトウェア開発者の経験を常に密接に結びつけていたことです。
今日では、非常に遅い周波数でトレーニングを行うと、脳のネットワーク (接続性) が特に強く刺激されると考えられています。

最近の研究はこれを確認しています。 2020年、ドブシナら。は、52人の被験者を対象とした「暗黙の脳波神経フィードバックによる内因性脳接続の変調」と題された無作為化された制御された研究で、接続性と脳活動に対するILFニューロフィードバックの効果を実証しました-たった1回のセッションの後で!

Infra-Low Frequency: 非常に遅い電位でのトレーニング
超周波数でのトレーニングがいかに効果的であるかを実現したことが、オスマー・メソッドの決定的な革新であり、2006年以来、それを決定づけたのである。
現在使われている低周波の脳内信号は10〜0.0001ミリヘルツで、技術的にはもはや本当の意味での「周波数」ではなく、1回の発振でも数時間かかると言われている。周波数は波とも呼ばれるが、ILF:Infra Low Frequency (インフラ低周波)はより潮の干満に対応する。
トレーナーは、電気活動の一部分だけを選んで、虫眼鏡で見るように観察します。つまり、電位の急上昇、イメージ的には潮の満ち引きの速さ、高さが決め手となるのです。
見る部分と電極の位置を選択することで、クライアントのニーズに合わせて脳の異なる部位を個別にトレーニングすることができます。
ILF は脳の興奮性も反映しており、SCP トレーニングと同様に、クライアントはそれらをより適切に調整することを学び、練習する必要があります。
しかし、クライアントは、意識的に達成を認識できるタスクを与えられなくなりました。 代わりに、テレビ番組や映画 (内容はさまざま) を見たり、コンピューター ゲームをしたりしています。
仮想世界に没頭することさえ可能になりました。
一方、コンピューター プログラムは、脳波からの情報を、画面上の風景の音と画像に統合し、場合によっては、振動するぬいぐるみからの信号にも統合します。変化は非常に微妙で、たとえば、明るさ、色の濃さ、音量、速度、イベントの頻度などに影響を与えます。 このフィードバックの意味を意識的に把握することは不可能であり、また必要でもありません。

Cygnet / Neuroamp:
ソフトウェアの開発と適切な増幅器は、ILF トレーニングの要求の厳しい信号処理の前提条件でした。

これは、同じく超低速電位に働きかける周波数帯域トレーニングやSCPトレーニングとの決定的な違いになるでしょう。
この信号は、もはや報酬を意味するものではなく、脳が現在何をしているかという無価値なフィードバックである。望ましい/望ましくない "の分類は、インヒビット(抑制フィードバック)の場合、すなわち通常の周波数帯の範囲内で特定の振幅を超えた場合にのみ行わます。

インフラ低周波トレーニングの作用機序
遅くとも報酬がまったくない極度に低い可能性への浸透により、ニューロフィードバックの効果はオペラント条件付けでは(単独で)説明できなくなります。
しかし、それはどのように機能しますか?

フィードバック信号は鏡のようなものです
電極の配置とフィードバック パラメータによって、神経活動のどの領域が脳に視覚的、聴覚的、触覚的に提示されるかが決まります。
環境からの印象を自分自身に関連付け、自分自身の影響を認識することに常に忙しくしています。 「これは私と何の関係があるの?」と「私が引き起こしたの?」という質問は、常に自動的に尋ねられます。
潜在意識は、パターンを見つけ出し、それを内的状態に関連付けることに長けています。

この意味は:
画面の中で細かく何が起こるかは、"この変化に影響を与えるのは自分だ "という認識とのつながりよりも重要なことです。
したがって、純粋な観察者が隣に座っていても、影響はありません。

このように、ニューロフィードバック トレーニングは自己認識を拡大し、脳は他のすべての利用可能な情報と同様に、自己調整と自己最適化のために自動的に使用します。
直立や歩行は、このような脳のパフォーマンスの典型的な例であり、内外からの無数の情報が常に統合され、自分の制御回路に調整されます。これには、意識の関与はありません。
ただし、新しい動きのパターンを学びたい場合は、追加のヘルプが必要になることがよくあります。
幼児は、最初は立ち上がってテーブルにつかまらなければなりません。ダンサーはトレーニング ルームの鏡張りの壁を使って自分の姿勢をチェックし、新しいポーズの内的感覚と比較します。
以下は両方に適用されます。
新しいことを頻繁に実践すればするほど、内面の信号がしっかりと発達し、ツールや意識的なコントロールなしで、内面の感情にますます頼ることができます。
これらの例は、脳の可塑性を示しています。脳は使用されるにつれて発達します。
このことは、子供の頃からダンスをしている人たちだけでなく、大人にも当てはまるということが、長い間見過ごされてきたし、否定もされてきた。
初めてタンゴに揺られ、新しい言語を学び、今まで許されなかったピアノのレッスンを受ける50代以上の脳でも、全く新しい神経接続が形成される。
若い頃よりも難しく感じる人が多いのは事実です。
しかし、脳が年月とともに柔軟性を失っていくのか、それとも、新参者が子供のように無心に、欲深く、根気よく練習し、自分の限界に苛立つことなく、進歩に熱中していれば、昔と同じように喜んで学習するのかは疑問が残るところである。
ILFニューロフィードバックは、自分の能力について意識的に判断することがないため、大人でも子どものようにすぐに反応することが多く、後者の考え方を支持します。

 

内因性ニューロモジュレーション2.png

スローポテンシャルの特異性
しかし、なぜSCPやILFのトレーニングで使われるゆっくりと変化するシグナルに、クライアントが特に強く反応するのでしょうか?
この低電位は、脳の異なる領域の相互作用であるネットワークのレベルで脳に影響を与えることが研究成果として得られています。ここで特に重要なのは、内的覚醒状態の自己調節に関わるネットワークです。
内的な覚醒状態の(ボックスを参照)。

自己規制のための必須ネットワーク
デフォルトモードネットワーク(静止状態ネットワーク)は、注意を内側に向けると、今「外」で起こっていることが何もないため、活発になります。
これは、脳が睡眠中に行う整理整頓のミニ版といえるでしょう。
また、健康な脳は、1日のうち90〜120分ごとに興奮状態を自然にシャットアウトしています。
一方、外界に対して覚醒し、集中した反応をするためには、中央実行ネットワーク(CEN)が活性化する必要があります。
これらの状態を素早く適切に切り替える能力を担っているのが、サリエンス・ネットワーク(SN)です。
入力された刺激をフィルターにかけ、どの刺激を受けるかを決定します。
意識的に認識されるものとされないものがあります。


 

 
デフォルトモードネットワーク
覚醒レベル

ただし、3 つのネットワークの相互作用は、集中力に影響を与えるだけでなく、さらに深くなります。
これは、パフォーマンスと内部覚醒の関係を単純なカーブとして想像することで最もよく説明されます。

覚醒度が低いと、人はぐったりと無気力になる。レベルが上がれば上がるほど、目的意識を持って活動できるようになります。しかし、最適な状態を超えて、さらに覚醒度を上げると、パフォーマンスカーブは再び低下する。過度に緊張した状態では、すべてのタスクに必要以上の労力がかかってしまう。また、積極的に「集中力」と呼ばれるものはどんどん狭まり、困難や危険に対するトンネルビジョンになっていきます。過剰な興奮が続くと、それはますます実存的な脅威として認識され、闘争か逃走、つまり行動と運動で排出しなければならなくなる。しかし、過度の興奮は、動物の失速反射に相当する硬直を誘発することもある。トラウマを抱えた人は、(外から見れば)まったく無害なきっかけで、この状態をいとも簡単に引き起こしてしまうことがあるのです。

このように、覚醒のレベルは、ほとんど実存的な方法で、人が世界の中で自分自身をどのように認識しているかを決定する。無気力で行動不能、把握しやすく自己効力感や脅威を感じる、過緊張で常に「権力下にある」、など。軽いものであれば、これらの状態がすべて同じ日に起こることもありますが、精神状態を根本的に形成することもあります。

脳がうまく制御されている人は、一日を通して覚醒レベルが自然に上下し、同様に長い時間にわたって振動しています。理想的には、休憩、十分な睡眠、自由な週末、長期の休暇など、適切なタイミングで自分を回復させるため、カーブの正しい部分に大きく入り込むことはありません。これで左側に戻り、そこから最適な場所に登り直すことができます。

しかし、現実はそうでないことが多い。多くの人は、ほとんど毎日、時には倒れるほどの過度な興奮状態に陥り、突然、左カーブをはるかに超えて、大規模かつ長期にわたる疲労状態に陥ることがある。この低さは、うつ病や燃え尽き症候群と診断される。また、過剰な興奮が不安障害として現れたり、強迫行為につながったりする人もいます。てんかん、片頭痛、パニック障害などの発作性疾患も、このモデルでよりよく理解することができます。

簡単に言えば :
影響を受けた人ほど曲線が急になるため、「コンフォート ゾーン」が大幅に狭くなり、ストレスに対する耐性が低くなります。彼らは内訳ではるかに速く反応します。

AD(H)S現象は、ニューロフィードバックを通じて得られた知識の助けを借りて、よりよく理解することもできます。原因は脳の過小興奮にあることが分かります。これは、興奮パフォーマンス グラフの画像を意味します。曲線は右にシフトし、はるかに平坦になります。影響を受けた人は、まったく活動的になるために多くの刺激を必要とします.これは多動性にも当てはまります。彼女の落ち着きのなさとそわそわの背後には、漂流するのを避け、受容力を保ち、行動できるようにするための無意識の戦略があります.これは、メチルフェニデートが興奮剤であるという現象も説明しています!この障害に効果的です。

これらの説明から、ILFニューロフィードバックがなぜ多くの障害に明確かつ持続的な良い変化をもたらすのかが理解できます。このトレーニングは、人間の全体的な存在に影響を与える基本的な能力、すなわち覚醒レベルの自己調節能力を訓練し、向上させるものです。こうしてクライアントは、意識することなく、また「性能」を要求されることなく、普遍的に使えるツールを手に入れることができるのです。したがって、その障害を絞り込んで正確に診断する必要はない。クライアントやその親族が、神経症状や身体症状の包括的なカタログに基づいて、トレーナーに自分の状態をできるだけ包括的に説明すれば十分である。しかし、ある現象が、例えば、自閉症をより多く指し示しているか、ADHDをより多く指し示しているかは問題ではない。
1990年代初頭から、トレーナーや研究者はCPT(Continuous Performance Test、図参照)などのテストに頼って、個々のクライアントの結果を客観視してきました。

トレーニングの典型的な構造
ILFのトレーニングがいかに効果的であるかを発見しても、スーザンとジークフリード・オスマーの探究心はいささかも揺らぐことはなかった。経験の蓄積と、新たな知見への適応を続けています。
トレーニングを設定する際には、時系列に沿って行うのが理にかなっていることが多いことが示されています。
これは、子どもの自然な発達の中で脳がどのように成熟していくかに基づいています。特に右脳で強く相互作用している調節機能から始まります。そのため、トレーニングは右側から始めるのが一般的です(左側だけ、または左側と組み合わせて)。これだけで、他の重要なネットワークの機能が正常化され、洗練されたものになるのです。どうやら、高次脳機能には、自然な発達だけでなく、トレーニングにおいても、この土台が必要なようだ。このプロセスへのオリエンテーションも、ILFニューロフィードバックの効果を高める。
また、このようなクライアント中心のアプローチにより、施術者の経験がトレーニング効果を高める要因として軽視できないことが明らかになりました。
ニューロフィードバックでトレーニングするためには、一定の技術的な設備があることが前提ですが、ただ設備を操作するだけではトレーニング効果は得られません。
​十分な知識と経験のあるトレーナによるトレーニングが必要不可欠です。

ニューロフィードバックの研究
ニューロフィードバック研究への関心は、何十年も低いレベルで停滞していましたが、PubMed で公開および利用可能な論文の数に反映されているように、2009 年頃から急増しています。

 

PubMedに掲載された年間論文数

ニューロフィードバック

トレーニングの典型的な構造ベータ/SMRトレーニングでは、クライアントは、脳波の中で内向性(シータ)と落ち着きのなさ(ハイベータ)に関連する周波数の割合を下げ、SMRと(ロー)ベータ周波数がより多く、しかも高い振幅で現れるようにする練習をします。
以上のように、さらなる手法の発展により、ついにILFニューロフィードバックが誕生し、今日、豊富なトレーニングデータにより経験的に証明されるに至った。この間、ロサンゼルスのEEG研究所では、実際のトレーニングのコースや結果を系統的に評価することで、膨大なアーカイブが作成されてきた。しかし、さまざまなクライアント集団に対するILFニューロフィードバックのさまざまな適用プロトコルを科学的に研究するには、極めて精巧な研究デザインが必要です。無作為化比較試験のデザインは、個別的でクライアント中心、非規定的な手続きであるため、標準化された手続きよりも要求が高く、困難なものとなっています。また、トレーニングプロトコルは、トレーニングの進捗状況に応じて継続的に最適化されています。
 
こうした課題にもかかわらず、すでにいくつかの優れた研究があり、さらに有望な研究が進行中である。特に注目すべきは、先に引用したDobrushinaらの研究で、ILFニューロフィードバックの30分セッションで脳の接続性が変化することが実証されたことである。この研究により、フィードバック信号の暗黙の処理が神経ネットワークを変調させ、結合性を高めることが示されました。この研究は、ニューロフィードバックの作用機序をより深く理解するためのマイルストーンとなるものです。また、ILFニューロフィードバックがトレーニングツールとしていかに強力であるか、特にこの治療法がどのような可能性を持っているかを知ることができます。

 

文献リスト

 

ニューロフィードバックの発見と初期の論文

Lubar, J. 0. & Lubar, J. F. (1984). Electroencephalographic Biofeedback of SMR and Beta for Treatement of Attention Deficit Disorders in a Clinical Setting. Biofeedback and Self-Regulation, 9(1), 1-23.

Sterman, M., Macdonald, L. & Stone, R. (1974). Biofeedback Training of the Sensorimotor Electroencephalogram Rhythm in Man: Effects on Epilepsy. Epilepsia, 15, 395-416.

Sternman, M. & Wyrwicka, W. (1967). Instrumental Conditioning of Sensorimotor Cortex EEG Spindles in the Waking Cat. Physiology and Behavior, 3, 703-707.

ILFニューロフィードバックの基礎知識

Dobrushina, O., Vlasova, R., Rumshiskaya, A., Litvinova, L., Mershina, E., Sinitsyn, V. & Pechenkova, E. (2020). Modulation of Intrinsic Brain Connectivity by Implicit Electroencephalographic Neurofeedback. Frontiers in Human Neuroscience, 14: 192.

Grin-Yatsenko, V., Kara, O., Evdokimov, S., Gregory, M., Othmer, S. & Kropotov, J. (2020). Infra-Low Frequency Neurofeed-back Modulates Infra-Slow Oscillations of Brain Potentials: A Controlled Study. Journal of Biomedical Engineering and Research, 4, 1-11.

Othmer S., Othmer S.F., Kaiser D. & Putman J. (2013). Endogenous Neuromodulation at Infra-Low Frequencies. Seminars in Paediatric Neurology, 20(4), 246-257.

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現在のILFニューロフィードバック応用

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ニューロフィードバックのレビュー記事

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Strehl U., Birkle M., Wörz S. & Kotchoubey B. (2014). Sustained reduction of seizures in patients with intractable epilepsy after self- regulation training of slow cortical potentials - 10 years after. Frontiers in Human Neuroscience, 8, 604.

Cohen, R., Linden, M. & Myers, T.E. (2010). Neurofeedback for Autistic Spectrum Disorder: A Review of the Literature. Applied Psychophysiology & Biofeedback, 35(1), 83-105.

ILF NFBの証拠的根拠

Siegfried Othmer博士による超低周波ニューロフィードバックの証拠的根拠

チーフサイエンティスト、脳波研究所
2018 年 9 月 12 日

要約
低周波ニューロフィードバックは、脳に基づく機能不全に非常に包括的に影響を与えますが、結果として生じる自己調節能力の改善は、通常、定量的かつ明確に捉えることができません. 測定可能な機能的課題が求められており、継続的パフォーマンス テスト (CPT) はそのような課題を提供します。重要な神経調節機能をテストし、神経心理学コミュニティ内で広く受け入れられるという利点があります。ここでは、10 年以上にわたって何千もの施設にまたがる大規模なデータベースから得られた結果の簡潔な評価を、さまざまな状態への適用における ILF ニューロフィードバックの実用性を裏付ける証言として提供しています。 .


ジークフリート・オスマー博士による超低周波ニューロフィードバックの理論に向けて 
チーフ サイエンティスト、脳波研究所 (2020)

要約
低周波ニューロフィードバックでは、説得力のあるデータの豊富さと、定量化の不足と解釈のための理論のまばらさが与えられています。リアルタイムの信号は、それを生成する脳にとってのみ意味があり、リアルタイムの応答については、クライアントの報告に依存しています。トレーニング プロセスは完全に自己参照的、つまり内因性であり、適切な神経調節が必然的に行われなければならない微妙な限界で動作します。それにもかかわらず、応答の明確なパターンが観察されています。2つの主要な障害モードが特定され、クライアント集団に広く影響を与える 2つの主要なプロトコルに関連付けられています。精度は周波数領域で利用できます。そしてそれは、さまざまな脳領域が周波数領域でどのように協調するかを理解するための基礎を生み出しました。識別されたパターンは、トレーニングに関連する周波数の全範囲にわたって保持されます。低周波ニューロフィードバックは、動物研究で最初に確認された低速制御システムに関与します。これは私たちを発達階層の基礎に導き、人生のいつでも幼児期のトラウマからの回復を促進し、幼児期と幼児期の発達の軌跡の方向転換を可能にします。

 

ILD NFBの理論に向けて 

最適なパフォーマンスのための低周波ニューロフィードバック
Biofeedback 、44(2)、81-89 ページ (2016) DOI: 10.5298/1081-5937-44.2.07
Siegfried Othmer 博士と Sue Othmer による

要約
非規範的なニューロフィードバックの方法は、脳が自身の強壮性遅発性皮質電位と相互作用することに基づいていると説明されています。臨床医による明示的なガイダンスがない場合、トレーニングは展開信号に対する脳の反応に完全に依存します。このトレーニングが配置とターゲット周波数の観点から最適な条件で実行されると、最適な機能に偏ります。脳は自分の利益のために情報を利用します。トレーニングの結果は、従来の EEG バンドベースのニューロフィードバックに基づく期待に匹敵するか、それを上回っています。選択されていない臨床集団の認知能力テストの結果が示されています。

最適なパフォーマンスのためILF NFB
オスマー法の開発の歴史: 1987 年から 2016 年
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