Біологічний зворотний зв'язок

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Використання біоуправління в лікуванні посттравматичного синдрому

Біологічний зворотний зв'язок (англ. biofeedback) — технологія, що включає в себе комплекс дослідницьких, немедичних, фізіологічних, профілактичних і лікувальних процедур, в ході яких людині за допомогою зовнішньої ланцюга зворотного зв'язку, організованого переважно за допомогою мікропроцесорної або комп'ютерної техніки, пред'являється інформація про стан і зміни тих чи інших власних фізіологічних процесів.

Використовуються зорові, слухові, тактильні та інші сигнали-стимули, що дозволяє розвинути навички саморегуляції за рахунок тренування і підвищення лабільності регуляторних механізмів.

Принцип

БЗЗ-процедура полягає в безперервному моніторингу в режимі реального часу певних фізіологічних показників і свідоме управління ними за допомогою мультимедійних, ігрових і інших прийомів в заданій області значень. Іншими словами, БЗЗ-інтерфейс надає людині свого роду «фізіологічне дзеркало», в якому відображаються її внутрішні процеси. Таким чином протягом курсу БЗЗ-сеансів можливо посилити або послабити даний фізіологічний показник, а отже, рівень тонічної активації тієї регуляторної системи, чию активність даний показник відображає.

Наприклад, навчання за допомогою БЗЗ-методу довільно підвищувати температуру кінчиків пальців призводить до зниження симпатикотонії і купірування спазма периферичних судин.

Методи реалізації

Використання ЕМГ для створення штучного зворотного зв'язку
Використання опорної реакції (на стабілоплатформі) для створення штучного зворотного зв'язку

Для організації біоуправління використовують різні методи: ЕЕГ, ЕКГ, …

Застосування

Клінічна — психологія, неврологія, кардіологія, гастроентерологія, урологія, педіатрія, геріатрія, відновлювальна медицина, превентивна медицина. Неклінічна — в ефективному стрессменеджменті, що дозволяє підвищити показники ефективності у великому спорті, мистецтві, а також у будь-якій діяльності, що вимагає тривалих зусиль і великої відповідальності, для корекції так званих пограничних станів, викликаних неконтрольованим впливом хронічного стресу, в педагогіці, де за допомогою БЗЗ-технологій вирішуються питання підвищення ефективності навчання, розвитку творчих здібностей та ін.[1]

Історія і розвиток методу

Теоретичні основи

Основою для створення методу БЗЗ послужили фундаментальні дослідження механізмів регуляції фізіологічних і розвитку патологічних процесів, а також результати прикладного вивчення раціональних способів активації адаптивних систем мозку здорової і хворої людини. У зв'язку з цим потрібно згадати великих фізіологів І. М. Сеченова і І. П. Павлова — авторів теорії умовних рефлексів.

У XX столітті ідейними продовжувачами досліджень І. М. Сеченова і І. П. Павлова стали К. М. Биков (теорія кортико-вісцеральних зв'язків), П. К. Анохін (теорія функціональних систем), Н. П. Бехтерєва (теорія стійких патологічних станів).

Створення технологій БЗЗ
Активне вивчення методу почалося наприкінці 1950-х років XX століття.[2]

Приблизно з середини XX століття стали розроблятися і використовуватися методи, в яких встановлювався біологічний зворотний зв'язок з організмом на основі зміни різних параметрів (пульсової хвилі, м'язової сили, артеріального тиску).

Найбільший внесок в його розвиток внесли:

  • дослідження N. E. Miller[en], L. V. DiCara (1968) з вироблення у тварин вісцеральних умовних рефлексів оперантного типу[3];
  • дослідження M.B. Sterman (1980) про підвищення порогів судомної готовності після умовнорефлекторного посилення сенсомоторного ритму в центральній звивині кори головного мозку як тварин, так і людини[4];
  • відкриття J. Kamiya (1968) здатності випробуваних довільно змінювати параметри своєї електроенцефалограми (ЕЕГ) при наявності зворотного зв'язку про їх поточні значення[5].

В 1970-ті роки значна увага приділялася вивченню так званого альфа-навчання і альфа-станів, зумовлених посиленим альфа-ритмом в ЕЕГ людини.

В кінці 1980-х — початку 1990-х свої експерименти провели Peniston і Kulkosky[6] по вивченню можливості лікування хворих на алкоголізм за допомогою технології БЗЗ. Вони ж створили протокол проведення сесії, який став зараз класичним: спочатку проводиться температурний тренінг (претерапія), а потім альфа-тета тренінг по ЕЕГ.

Розвиток біоуправління в СРСР

Сформувалися кілька центрів розвитку технології, де розробляються і виробляються відповідні прилади і методики. За часів СРСР найбільш помітні дослідження проводилися в Новосибірську.

Засновником напрямку є М. Б. Штарк[7]. Відкрито виробництво приладів і методик для біоуправління при Науково-дослідному інституті молекулярної біології і біофізики СВ РАМН, існує солідний досвід використання біологічного зворотного зв'язку в практичній галузі[8][9][10][11][12][13][14][15].

Розвиток ленінградської і санкт-петербурзької школи пов'язують з ім'ям О. В. Богданова[16]та його співробітників. У Санкт-Петербурзі випускаються прилади та методики для біоуправління.

Дослідження в області біоуправління проводилися або проводяться в МДУ ім. Ломоносова (наприклад, в підрозділі С. А. Ісайчева) та інших наукових організаціях. Є згадки про інтерес знаменитого невролога А. М. Вейна до Біоуправління[17].

Джерела

Література

  • Ayers M.E. Assessing and treating open head trauma, coma and stroke using real-time digital EEG neurofeedback. // Introduction to quantitative EEG and Neurofeedback. Eds.: Evans J.R. & Abarbanel A., 1999, Academic Press, ISBN 978-0-12-243790-8 p. 203—222.
  • Barber T. X.(Eds.) et al. Biofeedback & Self-Control 1975/76. An Aldine Annual on the Regulation of Bodily Processing and Consciousness. Chicago: Aldine Publishing Company, 1976, 581 p.
  • Blanchard E. B. Biofeedback treatments of essential hypertension // Biofeedback and Selfregulation, 1990, v.15, n.3, p. 209—228.
  • Laibow R. Medical applications of neurobiofeedback // Introduction to quantitative EEG and Neurofeedback. Eds.: Evans J.R. & Abarbanel A., 1999, Academic Press, ISBN 978-0-12-243790-8, p. 83-102.
  • Lubar J. F., Lubar J. O. Neurofeedback assessment and treatment for attention deficit/hyper­activity disorders.//In: Introduction to quantitative EEG and Neurofeedback. Eds.: Evans J.R. & Abarbanel A., 1999, Academic Press, ISBN 978-0-12-243790-8, p. 103—143.
  • Peniston E. G., Kulkosky P. J. Neurofeedback in the treatment of addictive disorders. //In: Introduction to quantitative EEG and Neurofeedback. Eds.: Evans J. R. & Abarbanel A., 1999, Academic Press, ISBN 978-0-12-243790-8, p. 157—179.
  • Peniston E. G., Kulkosky P. J. Alpha-theta brainwave neuro-feedback for Vietnam veterans with combat-related post-traumatic stress disorder // Medical Psychotherapy 4,1991, 37-55.
  • Rosenfeld J. P. EEG biofeedback of frontal alpha asymmetry in affective disorders // Biofeedback, 1997, v.25, n.1, pp. 8–25.
  • Штарк М. Б., Шварц М. {{{Заголовок}}}. — 1000 прим. — ISBN 5-7007-0151-0.

Ресурси Інтернету

Примітки

  1. Norris S.L., Currieri M. Performance enhancement training through neurofeedback. //In: Introduction to quantitative EEG and Neurofeedback. Eds.: Evans J.R. & Abarbanel A., 1999, Academic Press, ISBN 978-0-12-243790-8 p. 223—240. PII B9780122437908500110
  2. Budzynski T. H. From EEG to neurofeedback. //In: Introduction to quantitative EEG and Neurofeedback. Eds.: Evans J. R. & Abarbanel A., 1999, Academic Press, ISBN 978-0-12-243790-8, p. 65-79.
  3. DiCara, L. V. & Miller, N. E. (1968). Instrumental learning of systolic blood pressure responses by curarized rats. Psychosomatic medicine, 30, 489—494.
  4. Sterman M. B. EEG biofeedback in the treatment of epilepsy: An overview circa 1980. In: Clinical Biofeedback: Efficacy and Mechanism (Eds.: L.White, B.Tursky), 1982, pp.330-331, Guilford, NY.
  5. Kamiya J. Conscious control of brain wave. //Psychol.Today, 1968, v.1, p.56-60.
  6. Peniston E. G., Kulkosky P. J. Alcoholic personality and alpha-theta brainwave training. // Medical Psychotherapy 3 (1990), 37-55.
  7. Новосибирский краеведческий портал. Штарк, Марк Борисович. Процитовано 2015-07-29. 
  8. Джафарова О. А., Скок А. Б., Хаймович Е. В., Шубина О. С., Штарк М. Б. Электроэнцефалографическое биоуправление при синдроме дефицита внимания с гиперактивностью // Наркология, № 1, 2004, с. 56.
  9. Базанова О. М., Афтанас Л. И. Использование индивидуальных характеристик ЭЭГ для повышения эффективности биоуправления // Журнал невропатологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. 2006. т. 106. № 2. с. 31-36.
  10. Базанова О. М. Современная интерпретация альфа-активности электроэнцефалограммы // Успехи физиологических наук. 2009. Т. 40. № 3. С. 32-53.
  11. Вольф Н. В., Гребнева О. Л., Джафарова О. А., Коваленко С. П. Проблемы, рекомендации и перспективы при изучении синдрома дефицита внимания с гиперактивностью // Альманах Новые исследования, 2006, № 2, с. 36.
  12. Веревкин Е. Г., Завьялов В. Ю., Шубина О. С. Депрессия и биоуправление // Бюллетень Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. — Новосибирск, 1999. — № 1. — С. 36
  13. Мельников М. Е., Шубина О. С. Современные электроэнцефалографические исследования химической зависимости // Успехи физиологических наук, 2013, т. 44, № 3, с. 16-32.
  14. Циркин Г. М., Шперлинг М. М. К вопросу о применении ЭЭГ- и ЭМГ-биоуправления для преодоления патологического двигательного стереотипа // Бюллетень Сибирского отделения Российской академии медицинских наук, 2004, № 3, с. 132—133
  15. Шубина О. С., Уколова Л. А., Шабанова Н. А., Богодерова Л. А., Загоруйко Е. Н. Психосоматические соотношения при заболеваниях суставов аутоиммунной природы // Сибирский вестник психиатрии и наркологии, 2009, № 1, с. 71-74.
  16. Институт медицинской реабилитации. Богданов, Олег Викторович. Процитовано 2015-07-29. 
  17. Рябус М. В., Колосова О. А., Вейн А. М. Лікування різних форм головного болю напруги методом біологічного зворотного зв'язку. Журнал невропатології і психіатрії ім. Корсакова. 1999. T.99. N12 °C.35-38