Технология биологической обратной связи (БОС) – это нефармакологический метод, который позволяет научить человека изменять собственные физиологические параметры для улучшения своего физиологического и психофизиологического состояния (Gilbert, 2003). Этот подход успешно применяется как в программах лечения и реабилитации, так и при психофизиологической коррекции.
Объективные основы БОС-метода были заложены представлениями об условно-рефлекторной деятельности И. М. Сеченова и И.П. Павлова, теорией функциональных систем П.К. Анохина, а также теорией устойчивых патологических состояний, разработанной Н. П. Бехтеревой. Ключевыми для развития БОС-технологии стали работы американских ученых, которые не только ввели сам термин «биологическая обратная связь», но показали, что человек может произвольно управлять ритмами ЭЭГ, частотой сердечных сокращений (ЧCC), артериальным давлением (Кропотов, 2010). С появлением доступной компьютерной техники БОС-технологии все более востребованы, их используют не только в клинической практике, но и в педагогике, логопедии, стресс-менеджменте. Кроме того, БОС-технологии активно применяются для личностного и профессиональное развитие человека.
Во время обучения (БОС-тренинга) у человека с помощью электродов и датчиков регистрируются текущие параметры физиологического процесса (ЧСС, частота дыхания, амплитуда или спектральная мощность альфа-ритма и тд.).
Регистрируемые параметры обрабатываются БОС-системой и предъявляется человеку в виде зрительных и/или аудио сигналов с заданием произвольно поменять эти параметры в желательном направлении. Ориентируясь, на изменения ауди-визуальной информации (обратной связи) человек учиться влиять на собственные физиологические показатели, что, как полагают, приводит к более эффективной работе мозга и вегетативных систем.
Физиологические параметры, которые регистрируются во время тренинга и которые пациент учится изменять, называют управляемыми параметрами. В самом простом варианте БОС-тренинга используют один управляемый параметр, в более сложном тренинге - их может быть несколько.
Обучение (терапия) с помощью БОС-тренингов – это длительный процесс. Курс БОС-терапии обычно состоит из сеансов, которые проводятся с определенной периодичностью согласно протоколу (обычно 2-3 раза в неделю).
Каждый сеанс может включать несколько вариантов БОС-тренингов, где управляемые параметры могут изменяться или оставаться неизменными. Длительность одного БОС-тренинга может составлять от 5 до 20 минут. Во время сеанса между БОС-тренингами обычно делается небольшой перерыв для отдыха пациента.
Курс обучения (терапии) с помощью БОС-тренингов чаще всего состоит из двух микроциклов. Основная задача первого микроцикла – научить пациента приемам биоуправления. Второй микроцикл решает задачу усовершенствования и закрепления этих приемов.
БОС-тренинг проводится согласно выбранным протоколам. БОС-протокол – описанная процедура лечения, которая определяет управляемые параметры терапии, используемые в качестве биологической обратной связи, количество и положение электродов, длительность тренингов и их частоту.
БОС-тренинги должны проводиться согласно протоколом с доказанной эффективностью, а также с учетом национальных рекомендаций и международного опыта.
В зависимости от типа управляемого параметра, метод имеет следующие варианты:
- Энцефалографический БОС-тренинг (ЭЭГ-биоуправление, нейробиоуправление, neurofeedback) – вариант БОС-тренинга, в котором в качестве управляемых параметров используют характеристики ЭЭГ-ритмов (амплитуду, локализацию, спектральный состав, индексы спектральной мощности и пр.).
- Вегетативный БОС-тренинг - вариант БОС- тренинга, в рамках которого подвергаются изменению показатели вегетативной (симпатико-парасимпатической) активации (параметры дыхания, частоты сердечных сокращений, амплитуды ЭМГ, КГР, сатурации кислорода в крови, температуры тела и др.)
Нередко параметры ЭЭГ и показатели вегетативной системы могут сочетаться в одном БОС-протоколе.
ЭЭГ-биоуправление (нейробиоуправление)
Электроэнцефалография – этот метод регистрации суммарной биоэлектрической активности головного мозга. Установлено, что между двумя точками над мозгом можно зарегистрировать разность потенциалов, которая отражает функциональную активность огромной популяции нейронов, расположенных вблизи точек регистрации. Непрерывно регистрируемая разница потенциалов составляет графическое отображение биоэлектрической активности – электроэнцефалограмму (ЭЭГ). Для ЭЭГ характерна специфическая волновая структура, которая характеризуется определенной амплитудой и частотой. В зависимости от частотных характеристик ЭЭГ-активности традиционно выделяют четыре основных ритма: дельта, тета, альфа, бета. Каждый из этих ритмов может преобладать на ЭЭГ-записи в зависимости от физиологического состояния человека, положения регистрирующего электрода и других факторов.
Основные ритмы ЭЭГ
- Дельта-ритм – ритм с частотой менее 4 Гц. В норме этот ритм характерен для 3 стадии (глубокого) медленного сна. В состоянии бодрствования может регистрироваться у детей до 1 года. У здоровых взрослых в состоянии бодрствования не регистрируется и может быть следствием артефакта или патологии.
- Тета-ритм – ритм в диапазоне частот 4-8 Гц. Этот ритм преобладает во время 1-2 стадии (неглубокого) медленного сна. У детей и молодых людей может проявляться в стадии расслабленного бодрствования. У взрослых пациентов может сигнализировать о патологических процессах.
- Альфа ритм – основной ритм работы мозга в состоянии расслабленного бодрствования с частотой 8-12 Гц. Это ритм описан у 85-95% здоровых взрослых во время стадий расслабленного бодрствования с закрытыми глазами, особенно выражен в затылочной области головного мозга. Любая неспецифическая активация: вспышка света, громкий звук, усиление внимание, внутренняя тревога приводит к блокаде (депрессии) альфа-ритма.
- Бета-ритм – ритм с частотой более 12 Гц. Этот ритм чаще регистрируется в лобных и центральных областях по сравнению с задними отделами коры. Бета ритм модулируется во время активного бодрствования: при выполнении двигательных и когнитивных задач, в состояниях сосредоточения, постоянного внимания, напряжения, настороженности, волнения.
Для того чтобы количественно оценить каждый из ЭЭГ-ритмов, рассчитываются мощности в соответствующих частотных диапазонах за стандартный интервал времени. Увеличение абсолютной мощности спектра в определённом диапазоне частот указывает на увеличение амплитуды и/или представленности волн в заданном диапазоне. Индекс ритма рассчитывается как отношение мощности данного ритма к мощности спектра всего диапазона волн, выраженного в процентах. Отношение индексов ритмов соответствует отношению мощности спектра одного ритма к мощности спектра другого ритма.
При проведении электроэнцефалографического БОС-тренинга (ЭЭГ-биоуправление, нейробиоуправления (neurofeedback)) в качестве параметров для биологической обратной связи могут быть использованы описанные количественные параметры ритмов ЭЭГ.
Кроме традиционных ритмов в ЭЭГ-биоуправлении в качестве управляемых параметров применяют характеристики мю-ритма ЭЭГ с частотой 9-13 Гц, который регистрируется над сенсомоторными участками коры (поэтому этот ритм часто называют сенсомоторным) (Кропотов, 2010). Впервые этот ритм был зарегистрирован в экспериментах на кошках Б. Стерманом. В отличие от людей, у кошек мю-ритм находится в диапазоне 12-15Гц. Однако, этот факт часто приводит к тому, что в качестве мю-ритма в БОС-протоколах нередко используется ритм с частотой 12-15 Гц.
Регистрация ЭЭГ
При клинической рутинной записи ЭЭГ регистрирующие электроды располагают на голове пациента согласно "Международной системе «10–20%»"
Биоэлектрическую активность мозга можно зарегистрировать с любой точки поверхности головы с помощью электродов, подключенных к электроэнцефалографу. Однако, чтобы иметь возможность сравнения записей и использовать их для БОС-тренингов, разработанных в разных лабораториях, важно использовать стандартную схему расположения электродов на голове пациента. В клинической электроэнцефалографии чаще всего применяют международную систему размещения электродов «10–20%», предложенную H. Jasper (Jasper, 1958), ее также используют при БОС-терапии.
Точки расположения электродов в системе «10–20%» определяются следующим образом. Расстояние по сагиттальной линии от переносицы (nasion) до зрительного бугра (inion) принимают за 100%. Центральный вертексный электрод (Сz) устанавливают на середине этой линии, а среднелобный (Fz) и центрально-теменной (Pz) электроды располагают от Cz на расстояниях, составляющих 20% общей длины линии от переносицы до зрительного бугра. Вторая основная линия проходит от ушной ямки одного уха через вертекс (Cz) до ушной ямки противоположного уха. Средневисочные электроды (Т3, Т4) фиксируют, отступая от ушной ямки, на расстоянии, составляющем 10% от этой линии. Центральные электроды (С3, С4) располагают от Сz на расстояниях, составляющих 20% от длины биарикулярной линии. Через точки Т3, С3, С4, Т4 проходят парасагиттальные и височные линии, по ним на равных расстояниях располагаются остальные электроды (затылочные (О1, О2), теменные (Р3, Р4), задневисочные (Т5, Т6), лобные (F3, F4), переднелобные (Fp1, Fp2)). Расстояние между окружными электродами определяется как 10% окружности головы, измеренной сразу над бровями и ушами. В некоторых случаях могут применяться дополнительные скальповые электроды. Например, нижний лобный (Fpz) и затылочный (Oz) электроды фиксируют, отступая от переносицы (для Fpz) или зрительного бугра (для Oz), на расстоянии, соответствующем 10% длины сагиттальной линии. Нечетные цифровые индексы соответствуют электродам, расположенным над левым полушарием мозга, четные — над правым.
Пара электродов, между которыми регистрируется и графически отображается динамика разности потенциалов, называется электроэнцефалографическим отведением (Александров, 2018). Если оба электрода располагаются над мозгом, то такое отведение называют биполярным. Если регистрируется динамика электрического потенциала от электрода, расположенного над мозгом, относительно другого электрода, расположенного на удалении от мозговой ткани (а, следовательно, изменения потенциала под ним практически нулевое), то такое отведение называется монополярным. При этом первый электрод считают активным, а второй - носит название референтного. Референтный электрод размещают на мочке уха, тогда его маркируют А, или на сосцевидном отростке M.
Кроме активных и референтного электродов необходимо наложить заземляющий электрод. Заземляющий электрод можно зафиксировать на любом участке тела, но чаще всего его крепят в области лба.
Фиксация мостиковых электродов для регистрации ЭЭГ
Регистрация ЭЭГ осуществляется с помощью электродов, различных как по форме, так и по способу фиксации. При проведении нейротерапии могут быть использованы мостиковые электроды.
До начала обследования мостиковые электроды необходимо замочить в 0.9% растворе хлорида натрия (физиологический раствор) в течение 5–10 минут. Электроды закрепляются под резинки специального шлема-сетки. В зависимости от размеров головы пациента размеры шлема регулируются путем подтягивания и ослабления резиновых жгутов. Места расположения электродов определяются в соответствии с системой расположения электродов. Участок кожи, на которой устанавливают электрод, предварительно обезжиривают с помощью салфетки, пропитанной 70% раствора изопропилового спирта (далее проспиртованная салфетка). С помощью кабеля отведения с зажимом типа «крокодил» электрод подключают к соответствующему разъему прибора.
Качество записи ЭЭГ напрямую зависит от импеданса (подэлектродного сопротивления кожи), который не должен превышать 40 кОм (в идеале должен быть меньше 5 кОм). В случае высоких значений подэлектродного импеданса рекомендуется еще раз обезжирить участок кожи под электродом и смочить обернутую марлей поверхность электрода с помощью ваты или пипетки физиологическим раствором. В редких случаях участок кожи обрабатывают абразивной пастой. Использование мостиковых электродов позволяет довольно быстро разместить электроды на голове пациента. Недостатком мостиковых электродов является невозможность проведения длительного обследования (более 40 минут), так как электроды и шлем давят на голову обследуемого, вызывая усиление беспокойства и дополнительные помехи, что, безусловно, негативно влияет на результаты тренинга. Кроме того, электроды со временем подсыхают, и импеданс увеличивается, это значительно снижает качество регистрации.
В качестве альтернативы мостиковых электродов для ЭЭГ-биоуправления могут быть использованы чашечковые электроды. Они бывают двух видов: корпусированные и некорпусированные.
Точки фиксации электродов обезжириваются с помощью проспиртованной салфетки. Чашечку электрода заполняют электродной пастой и фиксируют на обезжиренном участке кожи. При необходимости проводится дополнительная фиксация электродов с помощью эластичной повязки. При использовании чашечковых электродов импеданс редко превышает 10 кОм, однако если подэлектродное сопротивление кожи выше допустимых значений, то участок кожи под электродом обрабатывают абразивной пастой.
Этапы нейроуправления
Обычно БОС-тренинг проводится в несколько типовых этапов.
1. Психофизиологическое и психологическое тестирование перед началом БОС-терапии.
Перед началом терапии рекомендуется провести беседу с пациентом с целью оценки его личностных особенностей, психоэмоционального состояния. В некоторых случаях целесообразно с помощью тестирования количественно оценить психологические процессы, которые предположительно требуют коррекции. Например, для пациентов с СДВГ тестирование с помощью таблиц Шульте или таблиц Шульте-Платонова помогает определить фоновые значения концентрации, переключаемости внимания, уровня психической истощаемости. Шкала Берка может быть использована перед терапией пациентов с депрессией.
Необходимо рассказать пациенту о процедуре тренинга, о сроках лечения. Кроме того важно объяснить пациенту, что прежде все от его усилий зависит успех нейротерапии.
2. Фоновый мониторинг ЭЭГ перед началом терапии (тренинга).
Фоновый мониторинг ЭЭГ необходим, чтобы установить исходные пороговые значения управляемого параметра.
Для регистрации ЭЭГ на голове пациента устанавливаются электроды. Измеряется подэлектродный импеданс. Специалист должен удостовериться, что во время ЭЭГ-мониторинга нет значительных артефактов, которые могут повлиять на результаты анализа.
В качестве параметров ЭЭГ-биоуправления используют количественные характеристики ЭЭГ, такие как полная спектральная мощность ритмов, отношение индексов ритмов ЭЭГ, асимметрия ритмов и др. Фоновый мониторинг ЭЭГ позволяет определить индивидуальные усредненные значения этих параметров. Идеально, если существует возможность использовать нормативную базу данных, которые позволяет сравнить индивидуальные значения параметров ЭЭГ с усредненными значениями соответствующих параметров ЭЭГ контрольной группы данного возраста. Подобное сравнение дает возможность выявить достоверные отличия ЭЭГ- параметров пациента и контрольной группы и использовать параметры ЭЭГ контрольной группы в качестве пороговых значений для пациента во время тренингов. В настоящее время пользователи ЭЭГ-систем компании "Нейрософт" могут дополнительно использовать несколько валидированных нормативных баз пациентов: NeuroNavigator (ANI NeuroGuide, USA), iSyncBrain(Республика Корея), BrainMaster (США). Однако для применения этих нормативных баз необходимы дополнительные финансовые затраты, что значительно сужает возможность их использования в России. Есть отечественный аналог - программа BrainSys NeuroBank.
Если у специалиста нет в распоряжении нормативной базы данных, то в этом случае пороговый уровень управляемого параметра устанавливается в зависимости от фоновых значений параметров ЭЭГ с превышением на 30%. Пороговое значение управляемого параметра может быть изменено во время тренинга. Фоновый мониторинг ЭЭГ можно проводить не только перед началом курса ЭЭГ-биоуправления, но и перед каждой новой сессией.
3. Инструктаж пациента.
Вначале сеанса пациент получает инструкцию по проведению тренинга. Если пациент - ребенок, его нужно успокоить и подробно описать весь процесс тренинга. Чтобы дополнительно заинтересовать пациента в успешности тренинга, обычно требуется подобрать интересный контент для обратной связи: видео, музыку. мультфильмы, иногда семейные фотографии, игры.
4. Процедура тренинга.
Тренинг проводится в соответствии с выбранным БОС-протоколом. Вы можете выбрать протокол из списка или создать собственный протокол.
Во время первого микроцикла (первых сеансов курса), который направлен на обучение ЭЭГ-биоуправлению, можно помочь пациенту «найти» необходимое состояние для выполнения условия тренинга с помощью методик аутогенной тренировки или психологических подходов. Например, для релаксационных БОС-тренингов подойдут прогрессивная мышечная релаксация, визуализационная релаксация, дыхательная релаксация и др. Кроме того в случае, если пациент не может выполнить поставленное условие тренинга, специалист может изменить пороговый управляемый параметр так, чтобы тренинг стал проще.
5. Оценка эффективности БОС-терапии.
Для оценки эффективности терапии необходимо провести повторный (контрольный) фоновый ЭЭГ мониторинг, а также количественную оценку психологических процессов, которые требовали коррекции, и сравнить полученные данные с исходными значениями до проведения курса тренингов.
Вегетативный БОС-тренинг
При проведении вегетативного БОС-тренинга в качестве управляемого параметра может быть использована амплитуда электромиограммы (ЭМГ), ЧСС по электрокардиограмме (ЭКГ), частота пульса по фотоплетизмограмме (ФПГ), частота дыхания и другие физиологические параметры.
Электромиографический БОС-тренинг
Электромиографический БОС-тренинг используется при терапии двигательных нарушений и релаксационном тренинге (для снижения психоэмоциональнного напряжения). Кроме того, данный БОС-тренинг эффективен для лечения пациентов страдающих от головной боли напряжения, болевого синдрома, которые преимущественно связаны с функциональным нарушением мышечной активности, чаще всего в виде хронического перенапряжения.
Выбор точек позиционирования электродов зависит от цели тренинга и типа используемого БОС-протокола (трапецивидная мышца, фронтальные мышцы, мышцы конечностей и тд). Для регистрации ЭМГ используют биполярное отведение, расстояние между электродами зависит от типа БОС-протокола, но чаще всего составляет 2-5 см. Для того чтобы была возможность сравнения данных между сеансами необходимо, чтобы точки позиционирования электродов и расстояние между ними оставались одинаковым на протяжении всей БОС-терапии. Рекомендуется располагать пару активных электродов параллельно основному направлению волокон в мышце, электрическая активность которой измеряется. Кроме активных электродов, необходимо зафиксировать заземляющий электрод. Позиция заземляющего электрода определяется только удобством наложения.
Для регистрации ЭМГ могут быть использованы многоразовые чашечковые электроды или одноразовые клеящиеся электроды.
Позиционирование многоразовых чашечковых электродов.
Участок кожи, на котором будет зафиксирован электрод, необходимо обезжирить с помощью спиртовых салфеток. Это особенно важно, если кожа пациента относится к жирному типу. Заполните чашечку электрода электропроводной клеящей пастой, после чего закрепите электрод на коже. Дополнительно закрепите электрод с помощью лейкопластыря. Электроды рекомендуется по возможности размещать по одному сразу после подготовки кожи. В большинстве случаев, если кожа пациента чистая, не шелушится и не смазана кремом или лосьоном, необходимость в специальной подготовке кожи абразивной пастой перед тестированием отсутствует. Однако в редких случаях для снижения импеданса возможно использование абразивной пасты после обезжиривания кожи. После чего прикрепите электрод, заполненный электродный пастой, на обработанный участок кожи и зафиксируйте его с помощью лейкопластыря.
Позиционирование одноразовых клеящихся электродов.
В случае выбора самоклеющихся электродов необходимо обработать участок кожи, на котором необходимо закрепить электрод, проспиртованной салфеткой. После полного высыхания кожи приклейте электроды. В редких случаях для снижения электродного импеданса возможно использование абразивной пасты. Иногда уже во время БОС-тренинга значения подэлектродного импеданса могут увеличиться, для снижения этих значений положите на электроды влажную салфетку или влажную вату.
БОС по параметрам сердечно-сосудистой системы
Или другими словами ЭКГ-БОС-тренинг обычно проводится по частоте сердечных сокращений.
При проведении БОС-тренинга чаще всего регистрируют один канал ЭКГ для этого могут быть использованы электроды разных типов: прижимные ЭКГ-электроды, одноразовые ЭКГ-электроды с коннектором «кнопка» или многоразовые чашечковые электроды.
Позиционирование прижимных ЭКГ-электродов
Для регистрации ЭКГ-сигнала можно использовать прижимные ЭКГ-электроды с соответствующими кабелями отведений: красный прижимной ЭКГ-электрод наложите в области нижней трети предплечья правой руки контактной стороной на внутреннюю (ладонную) поверхность, желтый прижимной ЭКГ-электрод — в области нижней трети предплечья левой руки контактной стороной на внутреннюю (ладонную) поверхность. Заземляющий прижимной ЭКГ-электрод можно зафиксировать в области нижней трети голени правой ноги, ближе к лодыжке, или в области верхней трети предплечья правой или левой руки. Предварительно кожу пациента в местах наложения электродов следует обезжирить с помощью спиртовой салфетки. Для улучшения импеданса рекомендуется нанести под контактную поверхность электрода токопроводящий гель.
После наложения подключите электроды с помощью кабелей отведений в канал электронного блока системы, введенный в монтаж обследования в качестве ЭКГ-канала: кабель красного прижимного электрода — в отрицательное гнездо канала, кабель желтого прижимного электрода — в положительное гнездо канала. Кабель заземляющего электрода подключите в разъем с маркировкой GRD.
В качестве альтернативы прижимных ЭКГ-электродов могут быть использованы подкладные ЭКГ электроды, которые фиксируются с помощью специальной ленты.
Позиционирование одноразовых ЭКГ-электродов
В случае использования одноразовых ЭКГ-электродов с коннектором «кнопка» электроды располагают на туловище пациента, с использованием модифицированного II стандартного отведения. Предварительно кожу пациента в местах наложения электродов следует обезжирить с помощью спиртовой салфетки. Дополнительное нанесение токопроводящего геля при использовании одноразовых ЭКГ-электродов не требуется. После наложения подключите электроды с помощью кабелей отведений в соответствующий канал электронного блока системы, введенный в монтаж обследования в качестве ЭКГ-канала: кабель электрода, расположенного в правой подключичной области, — в отрицательное гнездо, кабель электрода, расположенного в левом подреберье, — в положительное гнездо. Заземляющий электрод можно расположить в левой подключичной области и подключить с помощью специального кабеля в разъем с маркировкой GRD.
В качестве альтернативы одноразовым ЭКГ-электродам могут применяться многоразовые чашечковые электроды, которые располагают на туловище пациента, используя модифицированное II стандартное отведение. Способ фиксации многоразовых чашечковых электродов описан выше.
ФПГ-БОС-тренинг
БОС-тренинга для коррекции сердечно-сосудистых нарушений возможно проведения тренинга по частоте пульса, рассчитанного по фотоплетизмограмме (ФПГ). ФПГ регистрируется с помощью специального датчика, подключенного к пульсоксиметру.
Многоразовый или одноразовый пульсоксиметрический датчик фиксируется на пальце руки пациента, при необходимости отходящий от датчика кабель можно закрепить на тыльной стороне кисти с помощью лейкопластыря. Датчик пульсоксиметрии соединяется с отдельным блоком регистрации SpO2, который подключается к USB-порту компьютера. У приборов НейронСпектр-4ВПМ/S, НейронСпектр-5S, а также НейронСпектр-СМ датчик пульсокиметрии необходимо подключить к соответствующему разъему прибора.
Обратите внимания, что декоративный лак для ногтей может искажаться ЧП пациента, измеренную с помощью датчика пульсоксиметрии. Рекомендуется удалить лак для ногтей с пальца, на котором будет установлен датчик.
БОС-тренинг по параметрам дыхания
Правильное дыхание лежит в основе любой релаксационной методики, что чрезвычайно важно для снятия психо-эмоционального напряжения и общего оздоровления организма.
Дыхательные движения сопровождаются изменениями объемов грудной и брюшной полостей. Этот феномен используется для регистрации дыхательных усилий при проведении БОС-тренингов. Для записи дыхательных усилий рекомендуется использовать индукционный ремень с датчиком экскурсии грудной клетки и брюшной стенки. Для расчета только частоты дыхательных усилий достаточно использовать один ремень, при определении степени участия грудного и абдоминального отдела в общем паттерне дыхания необходимо фиксировать два ремня. Один ремень закрепляют на уровне подмышечных впадин (для регистрации движений грудной клетки), другой — чуть выше гребней подвздошных костей (для регистрации движений брюшной стенки).
Кожно-гальваническая реакция (КГР)
Кожно-гальваническая реакция (КГР) один из наиболее чувствительных методов динамического контроля над психофизиологическим состоянием человека.
Наложение регистрирующих электродов на ладонь показано на рисунке ниже. Первый регистрирующий электрод накладывается на кожу 2-й фаланги среднего пальца, кабель этого электрода подключается к «+» разъему полиграфического канала прибора. Второй регистрирующий электрод фиксируется в продолжение 2-го межпальцевого промежутка на расстоянии 3 см от кожной складки, находящейся на уровне пястнофаланговых суставов, кабель электрода подключается к «−» разъему полиграфического канала прибора. Заземляющий электрод накладывается в удобное место. В зависимости от целей тренинга и типа используемого БОС-протокола положение электродов может быть изменено.
Для регистрации КГР могут быть использованы как одноразовые клеящиеся электроды, так и многоразовые чашечковые электроды.
При обработке кожи не следует применять сильное механическое воздействие, так как это может повлиять на состояние потовых желез, реакция которых непосредственно снимается. Перед наложением электродов кожу пациента необходимо обезжирить с помощью спиртовой салфетки. После высыхания кожи приклейте на обработанный участок одноразовый клеящийся электрод. В случае использования многоразового электрода необходимо заполнить чашечку электрода электродной пастой и приклеить электрод на обезжиренный участок кожи, дополнительно закрепив его лейкопластырем.
Факторы, влияющие на запись КГР:
- Высокие значения электродного импеданса.
- Несоответствие температуры воздуха в помещении стандартным условиям регистрации.
- Cтрессовые ситуации или физическая нагрузка перед исследованием.
- Повышение температуры тела пациента.
- Отвлекающие воздействия внешней среды (шум, громкие звуки).
- Прием фармакологических средств с вегетотропным действием.
- Возраст пациента (старше 65 лет).
Этапы проведения БОС-терапии по вегетативным параметрам
БОС-терапии по параметрам, которые регулируются вегетативной нервной системой, рекомендуется проводить в соответствии с теми же этапами, как и при нейробиоуправлении (ЭЭГ-БОС).
1. Перед началом терапии рекомендуется рассказать о процедуре тренинга, о сроках лечения. Кроме того, важно объяснить пациенту, что прежде все от его усилий зависит успех терапии.
2. Фоновый мониторинг физиологического сигнала перед началом тренинга.
Фоновый мониторинг (ЭМГ, ЭКГ, дыхания и др) необходим, чтобы установить пороговые значения управляемого параметра во время тренинга. Установите датчики или электроды в соответствие с монтажом и протоколом БОС-тренинга. Положение активных электродов и расстояние между ними должно оставаться одинаковым как во время фонового мониторинга, так и во время тренингов. Проверьте импеданс, он должен быть в "зеленом" диапазоне. Во время мониторинга физиологического сигнала не должно быть артефактов, которые могут повлиять на результаты анализа. В качестве параметров БОС-тренингов могут быть использованы количественные характеристики, такие как амплитуда ЭМГ, частота дыхания, ЧСС, частота пульса, амплитуда КГР.
Пороговый уровень управляемого параметра устанавливается в зависимости от фоновых значений этого параметров с превышением на 30%. Фоновый мониторинг можно проводить перед началом курса биоуправления или перед каждой сессией.
3. Инструктаж пациента.
Вначале пациент получает инструкцию по проведению тренинга. Также инструктаж повторяется во время первого микроцикла (первых сеансов курса), который направлен на обучение биоуправлению.
4. Процедура тренинга.
Тренинг проводится в соответствии с выбранным БОС- протоколом. Вы можете выбрать протокол из списка или создать собственный протокол.
Программа «Нейрон-Спектр.NET/БОС»
В программе "Нейрон-Спектр.NET" с помощью пункта главного меню Анализ| Биологическая обратная связь можно открыть соответствующее окно. При проведении БОС-тренингов рекомендуется использовать двухмониторный режим работы. Первый монитор предназначен для специалиста, проводящего тренинг, второй монитор – для пациента для демонстрации обратной связи. Если к компьютеру подключен второй монитор, то программа автоматически выводит на него выбранный тип обратной связи.
В окне «БОС менеджер» можно выбрать текущий протокол тренинга. В настройках программы «Нейрон-Спектр.NET/БОС» по умолчанию вы сможете найти несколько типовых протоколов БОС-терапии. Кроме того, вы можете изменять имеющиеся протоколы и создавать собственные протоколы тренингов, опираясь на цели каждого конкретного случая. В каждом протоколе должно быть условие тренинга, которое определяет тип управляемого параметра (например, мощность спектра альфа-ритма, ЧСС, ЧД, амплитуда ЭМГ и др.), пороговое значение управляемого параметра, а также отведение, которое необходимо проанализировать (для ЭЭГ). Как минимум протокол должен содержать одно условие тренинга. Ниже в окне вы можете видеть набор условий БОС-тренинга, которые входят в текущий протокол. Каждое условие можно временно отключить как до начала тренинга, так и во время него.
Во время терапии вы можете корректировать любые параметры каждого условия тренинга, чтобы упростить или усложнить задачу для пациента. Обычно в начале курса (первый микроцикл), когда обследуемый еще не очень хорошо понял принцип взаимодействия с системой, ему сложно выполнять условия тренинга, и специалист, проводящий его, может временно ослабить некоторые из условий, например, снизить порог минимального индекса альфа-ритма. После того, как обследуемый начнет успешно выполнять поставленную задачу, условия тренинга можно усложнить.
Для расчета и предоставления обратной связи в программе «НейронСпектр.NET/БОС» могут использоваться следующие управляемые параметры:
- Уровень индекса ритма ЭЭГ
- Отношение индексов ритмов ЭЭГ
- Частота сердечных сокращений
- Частота дыхания
- Амплитуда кожно-гальванической реакции
- Амплитуда ЭМГ-сигнала
- Амплитуда ЭЭГ-сигнала
- Уровень сатурации кислорода в артериальной крови (SpO2)
- Амплитуда ЭЭГ в заданном частотном
- Полная спектральная мощность ритма
- Асимметрия ритма
Кроме выбора протокола тренинга вы можете выбрать вид обратной связи, в программе доступно более 20-ти различных вариантов. Кроме этого для обратной связи доступны фото, видео и аудио файлы, хранящиеся на компьютере или загружаемые через Интернет. Ниже описаны некоторые из доступных для использования игровых видов обратной связи:
«Золотая рыбка» — при данном виде обратной связи пациенту предоставляется возможность перемещать по экрану золотую рыбку, соревнуясь в скорости со своим предыдущим результатом тренинга. Скорость движения рыбки пропорциональна успешности тренинга.
Слайд-шоу — при данном виде обратной связи на экране пациента происходит демонстрация слайд-шоу, состоящего из выбранных заранее картинок или фотографий. При успешном выполнении условий тренинга картинка будет четкой, в противном случае картинка будет размытой. Кроме файлов картинок для слайд-шоу вы можете выбрать и файлы звукового сопровождения. В этом случае громкость звука будет прямо пропорционально зависеть от успешности тренинга.
Видеофильм — при данном виде обратной связи на экране пациента воспроизводится выбранный видеофильм или мультфильм. От успешности выполнения условий тренинга зависят четкость отображения и громкость звука фильма. Доступно воспроизведение видео контента с YouTube.
Для начала тренинга необходимо проинструктировать обследуемого и нажать кнопку «Начать тренинг». В ходе тренинга в окне «БОС менеджер» отображаются текущая успешность тренинга по каждому условию и средняя текущая успешность по всем условиям. Если обучаемый плохо справляется с одним из условий тренинга, его можно временно отключить или ослабить, изменив параметры.
По умолчанию в анализе успешности тренинга принимают участие все видимые ЭЭГ-отведения текущего монтажа, но оператор может выбрать для каждого условия протокола свои ЭЭГ-отведения. При желании во время тренинга можно скрыть некоторые отведения, исключив их таким образом из анализа успешности тренинга. Как правило, для проведения БОС-тренинга нет необходимости в наложении большого количества ЭЭГ-электродов. Обычно достаточно всего нескольких отведений. Выбор используемых отведений зависит от конкретных целей тренинга. Время сеанса тренинга выбирается индивидуально в каждом конкретном случае.
Текущая успешность тренинга может отображаться для каждого условия протокола или для всех условий вместе. Во время сеанса тренинга текущая успешность в процентах может отображаться как в окне менеджера обучения, так и в окне пациента.
Для окончания сеанса тренинга нажмите на кнопку «Остановить тренинг». Если вы сохраните проведенное обследование в базе данных обследований, то впоследствии сможете открыть его и просмотреть успешность тренинга в ходе обследования. Это может быть необходимо для оценки динамики успешности тренингов в ходе курса терапии.
Применение биоуправления
Оборудование компании «Нейрософт» позволяет проводить многие известные БОС-протоколы. Компания «Нейрософт» самостоятельно не разрабатывает БОС-протоколы.
Далее представлен краткий перечень нескольких известных протоколов для проведения БОС-тренингов, рассмотренных в научной литературе. При выборе протокола для терапии с помощью технологии биоуправления рекомендуется обратиться к полному его описанию по указанной ссылке.
Врачебные специальности, которые могут проводить БОС-тренинги
Специалисты кабинета биологической обратной связи коррекции психоэмоционального состояния: врач-психиатр, врач-нарколог, врач-психотерапевт, врач-психоневролог, медицинский (клинический) психолог, психотерапевт, педагог-психолог, дефектолог.
Кроме того, исполнять обязанности специалиста по биоуправлению могут специалисты в области психотерапии и психиатрии, прошедшие обучение в лицензированных учебных заведениях или аккредитованных организациях, без права психологического консультирования и оказания психотерапевтических услуг, а также врач-невропатолог, валеолог с медицинским образованием или медицинская сестра, окончившая курсы повышения квалификации.
Полезные материалы
Видео
Видеоинструкция по работе с модулем БОС программы Нейрон-Спектр.NET:
Проведение БОС-тренингов с помощью приборов серии Нейрон-Спектр:
Библиографический список
- Hoedlmoser, K., Pecherstorfer, T., Gruber, G., Anderer, P., Doppelmayr, M., Klimesch, W., & Schabus, M. (2008). Instrumental conditioning of human sensorimotor rhythm (12-15 Hz) and its impact on sleep as well as declarative learning. Sleep, 31(10), 1401-1408.
- Nicholson, A. A., Ros, T., Jetly, R., & Lanius, R. A. (2020). Regulating posttraumatic stress disorder symptoms with neurofeedback: Regaining control of the mind. Journal of Military, Veteran and Family Health, 6(S1), 3–15.
- Клинические рекомендации. Посттравматическое стрессовое расстройство. Разработчик клинической рекомендации Общественная организация "Российское общество психиатров" Одобрено Научно-практическим Советом Минздрава РФ. 2023
- Филатова Е. Г. Головная боль напряжения //Справочник поликлинического врача. – 2005. – №. 4. – С. 57-60.
- Александров, М. В., Иванов, Л. Б., Лытаев, С. А., Чёрный, В. С., Александрова, Т. В., Чухловин, А. А., Костенко И.А., Повалюхина, Е. С. (2018). Электроэнцефалография. СПб.: Стратегия будущего.
- Jasper H. H. The ten-twenty electrode system of the International Federation // Electroenceph. Clin. Neurophysiol. 1958; 10: 371–375.
- Кропотов Ю. Д. Количественная ЭЭГ, когнитивные вызванные потенциалы мозга человека и нейротерапия //Донецк: Издатель Заславский АЮ. – 2010. – С. 299-301.
- Gilbert, C., & Moss, D. (2003). Biofeedback and biological monitoring. In D. Moss, A. McGrady, T. Davies, & I Wickramaskera (Eds.), Handbook of Mind-Body Medicine in Primary Care: Behavioral and Physiological Tools (pp. 109-122). Thousand Oaks, CA: Sage.
- Van Der Kolk, B. A., Hodgdon, H., Gapen, M., Musicaro, R., Suvak, M. K., Hamlin, E., & Spinazzola, J. (2016). A randomized controlled study of neurofeedback for chronic PTSD. PloS one, 11(12), e0166752.
- Arns, M., Heinrich, H., & Strehl, U. (2014). Evaluation of neurofeedback in ADHD: the long and winding road. Biological psychology, 95, 108-115.
- Van Doren, J., Arns, M., Heinrich, H., Vollebregt, M. A., Strehl, U., & Loo, S. K. (2019). Sustained effects of neurofeedback in ADHD: a systematic review and meta-analysis. European child & adolescent psychiatry, 28(3), 293-305.
- Gevensleben H, Holl B, Albrecht B, Vogel C, Schlamp D, Kratz O, Studer P, Rothenberger A, Moll GH, Heinrich H (2009) Is neurofeedback an efficacious treatment for ADHD? A randomised controlled clinical trial. J Child Psychol Psychiatry 50(7):780–789
- Gevensleben, H., Holl, B., Albrecht, B., Schlamp, D., Kratz, O., Studer, P., ... & Heinrich, H. (2010). Neurofeedback training in children with ADHD: 6-month follow-up of a randomised controlled trial. European child & adolescent psychiatry, 19(9), 715-724.
- Meisel, V., Servera, M., Garcia-Banda, G., Cardo, E., & Moreno, I. (2014). Reprint of “Neurofeedback and standard pharmacological intervention in ADHD: a randomized controlled trial with six-month follow-up”. Biological psychology, 95, 116-125.
- Электроэнцефалографическое биоуправление (альфа-тренинг) для лечения и реабилитации аддиктивных состояний (патологических пристрастий) и депрессий: методические указания: М-во здравоохранения и социального развития Рос. Федерации от 28.12. 2000 г. №99/174. Новосибирск, 2000. 34 с.
- Monastra V. J., Lubar, J. F., Linden, M., VanDeusen, P., Green, G., Wing, W., ... & Fenger, T. N.. Assessing attention deficit hyperactivity disorder via quantitative electroencephalography: an initial validation study //Neuropsychology. – 1999. – Т. 13. – №. 3. – С. 424.
- Полуэктов, М. Г., Бузунов, Р. В., Авербух, В. М., Вербицкий, Е. В., Захаров, А. В., Кельмансон, И. А., ... & Якупов, Э. З. Проект клинических рекомендаций по диагностике и лечению хронической инсомнии у взрослых //Неврология и ревматология. Приложение к журналу Consilium Medicum. – 2016. – Т. 2. – С. 41-51.
- Białkowska, J., Mroczkowska, D., & Boraczyński, M. Subjective Improvement of Sleep in Insomnia Patients Treated at aDay Rehabilitation Centre After the Use of EEG Neurofeedback Therapy–aPilot Study. 2022, 26 (4): 0-00
