Transcript Biofeedback Neurofeedback Neurofeedback (oder EEG-Biofeedback) • Aufzeichnung und Rückmeldung der eigenen Hirnaktivität (Hirnströme als sog.

Biofeedback
Neurofeedback
Neurofeedback (oder EEG-Biofeedback)
• Aufzeichnung und Rückmeldung der eigenen Hirnaktivität
(Hirnströme als sog. Elektroencephalogramm = EEG)
mit dem Ziel, diese systematisch zu beeinflussen
• Am häufigsten eingesetzte und untersuchte Methode in der
Angewandten Psychophysiologie
• Wichtiger Bestandteil verhaltensmedizinischer
Behandlungskonzepte
Prof. Willi Neumann, WS 07/08
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Biofeedback
Neurofeedback
Anwendungsbereiche des Neurofeedbacks:
a) Verminderung der allgemeinen kortikalen Erregbarkeit:
Dabei erhalten die Patienten eine Rückmeldung ihrer langsamen
Potentiale und lernen diese positiv zu beeinflussen.
Viel versprechende Methode mit sehr hohem technischen
Aufwand, weil die dabei interessierenden langsamen
Gleichspannungsverschiebungen nicht direkt aus dem EEG
ablesbar sind.
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Biofeedback
Neurofeedback
Anwendungsbereiche des Neurofeedbacks:
b) Verstärkung und Unterdrückung bestimmter Frequenzbereiche:
Die Dominanz bestimmter Frequenzanteile im EEG lässt sich mit
Aktivierungs- und Aufmerksamkeitsprozessen sowie mit
Bewußtseinszuständen (z. B. Schlaf oder Entspannung) in
Verbindung bringen.
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Biofeedback
Neurofeedback
Anwendungsbereiche des Neurofeedbacks:
b) Verstärkung und Unterdrückung bestimmter Frequenzbereiche:
Das NeXus-10/BioTrace+ System ermöglicht es, durch
entsprechende Filterdefinitionen gezielt einzelne EEGFrequenzbänder zurückzumelden.
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Biofeedback
Neurofeedback
Anwendungsbereiche des Neurofeedbacks:
b) Verstärkung und Unterdrückung bestimmter Frequenzbereiche:
Auf diese Art und Weise können die Klienten erlernen, den
Rhythmus ihrer Hirnaktivität gezielt zu modulieren, indem spezifische
Frequenzanteile verstärkt oder unterdrückt werden.
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Charakteristik des EEG-Signals
Wellenform und Frequenzbereich
• Darstellung des Spannungsverlaufes über die Zeit
• Zur Beschreibung der Hirnstromkurve dienen die Amplitude
und die Frequenz
• Aufgezeichnet wird die hirnelektrische Spontanaktivität
(Spontan-EEG)
• Hauptfrequenzbereich des EEG reicht von 0,5 bis ca. 40 Hz
• Amplituden liegen zwischen 1 und 200 µV
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Biofeedback
Charakteristik des EEG-Signals
25 µV
Im
ist deutlich
die Mischung
aus
HierEEG-Signal
ist das Roh-EEG
zu sehen,
das
den
hochamplitudigen
und
schnelle
und langsameAlphawellen
Signale beinhaltet.
Aus dem
einer
niedrigen
komplexen
Amplitude
EEG-Signal
aus Beta-Wellen
kann die
Software
zu
erkennen.
Frequenzen von 0 (DC) bis über
100 Hz analysieren.
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Charakteristik des EEG-Signals
Verstärkung und Registrierung
• Hirnelektrische Aktivität ist ein vergleichsweises „schwaches“
Biosignal
• Schnelle und zuverlässige Übertragung des Signals über bewährte
Bluetooth-Technologie
• DC-(Gleichstrom)-Instrumentenverstärker, der in Nexus-10
eingebaut ist, verstärkt den Unterschied zwischen einem ‚plus‘ und
‚minus‘ Signal
• Nach Verstärkerstation geht das Signal direkt zum 24-bit
Gleichstromkonverter
• Wo das Signal mit 256 Samples pro Sek. abgebildet wird
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Biofeedback
Charakteristik des EEG-Signals
Filterung des Signals und EEG-Frequenzbänder
• Die Rohwerte entweder komplexen mathematischen
Transformationen (Fourieranalyse) unterzogen oder
• Es werden Filtereinstellungen definiert, die nur bestimmte
Frequenzbereiche passieren lassen
• Die BioTrace+ Software unterstützt die im Rahmen der Analyse des
EEG gebräuchlichsten digitalen Filter
• Bestimmte Bewußtseins- und Aktivierungszustände werden durch
Frequenzbänder beschrieben
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Demonstration Neurofeedback
Alpha-Wellen:
Delta-Wellen:
Theta-Wellen:
Beta-Wellen:
SMR
(Sensomotorische Rhythmus):
Tiefschlaf
entspannter
Wach-/Schlafzustand,
Wachzustand,
dösender
passive Wachzustand
Aufmerksamkeit
aktive
Aufmerksamkeit
externale
Aufmerksamkeit
hohe
Amplitude
Amplitude
Amplitude
5Frequenzbereich
–5100
–20
100
µV
–Dominanz
200
µV µV 12bei
(starke
– Angstzuständen)
15 Hz
Frequenzbereich
Frequenzbereich
0,5
8
–512
––247Hz
Hz
Amplitude
–Hz
20 µV
Frequenzbereich 14 – 30 Hz
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Demonstration Neurofeedback
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Biofeedback
Demonstration Neurofeedback
Reaktionen
des
hier
Affens
Die
Nur,Schwellen
wenn beide
werden
Kriterien
angezeigten
erfüllt
das jeweilige
sind
(sich
sindgrünen
abhängig
von der
SMR-Aktivität
und
Aktivierungsniveau
„im
Bereich“
des
befinden)
Klienten
bewegt
angepasst
sich
Theta-Unterdrückung.
und
der Affe!
im Verlaufe des Trainings für den SMR
Es wird gezählt,
wie oft das
angehoben
(vergleichbar
mitZiel
dererreicht
langsamen
wird.
Erhöhung
der Gewichte im Fitnessstudion
zum Muskelaufbau) bzw. für Theta gesenkt.
Die SMR-Aktivität
Gleichzeitig
soll
soll die Thetatrainiert (erhöht)
Aktivitätwerden:
gesenkt werden:
 überschwellig
 unterschwellig
 grün  grün
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Demonstration Neurofeedback
Signal
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