Theoretische Erläuterung

Das von Thorndike postulierte «Gesetz der Wirkung (Law of Effect)» scheint beim Neurofeedback in besonderem Maße zur Anwendung zu kommen. Es besagt, dass jedwedes Verhalten, welches Belohnung erfährt, seine Auftretenswahrscheinlichkeit erhöht. F.Skinner entwickelte daraus später das sogenannte «Operante Konditionieren». Weitere Wirkmechanismen sind in der Diskussion.


Die Theoretiker des Neurofeedbacktrainings sehen die Ursache vieler zentralnervöser Erkrankunken in einer Störung der Regulation kortikaler und subkortikaler Strukturen begründet. Hier werden im Wesentlichen vier Ursachenklassen für neuronale Fehlregulation definiert. Dies sind: Überstimulation (Overarousal), Unterstimulation (Underarousal), mangelnde Hemmung (Disinhibition) und Instabilität. Krankheits-Symptome können im Einzelfall einer dieser Kategorien zugeordnet werden. Das Neurofeedbacktraining soll Über- und Unterstimulation sowie Instabilität abbauen. Wenn sich eine Gehirnwellen-Verteilung normalisiert hat, ergibt sich nach der Theorie auch eine Rückbildung der Symptomatik.

 

Vorgehensweise (Trainingsprotokolle)

 

QEEG-Aufnahme: frontales Alpha auffällig hoch mit 3 Standardabweichungen (u.a. typisches Zeichen für einen Subtyp von ADS)

Wichtig vor jeder Behandlung ist zunächst eine eingehende Anamnese, Diagnostik und Befunderhebung. Das Ergebnis gibt dem Neurofeedbacktherapeuten wichtige Hinweise darüber, mit welcher Art von zentralnervöser Erregung es der Patient oder die Patientin zu tun hat. So steht z.B. schlechter Schlaf oft mit (kortikaler) Übererregung, ADS (ohne Hyperaktivität) oft mit (kortikaler) Untererregung in Verbindung. Migräne, verschiedene Anfallsleiden, aber auch Tics stehen mehr mit instabilem Arousal in Zusammenhang. Anhand einer sogenannten «Symptomcheckliste» kann dann festgestellt werden, welcher Typus vorherrscht. Damit sind aber nur vage Aussagen darüber zu treffen, in welchem Frequenzbereich zu viel oder zu wenig Aktivität vorliegt. Deswegen wird neben dem rein symptomorientierten Ansatz bei der Befundung auch die quantitative Analyse des EEGs (QEEG) angewendet. Mit Hilfe von von wissenschaftlich erstellten Datenbanken lässt sich normale von gestörter Hirnfunktion heute viel genauer unterscheiden. Dies ermöglicht wiederum eine präzisere Auswahl geeigneter Neurofeedbackprotokolle.


Es existieren verschiedene Typen (sog. Trainingsprotokolle) des Neurofeedbacktrainings: Amplituden-Training und Frequenzbandtraining.

 

Ein Hauptaugenmerk liegt beim Neurofeedback auf dem Training zur Erhöhung oder Verminderung der Schwingungsamplitude der Frequenzen eines EEG-Frequenzbandes.

 

Die im EEG gemessene Spannung ist umso größer, je mehr Nervenzellen lokal synchron «feuern». Beim Neurofeedback-Amplitudentraining werden also letztendlich lokale Synchronitäten im Gehirn trainiert. Dabei muss nicht zwangsläufig eine erhöhte Synchronität gewünscht sein, manchmal wird auch das Erreichen einer geringeren Amplitude, also weniger Synchronität mit positiven Feedback belegt. Des weiteren werden oft mehrere Bedingungen gleichzeitig trainiert. Es gibt also für den Probanden nur dann positives Feedback, wenn er in einem Frequenzbereich beispielsweise eine höhere Amplitude erreicht und gleichzeitig in einem anderen Frequenzbereich eine niedrigere. Damit kann gezielter auf die Zusammensetzung des gesamten EEG eines Probanden eingegangen werden.


Das heißt: EEG-Wellenanteile (Frequenzbereiche), die als vorteilhaft bekannt sind, werden bei Auftreten belohnt, wie z. B. SMR (Sensomotorischer Rhythmus) und Beta. Frequenzband-Amplituden, die als weniger vorteilhaft bekannt sind (wie z.B. das niedrige Theta - typisch für Konzentrationsmangel -  und high Beta - Stress, hektischer Gedankenablauf) werden unterdrückt bzw. es wird in diesem Fall belohnt, wenn sich die Amplitude verringert. 

 

Training von Konnektivität des EEGs

Neurofeedback kann auch die Kohärenz der Signale zweier Elektrodenplätze bzw. Hirnregionen in einem gewählten Frequenzband trainieren. Kohärenz ist hier ein Maß für das Zusammenwirken unterschiedlicher Lokalitäten der Großhirnrinde. So ist z.B. die Kohärenz zwischen Broca-Areal und Wernicke-Zentrum entscheidend für die Sprachfähigkeit. Zu viel oder zu wenig Zusammenarbeit kann sich dann z.B. in Sprachstörungen äußern. Die Kohärenz hat einen Wertebereich von 0 bis +1 (in der Praxis auch schon mal als 0 bis 100% bezeichnet). Beim Kohärenztraining wird dieser Wert auf einen bestimmten Zielwert hin trainiert, sodass er zum Beispiel den Messwert einer gesunden Vergleichsbevölkerungsgruppe erreichen soll.


SCP-Training
Beim SCP-Training wird der Wert des Gleichspannungsanteils (sog. Slow Cortical Potentials, SCP) trainiert. Diese Art von Neurofeedback ist in ganz besonderem Maße der Forschungsarbeit der Gruppe um Nils Birbaumer zu verdanken. Langsame kortikale Potenziale spielen u.a. eine tragende Rolle bei so genannten Gehirn-Computer-Schnittstellen (Brain-Computer Interfaces, BCI), bei deren Erforschung und Entwicklung Birbaumer maßgeblich beteiligt ist.

 

Hirnwellen
Hirnstromwellen misst man mittels Elektro Enzephalogramm (EEG). Sie entstehen durch die elektrischen Aktivitäten der Hirnzellen untereinander. Forscher spekulieren, dass ein voll funktionierendes Gehirn eine elektrische Leistung von etwa 10 Watt generiert.


Die Frequenz ist die Anzahl Wellen in der Sekunde. Ist eine der Frequenzen untervertreten, übervertreten oder schwierig abzurufen, kann unsere mentale Leistung leiden.


Die Amplitude repräsentiert die Leistung der vom Gehirn erzeugten elektrischen Impulse. Die Intensität der Hirnwellenaktivität wird in Mikrovolt gemessen.


Die Frequenzen der Hirnwellen werden in verschiedene Bandbreiten oder Frequenzbereiche unterteilt. Die elektrische Natur der Grosshirnrinde funktioniert äusserst flexibel. In Momenten des Studierens und Reflektierens zum Beispiel muss das Gehirn von Beta (Fokussieren) nach Alpha (Reflektion) wechseln, wobei Theta-Wellen «bereit stehen», um zur Findung kreativer Lösungen in Aktion zu treten. In einem «normalen» EEG sind auch mehrere Frequenzbereiche zu gleicher Zeit etwas Normales. Allerdings kann die Balance verloren gehen: einer oder mehrere Frequenzbereiche können dominieren und die Flexibilität einschränken.


Übersicht zu den verschiedenen Hirnwellen-Frequenzen

(Brainwave-Frequenzen):

 

• Gamma (40 Hz) Klarheit, Aufnahme, Voraussicht

Die 40 -Hz-Frequenz fällt in den so genannten Gamma-Bereich. Er steht in Verbindung mit physischer Kontrolle, erhöhter Hand-Auge-Koordination, Konzentration, Verarbeitung informationsreicher Prozesse.


• Beta (12 — 36 Hz) Aufmerksamkeit, Konzentration, Erkennen
Beta-Wellen stehen in Verbindung mit hoher Konzentration und Ausgerichtet sein. In Beta ist der Geist wach, aufmerksam, scharf und fokussiert. Ist das Gehirn mit mentalen Aktivitäten beschäftigt, wie zum Beispiel mit Lesen, Schreiben, Sprechen oder gewissen Sportarten, ist die Hirnwellen-Frequenz im Beta-Bereich.


• Alpha (6 — 12Hz) Entspannung, Visualisation, Kreativität

In entspanntem Zustand sinken die Hirnwellen von den schnellen Beta-Wellen in den Alpha-Bereich. In diesem Bereich findet Regeneration statt und das Potential für kreative Ideen steigt an. Problemlösungen fallen leichter, neue Ideen tauchen auf und kreatives Visualisieren wird einfacher.
Alpha-Wellen dienen der Stressreduktion. Sie sind auch der Bereich, in dem sich die Schuhmann-Resonanz befindet, die Schwingung des elektromagnetischen Feldes der Erde.


• Theta (4 — 7 Hz) Meditation, Intuition, Erinnerung

Tiefer in der Entspannung wird der Theta-Bereich erreicht. Er steigert die Empfänglichkeit für innere Bilder und Inspiration. Theta-Wellen sind geeignet für Meditation und Impulse für Verhaltensänderungen. Der Zustand ist ähnlich wie vor dem Einschlafen.
Theta ist geeignet für Super-Learning, Traumerinnerung, Selbsthypnose oder für den Zugang zu Unbewusstem.


• Delta (1 — 4 Hz) Aussersinnliche Wahrnehmung, Heilung, Schlaf

Die langsamsten Hirnwellen sind Delta, meist assoziiert mit Schlaf und Heilung, Unbewusstes, Intuition und tiefe Entspannung. Delta-Wellen haben auch mit Integration und Loslassen zu tun. Bei Kindern bis zum Alter von einem Jahr dominieren die Delta-Wellen.

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