HEG-Biofeedback w badaniach nad ADHD

HEG-Biofeedback w badaniach nad ADHD wykazuje wysoką skuteczność w terapii. Metoda ta polega na obserwowaniu zmian utlenowania krwi w okolicach przedczołowych mózgu dzięki tzw. technologii bliskiej podczerwieni nIR. Pacjenci bardzo szybko uczą się świadomie zmieniać poziom utlenowania, co daje ogromne korzyści, szczególnie w przypadku treningów z osobami cierpiącymi na ADHD oraz zaburzenia ze spektrum autyzmu.

W związku z tym, że HEG-Biofeedback wykorzystuje technologię nIR, trening mający na celu zwiększenie lub zmniejszenie aktywności hemodynamicznej w korze przedczołowej nazywa się również nIRS-neurofeedback.

W tym artykule przeczytasz:

  • W jaki sposób wykorzystuje się HEG-Biofeedback w badaniach nad ADHD

  • Czym jest neurofeedback oparty na pomiarach hemodynamicznych

  • O metodach obrazowania diagnostycznego w ADHD

  • Jakie badania naukowe popierają trening neurofeedback oparty na pomiarach hemodynamicznych (HEG, nIRS)

Neurofeedback oparty na pomiarach hemodynamicznych

Neurofeedback oparty na EEG znajduje uzasadnienie w ogromnej liczbie dowodów z kontrolowanych badań. Z pewnością nadal będzie dominował jako forma terapii. Jednak na popularności zyskują nowe techniki neurofeedback oparte na pomiarach hemodynamicznych.

Zarówno neurofeedback z wykorzystaniem spektroskopii w bliskiej podczerwieni, jak i neurofeedback z wykorzystaniem fMRI w czasie rzeczywistym, mogą oferować korzyści w zakresie ukierunkowania na dobrze zdefiniowane regiony mózgu.

Diagnoza ADHD - metody obrazowania

Różne techniki obrazowania pozwalają w czasie rzeczywistym obserwować zmiany fizjologiczne i patologiczne zachodzące w ludzkim ciele. Wiele z nich łączy rozdzielczość przestrzenną z informacjami funkcjonalnymi uzyskanymi w czasie specyficznych aktywności mózgu.

Diagnoza ADHD - metody obrazowania

Poza HEG (hemoenceflografią) należą do nich między innymi:

  • Funkcjonalne obrazowanie MR (fMRI)

  • Obrazowanie spektroskopowe w bliskiej podczerwieni (nIRS)

  • Wielokanałowa elektroencefalografia (EEG)

HEG-Biofeedback – skuteczna forma terapii ADHD

Zespół nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (Attention Deficit-Hyperactivity Disorder – ADHD) to jedno z najczęściej występujących zaburzeń neurorozwojowych.

Dzieci z ADHD cierpią na:

  • Deficyty uwagi

  • Nadpobudliwość ruchową

  • Zachowania impulsywne

Zaburzenia te dzieci odczuwają szczególnie w domu, w szkole i w kontaktach z przyjaciółmi. Kilka badań wskazuje, że zachowanie ADHD, upośledzenie funkcji wykonawczych i brak samokontroli przyczyniają się do słabych wyników w szkole.

ADHD - brak samokontroli

Badania obrazowania funkcjonalnego (fMRI) pokazują, że zachowanie ADHD i upośledzenie funkcji wykonawczych (EF) są odzwierciedlone przez nieprawidłowe funkcjonowanie neurofizjologiczne.

W celu poprawy funkcjonowania neurofizjologicznego, neuropsychologicznego i zachowania stosuje się rozwiązania nie wymagające podawania leków, jak np. trening neurofeedback.

HEG-Biofeedback w badaniach nad ADHD jako skuteczna forma terapii

W badaniach nad hemoencefalografią odkryto, że zmienne naczyniowe natlenienie krwi może być dobrowolnie kontrolowane. W związku z tym naukowcy zaczęli bardziej pochylać się nad przydatnością HEG jako metody terapeutycznej w neurofeedbacku.

Większość badań nad HEG koncentrowało się na zaburzeniach kory przedczołowej znajdującej się bezpośrednio za czołem. Obszar ten odpowiada za kontrolę funkcji wykonawczych takich jak:

  • Organizacja

  • Planowanie

  • Regulacja emocji

  • Określanie związków przyczynowo-skutkowych

W badaniach map mózgu QEEG i fMRI pacjentów z ADHD wykazano, że płaty czołowe osób z tym zaburzeniem są dysfunkcyjne przez obecność nadmiernej aktywności fal wolnych zamiast pożądanej aktywności fal szybkich. Wskazano również na fakt, że interwencje neurofeedbacku opartego na EEG, fMRI lub nIRS mogą pozwolić na bezpośredni trening zaburzonych obszarów.

Studium przypadku terapii HEG dziecka z ADHD

W badaniu wziął udział 12-letni chłopiec z ugruntowanym rozpoznaniem ADHD postawionym przez neurologów dziecięcych. Jego zaburzenie wymagało stosowania znacznych dawek leków stymulujących.

Używając HEG, pacjent ćwiczył wzrosty sygnałów odpowiadających krążeniu korowemu w korze przedczołowej. Przed i po 10 sesjach terapii HEG wykonano: QEEG, testy ciągłego wykonywania (CPT) i pomiary stanu klinicznego.

Po 10 sesjach odnotowano pozytywny przyrost danych HEG, co wskazało na sukces w podnoszeniu sygnału biofeedback.

HEG-Biofeedback w badaniach nad ADHD – wpływ na wybrane funkcje poznawcze

Celem badania była ocena skuteczności interwencji terapeutycznej z wykorzystaniem hemoencefalograficznego biofeedbacku u dzieci z ADHD i neurotypowych.

Dzieci z ADHD wykazywały niższe zdolności poznawcze w zakresie czujności, wyszukiwania wzrokowego, wielozadaniowości, tzw. hamowania odpowiedzi i pamięci roboczej w porównaniu z dziećmi neurotypowymi. Wyniki dzieci z ADHD i dzieci neurotypowych w zakresie funkcji poznawczych poprawiły się pod wpływem HEG.

Czynniki wskazujące pozytywną odpowiedź na terapię obejmowały:

  • motywację wewnętrzną

  • wewnętrzne umiejscowienie kontroli

  • pozytywny nastrój

Spektroskopia w bliskiej podczerwieni (nIRS) neurofeedback jako metoda leczenia dzieci z ADHD

Badanie pilotażowe polegało na przeprowadzeniu 12 sesji nIRS-neurofeedback – zmierzeniu hemoglobiny natlenowanej w korze przedczołowej u dzieci z ADHD i wykonaniu przez dzieci zadania:

  • zwiększeniu lub zmniejszeniu aktywności hemodynamicznej w korze przedczołowej

  • wywołaniu dodatnich lub ujemnych zmian SCP (EEG)

  • lub zwiększeniu lub zmniejszeniu aktywności mięśniowej (EMG)

Zmiany objawów ADHD były oceniane przez rodziców przed i po 12 sesjach.

W wyniku sesji nIRS-neurofeedback u badanych dzieci znacząco zmniejszyły się objawy ADHD. W ocenie nauczycieli symptomy ADHD uległy znacznemu zmniejszeniu 4 tygodnie po treningu. Porównania wewnątrzgrupowe po 12 sesjach treningów NIRS-, EEG- i EMG ujawniły znaczącą redukcję objawów ADHD w grupie nIRS.

Badanie wykazało, że trening neurofeedback przy użyciu pomiaru natlenowania hemoglobiny w korze przedczołowej może być efektywną czasowo terapią ADHD i godną uwagi nową opcją do rozpatrzenia w leczeniu.

Korzyści HEG-Biofeedback w terapii ADHD

Jak zostało zauważone w jednym z badań, dla pozytywnych efektów terapii dzieci z ADHD ważnym czynnikiem jest pozytywny nastrój. Trening z wykorzystaniem HEG-Biofeedback jest nieinwazyjny i sama procedura przygotowania pacjenta do terapii nie wymaga wiele czasu, co jest istotne w przypadku dzieci, które są nadpobudliwe ruchowo i np. wiercąc się na krześle mogłyby powodować artefakty lub przez przypadek przesunąć lub całkowicie zerwać elektrodę.

HEG-Biofeedback w badaniach nad ADHD określany jest jako metoda zwiększająca akceptację i gotowość do treningów dzięki temu, że pacjent zakłada jedynie opaskę na czoło. Przy montażu specjalista nie korzysta z dodatkowych czujników i elektrod, dlatego znika też konieczność używania past i żelów ściernych. Sama metoda odporna jest na zakłócenia, w wyniku czego nie tworzą się artefakty. Nie ma konieczności ich usuwania w toku treningu.

Co więcej, sama sesja nie wydłuża się przez konieczność wykonywania długotrwałych czynności przygotowawczych. To znaczący plus w przypadku pacjentów z ADHD.

Bibliografia:

1. Adamou M., Fullen T., Jones S. L., EEG for Diagnosis of Adult ADHD: A Systematic Review With Narrative Analysis, 2020.
2. Albrecht B., Uebel-von Sandersleben H., et. al., Pathophysiology of ADHD and associated problems—starting points for NF interventions?, 2015.
3. Blume F., Hudak J., et. al., NIRS-based neurofeedback training in a virtual reality classroom for children with attention-deficit/hyperactivity disorder: study protocol for a randomized controlled trial, 2017.
4. Ehlis A., Fallgatter A. J., NIRS neurofeedback in ADHD, 2016.
5. Enriquez-Geppert S., Smit D., Garcia Pimenta M., Arns M., Neurofeedback as a Treatment Intervention in ADHD: Current Evidence and Practice, 2019.
6. Marx A., Ehlis A., et. al., Near-infrared spectroscopy (NIRS) neurofeedback as a treatment for children with attention deficit hyperactivity disorder (ADHD)—a pilot study, 2015.
7. Mihara M., Miyai I., et. al., Neurofeedback Using Real-Time Near-Infrared Spectroscopy Enhances Motor Imagery Related Cortical Activation, 2012.
8. Mize W., Hemoencephalography–A New Therapy for Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD): Case Report, 2008.
9. Skalski S., Pochwatko G., Balas R., Effect of HEG biofeedback on selected cognitive functions—Randomized study in children with ADHD and neurotypical children, 2021.