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Neurorretroalimentación

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Neuroretroalimentación o Neurofeedback es una forma de biofeedback que utiliza los potenciales eléctricos en el cerebro para reforzar estados cerebrales deseados mediante condicionamiento operante. Este proceso es no invasivo y típicamente recoge datos de la actividad cerebral utilizando electroencefalografía (EEG). Existen varios protocolos de neurofeedback, con un posible beneficio adicional del uso de electroencefalografía cuantitativa (QEEG) o imagen por resonancia magnética funcional (fMRI) para localizar y personalizar el tratamiento.[1][2]​ Tecnologías relacionadas incluyen la espectroscopia funcional en el infrarrojo cercano, neurofeedback mediado por espectroscopia funcional en el infrarrojo cercano (fNIRS), biofeedback de hemoencefalografía (HEG) y biofeedback con fMRI.

Tipos de neurofeedback

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El término neurofeedback no está legalmente protegido. Existen varios enfoques que proporcionan retroalimentación sobre la actividad neuronal y, como tal, son denominados "neurofeedback" por sus respectivos operadores. Se pueden hacer distinciones en varios niveles. La primera toma en cuenta qué tecnología se está utilizando (EEG,[3][4][5][6][7]​ fMRI,[8][9][10][11]​ fNIRS,[12]​ HEG). No obstante, se necesitan distinciones adicionales incluso dentro del ámbito del neurofeedback EEG, ya que se pueden elegir diferentes metodologías de análisis, algunas de las cuales están respaldadas por un mayor número de estudios revisados por pares, mientras que para otras, la literatura científica es escasa y los modelos explicativos están completamente ausentes.

A pesar de estas diferencias, se encuentra un denominador común en la necesidad de proporcionar retroalimentación. Generalmente, la retroalimentación se brinda mediante estímulos auditivos o visuales. Mientras que la retroalimentación original se proporcionaba mediante tonos sonoros según la actividad neurológica, se han encontrado muchas nuevas formas. Es posible, por ejemplo, escuchar música o pódcasts cuyo volumen se controla como retroalimentación. Con frecuencia se utiliza retroalimentación visual en forma de animaciones en una pantalla de televisión. También se puede proporcionar retroalimentación visual en combinación con videos y películas, o incluso durante tareas de lectura, donde el brillo de la pantalla representa la retroalimentación directa. También se pueden usar juegos simples, en los que el juego mismo es controlado por la actividad cerebral. Los desarrollos recientes han intentado incorporar la realidad virtual (VR), y los controladores ya se pueden usar para un compromiso más activo con la retroalimentación.

Entrenamiento EEG Neurofeedback

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Entrenamiento en bandas de frecuencia / amplitud

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El entrenamiento de amplitud, o entrenamiento de bandas de frecuencia (usados como sinónimos), es el método con el mayor cuerpo de literatura científica y también representa el enfoque original del neurofeedback EEG.[13][14][15]

Este método analiza la señal EEG en función de su espectro de frecuencias, dividiéndola en las bandas de frecuencia comúnmente usadas en la neurociencia del EEG (delta, theta, alfa, beta, gamma). La actividad consiste en entrenar la amplitud de una banda de frecuencia específica en una ubicación definida del cuero cabelludo para aumentar o disminuir sus valores.

Dependiendo del objetivo del entrenamiento (por ejemplo, mejorar la atención y concentración,[16][17]​ alcanzar un estado de calma,[18]​ reducir convulsiones epilépticas,[14][19][20]​ etc.), los electrodos deben colocarse en diferentes posiciones. Además, las bandas de frecuencia entrenadas y las direcciones del entrenamiento (aumentar o reducir amplitudes) pueden variar según el objetivo.

Así, los componentes de las ondas EEG que se consideran beneficiosos para el objetivo del entrenamiento son recompensados con retroalimentación positiva cuando aparecen o aumentan en amplitud. Las amplitudes de bandas de frecuencia que se consideran perjudiciales se entrenan a la baja mediante refuerzo a través de la retroalimentación.

Por ejemplo, en el caso del TDAH, se entrena para aumentar las frecuencias beta bajas o beta medias en el lóbulo central-frontal, mientras se intenta reducir las amplitudes de theta y beta alta en la misma región del cerebro.[21][22][23]

En el ámbito deportivo, el entrenamiento del ritmo sensorimotor (SMR) ha ganado atención, y una investigación significativa sugiere que mejorarlo podría potenciar el rendimiento.[24]​ Estas mejoras son particularmente evidentes después de múltiples sesiones de entrenamiento[25][25]​ fMRI,[26]​ diseñadas para potenciar habilidades motoras críticas para movimientos precisos. Estas habilidades son esenciales en actividades deportivas,[27]​ incluyendo golpes en golf, tiros libres en fútbol y baloncesto.

Entrenamiento SCP

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SCP (slow cortical potentials) se refiere a potenciales corticales lentos. Para el entrenamiento de SCP (potenciales corticales lentos), se entrena el componente de voltaje de corriente continua (DC) de la señal EEG. La aplicación de este tipo de entrenamiento de neurofeedback EEG ha sido principalmente respaldada por investigaciones realizadas por Niels Birbaumer y su grupo. La base de síntomas más común para el entrenamiento de SCP es el TDAH, aunque los SCP también encuentran su aplicación en interfaces cerebro-computadora.[28]

Entrenamiento de ILF

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ILF (infra-low frequency) se refiere a frecuencias muy bajas (típicamente bajo 1mHz). Para el entrenamiento ILF se usan estas frecuencias muy bajas. Hay discusión sobre este tipo de entrenamiento porque no hay explicación científica de a qué se atribuyen estas modulaciones eléctricas del cerebro ni existe mucha literatura científica independiente sobre éste método.

Discusión y crítica

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Existe una discusión continua sobre el tamaño del efecto del neurofeedback en la literatura científica. Dado que el neurofeedback se explica principalmente a partir del modelo de condicionamiento operante,[29]​ la sensibilidad de la retroalimentación (la dificultad para recibir una recompensa) también juega un papel. Se ha demostrado que el condicionamiento deseado puede revertirse si los valores umbrales se configuran demasiado bajos.[30]​ En caso de utilizar umbrales automáticos que se actualizan cada treinta segundos para mantener una tasa constante de éxito del 80% no se han encontrado efecto del neurofeedback, más allá del placebo, ya que el automatismo interfiere con el condicionamiento.[31][32]


Véase también

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Referencias

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  1. «Targeting the affective brain-a randomized controlled trial of real-time fMRI neurofeedback in patients with depression». Neuropsychopharmacology 43 (13): 2578-2585. December 2018. PMC 6186421. PMID 29967368. doi:10.1038/s41386-018-0126-5.  Parámetro desconocido |vauthors= ignorado (ayuda)
  2. «The effects of QEEG-informed neurofeedback in ADHD: an open-label pilot study». Applied Psychophysiology and Biofeedback 37 (3): 171-80. September 2012. PMC 3419351. PMID 22446998. doi:10.1007/s10484-012-9191-4.  Parámetro desconocido |vauthors= ignorado (ayuda)
  3. Lubar, Joel F.; Swartwood, Michie Odle; Swartwood, Jeffery N.; O'Donnell, Phyllis H. (1 March 1995). «Evaluation of the effectiveness of EEG neurofeedback training for ADHD in a clinical setting as measured by changes in T.O.V.A. scores, behavioral ratings, and WISC-R performance». Biofeedback and Self-Regulation 20 (1): 83-99. ISSN 1573-3270. PMID 7786929. S2CID 19193823. doi:10.1007/BF01712768. 
  4. Kluetsch, R. C.; Ros, T.; Théberge, J.; Frewen, P. A.; Calhoun, V. D.; Schmahl, C.; Jetly, R.; Lanius, R. A. (August 2014). «Plastic modulation of PTSD resting-state networks and subjective wellbeing by EEG neurofeedback». Acta Psychiatrica Scandinavica 130 (2): 123-136. PMC 4442612. PMID 24266644. doi:10.1111/acps.12229. 
  5. Reiter, Karen; Andersen, Søren Bo; Carlsson, Jessica (February 2016). «Neurofeedback Treatment and Posttraumatic Stress Disorder: Effectiveness of Neurofeedback on Posttraumatic Stress Disorder and the Optimal Choice of Protocol». Journal of Nervous & Mental Disease 204 (2): 69-77. ISSN 0022-3018. PMID 26825263. S2CID 25210316. doi:10.1097/NMD.0000000000000418. 
  6. Micoulaud-Franchi, Jean-Arthur; Geoffroy, Pierre Alexis; Fond, Guillaume; Lopez, Régis; Bioulac, Stéphanie; Philip, Pierre (2014). «EEG neurofeedback treatments in children with ADHD: an updated meta-analysis of randomized controlled trials». Frontiers in Human Neuroscience 8: 906. ISSN 1662-5161. PMC 4230047. PMID 25431555. doi:10.3389/fnhum.2014.00906. 
  7. Omejc, Nina; Rojc, Bojan; Battaglini, Piero Paolo; Marusic, Uros (20 November 2018). «Review of the therapeutic neurofeedback method using electroencephalography: EEG Neurofeedback». Bosnian Journal of Basic Medical Sciences 19 (3): 213-220. ISSN 1840-4812. PMC 6716090. PMID 30465705. doi:10.17305/bjbms.2018.3785. 
  8. Zotev, Vadim; Phillips, Raquel; Yuan, Han; Misaki, Masaya; Bodurka, Jerzy (15 January 2014). «Self-regulation of human brain activity using simultaneous real-time fMRI and EEG neurofeedback». NeuroImage. Neuro-enhancement 85: 985-995. ISSN 1053-8119. PMID 23668969. S2CID 2836232. arXiv:1301.4689. doi:10.1016/j.neuroimage.2013.04.126. 
  9. Pindi, Pamela; Houenou, Josselin; Piguet, Camille; Favre, Pauline (December 2022). «Real-time fMRI neurofeedback as a new treatment for psychiatric disorders: A meta-analysis». Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry (en inglés) 119: 110605. PMID 35843369. S2CID 250586279. doi:10.1016/j.pnpbp.2022.110605. 
  10. Linhartová, Pavla; Látalová, Adéla; Kóša, Barbora; Kašpárek, Tomáš; Schmahl, Christian; Paret, Christian (June 2019). «fMRI neurofeedback in emotion regulation: A literature review». NeuroImage 193: 75-92. PMID 30862532. S2CID 72333597. doi:10.1016/j.neuroimage.2019.03.011. 
  11. Nicholson, Andrew A.; Rabellino, Daniela; Densmore, Maria; Frewen, Paul A.; Paret, Christian; Kluetsch, Rosemarie; Schmahl, Christian; Théberge, Jean; Neufeld, Richard W.J.; McKinnon, Margaret C.; Reiss, Jeffrey P.; Jetly, Rakesh; Lanius, Ruth A. (January 2017). «The neurobiology of emotion regulation in posttraumatic stress disorder: Amygdala downregulation via real-time fMRI neurofeedback». Human Brain Mapping 38 (1): 541-560. ISSN 1065-9471. PMC 6866912. PMID 27647695. doi:10.1002/hbm.23402. 
  12. Kohl, Simon H.; Mehler, David M. A.; Lührs, Michael; Thibault, Robert T.; Konrad, Kerstin; Sorger, Bettina (21 July 2020). «The Potential of Functional Near-Infrared Spectroscopy-Based Neurofeedback—A Systematic Review and Recommendations for Best Practice». Frontiers in Neuroscience 14: 594. ISSN 1662-453X. PMC 7396619. PMID 32848528. doi:10.3389/fnins.2020.00594. 
  13. Kamiya, Joe (1979), «Autoregulation of the EEG Alpha Rhythm: A Program for the Study of Consciousness», Mind/Body Integration (Boston, MA: Springer US): 289-297, ISBN 978-1-4613-2900-8, doi:10.1007/978-1-4613-2898-8_25, consultado el 28 April 2023 .
  14. a b Sterman, M.B; Friar, L (July 1972). «Suppression of seizures in an epileptic following sensorimotor EEG feedback training». Electroencephalography and Clinical Neurophysiology 33 (1): 89-95. PMID 4113278. doi:10.1016/0013-4694(72)90028-4. 
  15. Lubar, Joel F.; Shouse, Margaret N. (September 1976). «EEG and behavioral changes in a hyperkinetic child concurrent with training of the sensorimotor rhythm (SMR): A preliminary report». Biofeedback and Self-Regulation 1 (3): 293-306. ISSN 0363-3586. PMID 990355. S2CID 17141352. doi:10.1007/BF01001170. 
  16. Arns, Martijn; Clark, C. Richard; Trullinger, Mark; deBeus, Roger; Mack, Martha; Aniftos, Michelle (June 2020). «Neurofeedback and Attention-Deficit/Hyperactivity-Disorder (ADHD) in Children: Rating the Evidence and Proposed Guidelines». Applied Psychophysiology and Biofeedback 45 (2): 39-48. ISSN 1090-0586. PMC 7250955. PMID 32206963. doi:10.1007/s10484-020-09455-2. 
  17. Van Doren, Jessica; Arns, Martijn; Heinrich, Hartmut; Vollebregt, Madelon A.; Strehl, Ute; K. Loo, Sandra (March 2019). «Sustained effects of neurofeedback in ADHD: a systematic review and meta-analysis». European Child & Adolescent Psychiatry 28 (3): 293-305. ISSN 1018-8827. PMC 6404655. PMID 29445867. doi:10.1007/s00787-018-1121-4. 
  18. Krylova, Marina; Skouras, Stavros; Razi, Adeel; Nicholson, Andrew A.; Karner, Alexander; Steyrl, David; Boukrina, Olga; Rees, Geraint; Scharnowski, Frank; Koush, Yury (3 December 2021). «Progressive modulation of resting-state brain activity during neurofeedback of positive-social emotion regulation networks». Scientific Reports 11 (1): 23363. Bibcode:2021NatSR..1123363K. ISSN 2045-2322. PMC 8642545. PMID 34862407. doi:10.1038/s41598-021-02079-4. 
  19. Sterman, M. Barry; Egner, Tobias (March 2006). «Foundation and Practice of Neurofeedback for the Treatment of Epilepsy». Applied Psychophysiology and Biofeedback 31 (1): 21-35. ISSN 1090-0586. PMID 16614940. S2CID 1445660. doi:10.1007/s10484-006-9002-x. 
  20. Monderer, Renee S; Harrison, Daniel M; Haut, Sheryl R (June 2002). «Neurofeedback and epilepsy». Epilepsy & Behavior 3 (3): 214-218. PMID 12662600. S2CID 31198834. doi:10.1016/S1525-5050(02)00001-X. 
  21. Van Doren, Jessica; Arns, Martijn; Heinrich, Hartmut; Vollebregt, Madelon A.; Strehl, Ute; K. Loo, Sandra (1 March 2019). «Sustained effects of neurofeedback in ADHD: a systematic review and meta-analysis». European Child & Adolescent Psychiatry 28 (3): 293-305. ISSN 1435-165X. PMC 6404655. PMID 29445867. doi:10.1007/s00787-018-1121-4. 
  22. Enriquez-Geppert, Stefanie; Smit, Diede; Pimenta, Miguel Garcia; Arns, Martijn (28 de mayo de 2019). «Neurofeedback as a Treatment Intervention in ADHD: Current Evidence and Practice». Current Psychiatry Reports 21 (6): 46. ISSN 1535-1645. PMC 6538574. PMID 31139966. doi:10.1007/s11920-019-1021-4. 
  23. Dashbozorgi, Zahra; Ghaffari, Amin; Karamali Esmaili, Samaneh; Ashoori, Jamal; Moradi, Ali; Sarvghadi, Pooria (10 September 2021). «Effect of Neurofeedback Training on Aggression and Impulsivity in Children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder: A Double-Blinded Randomized Controlled Trial». Basic and Clinical Neuroscience 12 (5): 693-702. PMC 8818111. PMID 35173923. S2CID 237880490. doi:10.32598/bcn.2021.2363.1. 
  24. Xiang, Ming-Qiang; Hou, Xiao-Hui; Liao, Ba-Gen; Liao, Jing-Wen; Hu, Min (1 de mayo de 2018). «The effect of neurofeedback training for sport performance in athletes: A meta-analysis». Psychology of Sport and Exercise 36: 114-122. ISSN 1469-0292. S2CID 148988970. doi:10.1016/j.psychsport.2018.02.004. 
  25. a b Cheng, Ming-Yang; Huang, Chung-Ju; Chang, Yu-Kai; Koester, Dirk; Schack, Thomas; Hung, Tsung-Min (1 December 2015). «Sensorimotor Rhythm Neurofeedback Enhances Golf Putting Performance». Journal of Sport and Exercise Psychology 37 (6): 626-636. ISSN 1543-2904. PMID 26866770. doi:10.1123/jsep.2015-0166. 
  26. Zotev, Vadim; Phillips, Raquel; Yuan, Han; Misaki, Masaya; Bodurka, Jerzy (15 January 2014). «Self-regulation of human brain activity using simultaneous real-time fMRI and EEG neurofeedback». NeuroImage. Neuro-enhancement 85: 985-995. ISSN 1053-8119. PMID 23668969. S2CID 2836232. arXiv:1301.4689. doi:10.1016/j.neuroimage.2013.04.126. 
  27. Cheng, Ming-Yang; Wang, Kuo-Pin; Hung, Chiao-Ling; Tu, Yu-Long; Huang, Chung-Ju; Koester, Dirk; Schack, Thomas; Hung, Tsung-Min (September 2017). «Higher power of sensorimotor rhythm is associated with better performance in skilled air-pistol shooters». Psychology of Sport and Exercise 32: 47-53. S2CID 33780406. doi:10.1016/j.psychsport.2017.05.007. 
  28. Birbaumer, Niels; Ramos Murguialday, Ander; Weber, Cornelia; Montoya, Pedro (1 January 2009), «Chapter 8 Neurofeedback and Brain–Computer Interface: Clinical Applications», International Review of Neurobiology (Academic Press) 86: 107-117, PMID 19607994, doi:10.1016/s0074-7742(09)86008-x, consultado el 28 April 2023 .
  29. Dessy, Emilie; Mairesse, Olivier; van Puyvelde, Martine; Cortoos, Aisha; Neyt, Xavier; Pattyn, Nathalie (10 March 2020). «Train Your Brain? Can We Really Selectively Train Specific EEG Frequencies with Neurofeedback Training». Frontiers in Human Neuroscience 14: 22. PMC 7077336. PMID 32210777. doi:10.3389/fnhum.2020.00022. 
  30. Bauer, Robert; Vukelić, Mathias; Gharabaghi, Alireza (1 September 2016). «What is the optimal task difficulty for reinforcement learning of brain self-regulation?». Clinical Neurophysiology 127 (9): 3033-3041. ISSN 1388-2457. PMID 27472538. S2CID 3686790. doi:10.1016/j.clinph.2016.06.016. 
  31. Thibault, Robert T.; Raz, Amir (October 2017). «The psychology of neurofeedback: Clinical intervention even if applied placebo.». American Psychologist 72 (7): 679-688. ISSN 1935-990X. PMID 29016171. S2CID 4650115. doi:10.1037/amp0000118. 
  32. Thibault, Robert T.; Lifshitz, Michael; Birbaumer, Niels; Raz, Amir (2015). «Neurofeedback, Self-Regulation, and Brain Imaging: Clinical Science and Fad in the Service of Mental Disorders». Psychotherapy and Psychosomatics 84 (4): 193-207. ISSN 0033-3190. PMID 26021883. S2CID 17750375. doi:10.1159/000371714.