w w w . e l s e v i e r . e s / c l y s a
Clínica
y
Salud
Bio/neurofeedback
José
Antonio
Carrobles
∗ UniversidadAutónomadeMadrid,Espa˜nai n f o r m a c i ó n
d e l
a r t í c u l o
Historiadelartículo:
Recibidoel7deseptiembrede2016 Aceptadoel16deseptiembrede2016 On-lineel12deoctubrede2016 Palabrasclave: Biofeedback Neurofeedbak Definición Proceso Aplicacionesclínicas Resultadosdeeficacia
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Lastécnicasdebiofeedback(BF)desarrolladasdesdelosa ˜nos60porlapsicologíatienenyaunalarga historia,enlaquehandemostradosuutilidadyeficaciaterapéuticaenunaconsiderablevariedadde trastornosclínicos:neurológicos,neuromusculares,cardiovasculares,gastrointestinales,dolores cróni-cos,problemasdermatológicos,desue ˜no,respiratorios,trastornostraumáticosydeestrés,entremuchos otros.EntrelasaplicacionesprácticasdelBFdestacademodoespecialelbiofeedback electroencefalo-gráfico(BF-EEG),denominadoneurofeedback(NF),cuyaimportanciayaplicacionesclínicashacrecidoy continuacreciendoaceleradamentegraciasalimportantedesarrolloacaecidoenloscamposdela neuro-cienciaylainformáticasobrelosquesesustentaelNF.Eltrabajopresentadodescribeyanalizadeforma prácticaelprocesoylatécnicadelBFydelNF,ademásdesusfundamentosmetodológicos,pero,sobre todo,examinadesdeunpuntodevistacríticolasprincipalesaplicacionesclínicasdelasmismasjuntoal niveldeutilidadyeficaciaterapéuticaalcanzadoenlaactualidad.
©2016ColegioOficialdePsic ´ologosdeMadrid.PublicadoporElsevierEspa ˜na,S.L.U.Esteesun art´ıculoOpenAccessbajolalicenciaCCBY-NC-ND(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
).
Bio/neurofeedback
Keywords: Biofeedback Neurofeedbak Definition Process Clinicalapplication Efficacyandresultsa
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Biofeedback(BF)techniquesweredevelopedbypsychologyinthe1960shavingthenalonghistory inwhichtheyhaveprovedtheirusefulnessandtherapeuticefficacyinaconsiderablevarietyof clini-caldisorders:neurologic,neuromuscular,cardiovascular,gastrointestinal,chronicpain,dermatological, sleep,respiratory,traumaand stress,amongmanyotherdisorders.Practical applicationsoftheBF includeinparticular ElectroencephalographicBiofeedback (BF-EEG),knownasNeurofeedback(NF), whoseimportanceandclinicalapplicationshavegrownandcontinuetogrowrapidlythankstothe sig-nificantdevelopmentinthefieldsofneuroscienceandcomputerscienceonwhichNFrests.Thispaper describesandanalyzesthetechniqueandprocessofBFandNF,apartfromtheirmethodological foun-dationsbut,aboveall,fromacriticalpointofview,thepaperexaminestheirmainclinicalapplications togetherwiththelevelofutilityandtherapeuticeffectivenesscurrentlyachieved.
©2016ColegioOficialdePsic ´ologosdeMadrid.PublishedbyElsevierEspa ˜na,S.L.U.Thisisanopen accessarticleundertheCCBY-NC-NDlicense(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/).
Elbiofeedback
Eltérminobiofeedback(BF)hace referenciaa lafacilitacióna unsujetodeinformaciónprocedentedealgúnsistemaoproceso biológico normalmenteno asequible para él porestar fuerade
∗ Autorparacorrespondencia.Dpto.PsicologíaBiológicaydelaSalud.Facultad dePsicología.UniversidadAutónomadeMadrid.CalleIvanPavlov,6.28049Madrid, Espa ˜na.
Correoelectrónico:[email protected]
suconciencia,mediantelautilizacióndeaparatoselectrónicosy determinadastécnicas deaprendizaje,para que através deesa informaciónelsujetopuedallegaraaprenderacontrolar volun-tariamente elfuncionamientode esesistemabiológico y,como consecuenciadeello,lostrastornospsicofisiológicoso psicosomá-ticosrelacionadosconelmalfuncionamientodelmismo(Carrobles, 2016).
Laactividadbiológicaqueesposiblemonitorizaryllegara con-trolaratravésdelbiofeedbackesmuyextensayvariada,incluyendo enlaactualidadlaactividaddelaprácticatotalidaddelas respues-tasfisiológicasreguladasatravésdelosdiversossistemasnerviosos http://dx.doi.org/10.1016/j.clysa.2016.09.003
1130-5274/©2016ColegioOficialdePsic ´ologosdeMadrid.PublicadoporElsevierEspa ˜na,S.L.U.Esteesunart´ıculoOpenAccessbajolalicenciaCCBY-NC-ND(http:// creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/).
queconstituyenunorganismohumano:elsistemanervioso cen-tral,elsistemanerviosoautónomo,elsistemanerviososomático omúsculo-esquelético,elsistema neuro-endocrinoy elsistema neuro-inmunológico.
Elbiofeedback(BF)hademostradosobradamente,ensusmásde cincuentaa ˜nosdeexistencia,suutilidadprácticaenlaresoluciónde unaconsiderablecantidaddeproblemasclínicos,entrelosquecabe mencionarlossiguientestiposdetrastornos:neurológicos, neuro-musculares,cardiovasculares,gastrointestinales,dolorescrónicos, problemasoftalmológicosyvisuales,respiratorios,trastornosde estrés,dentalesydermatológicos,entremuchosotros(Carroblesy Godoy,1987).
Entérminosmetodológicos,elbiofeedbackconstituyeuncampo aplicadodesarrolladoporlapsicologíaycomotalseapoyaenlos principiosyprocedimientosdelcampodenominadopsicologíadel aprendizaje,dentrodelamisma.Enestesentido,cabedecirquelo realmenteútiloterapéuticodelbiofeedbacknoestribaenla sim-pleutilizacióndeunossofisticadosaparatoselectrónicos,sinoen laadecuadaaplicacióndelosprincipiosytécnicasdeaprendizaje desarrolladasporlapsicología,especialmenteelcondicionamiento operante.
Recientemente,elcampoharecobradouninusitadoincremento y un notable protagonismo ligado especialmente a los nuevos desarrollostecnológicos yal aumento delas aplicacionesde la modalidaddebiofeedbackelectroencefalográfico(BF-EEG), deno-minadogenéricamenteneurofeedback(NF)yenconsonanciacon elnombredeneuroterapiasquesehadadoaloscorrespondientes tratamientosyaplicacionesdelmismoenlaresolucióndeuna mul-tituddetrastornosclínicos,controladosomediadosporlaactividad cerebral.
Elimpresionantedesarrollotecnológicoycomercialdelcampo nodejaverenocasionesconfacilidadloslogrosreales científica-menteprobadosdelosresultados obtenidosenlasaplicaciones prácticasdelBFenlosdiferentesproblemasytrastornosclínicos enlosqueestásiendoaplicadoylanecesidad,aunnosatisfecha, demejorarlavalidezylaverificacióndelosresultadosalcanzados enlaaplicacióndeestasterapiasencomparaciónconlosdemás tratamientosdisponiblesenlaactualidadparaesosmismos pro-blemas,temaalquetambiéndedicaremosalgunaatencióneneste trabajo.
Unacuestiónigualmenteimportante,aúnsinresolverdemodo satisfactorio,es la deresponder a las importantes preguntas y dudas,aúnpendientesderespuestasconcluyentes,sobrelasbases ylosfundamentosconceptualesyempíricosdelbiofeedback,que hanquedadorelegadosengranmedidaporelnotableincremento deldesarrollotecnológicoyde lasaplicacionesprácticasdelBF enproblemasclínicosyespecialmenteporelgranaugequeestán teniendolasmásmodernastécnicasdelneurofeedbackydelas neu-roterapiasengeneral.
DefiniciónyelementosbásicosdelBF
Entrelas distintas definiciones propuestas sobre el BF, cen-tradasprincipalmenteenlasdiferentesmetasuobjetivosquese pretendenalcanzaroenlapropiadescripcióndelatécnicaoel pro-cedimientoensímismodelBF,cabecitarladefiniciónpropuesta porlaAsociacióndePsicofisiologíaAplicadayBiofeedback [Associa-tionforAppliedPsychophysiologyandBiofeedback-AAPB;Schwartz yAndrasik,2003;ShafferyMoss,2006)comounadelasmás con-sensuadasyqueincluyetantoelementosprocesualescomodelos objetivosaalcanzareneltratamientoconBF:
Elbiofeedbackesunatécnicaquepermiteaunapersona apren-der a modificar la actividad fisiológica con la finalidad de mejorar la saludy la actividad dela misma, pormedio del empleodeinstrumentosdegranprecisión,atravésdeloscuales
selogramedirdistintasrespuestasoactividadesfisiológicas, comolasondascerebrales,lafuncióncardíaca,larespiración, laactividad muscularo latemperatura delapiel. Estos ins-trumentosfacilitan(feed-back)deformarápidayprecisaesta informaciónalsujeto.Lafacilitacióndeestainformación(con frecuencia conjuntamentecon loscambios producidos en el pensamiento,enlasemocionesyenelcomportamiento) pro-duceloscambiosfisiológicosdeseados.Estoscambiospueden mantenerseposteriormentesinlautilizacióncontinuadade nin-gúninstrumento.
Comoseobservaenladefinición,loselementosbásicos inclui-dosenlatécnicadelBFsonlossiguientes:1)elregistrodedistintas respuestasoactividadesfisiológicasobiológicas(bio)pormediodel empleodeinstrumentosdegranprecisión,2)lafacilitación (feed-back)deestainformaciónalsujetodeformarápidayprecisay3) laayudaalapersonaparaqueaprendaatravésdeesa informa-ciónamodificarlaactividadfisiológicaregistradaconlafinalidad demejorarlasaludylaactividadfisiológicaalteradadelamisma.
Lasrespuestasfisiológicasobiológicasqueesposibleregistrar enlaactualidadsonmuynumerosasyvariadassegúnlos diver-sossistemas(nerviosos)eferencialesoderespuestaquecomponen losdistintossistemasbiológicosofisiológicoshumanos:sistema nerviosocentral,sistemanerviosoautónomoysistemanervioso somáticoomúsculo-esquelético.Entreestostressistemas fisioló-gicos,quecaracterizanalossujetoshumanosyalosqueseaplican lastécnicasdelBF,enlaactualidadestácobrandounagran relevan-ciaelregistrodelapropiaactividadcerebralyloscorrespondientes correlatosvivencialesomentalesquelaacompa ˜nanysu modifica-ciónmediantelatécnicadelBF-EEG.Estecampoparticularaplicado dentrodelBFsedenominaneurofeedback(NF)ysedefinecomoun tipoespecíficodebiofeedbackcentradoenlapropiaactividaddel sistemanerviosocentralatravésdelregistrodelasse ˜nales bioe-léctricascerebrales(EEG)yatravésde ellaspermitirelcontrol ylaregulacióndediversosprocesoscerebrales.Elneurofeedback seaplicaenlaactualidadeneltratamientodediversaspatologías comoelTDAH,laansiedad,lasconductasimpulsivas,lasadicciones, laslesionescerebralesolaepilepsia,entreotras.
Elprocesodebiofeedback:elementosyfases
ComocomentábamosaldescribirlatécnicadelBF,el procedi-mientoseguidoenlaaplicacióndelamismaconsisteenfacilitar alsujetooalpacientedeformainmediatayconexactitud infor-maciónsobreelregistrodelaactividadbiológicaqueestásiendo monitorizada,transformándolaense ˜nalesvisualesy/oauditivas quealserpercibidasporlapersonaquelasemitealmismotiempo queseestánproduciendolepermitellegaraconocer(tener con-cienciade)cómoseestádesarrollandoesaactividadfisiológicay atravésdeesainformaciónpoderllegararegularlaocontrolarla. Esteprocedimientopuedeservistodeformagráficaenlafigura1
queseincluyeacontinuación,enlaqueserepresentanlasdistintas fasesyelementosqueconstituyencaracterísticamenteelproceso deBF,tomandocomoejemploladetecciónoelregistrodela acti-vidadelectromiográfica(EMG)delmúsculofrontalycómoenlas sucesivasfasesesaactividad eléctricaextremadamentepeque ˜na es amplificaday sometida electrónicamente al correspondiente procesamientoyconversióndelamismaense ˜nalesauditivaso visuales que puedan ser perceptibles y comprensibles para un sujetohumano.Enlaúltimafase(5)lainformacióndebidamente transformadasefacilita(feedback)alsujetodeformadirecta (analó-gica)oindirecta(digitalizada)guiándolesucesivamenteatravésde esteprocesoenelcontroldelarespuestafisiológicamonitorizada, enestecasolaposibletensiónoactividadexcesivadelarespuesta EMGdelmúsculofrontal,responsabledeuntrastornoclínicode cefaleatensionalque,juntoconlascefaleasvasculares(migra ˜naso
Universidad Autónoma de Madrid, España José A. Carrobles 5- Información al sujeto: Feedback 4- Conversión a señales auditivas o visuales 3- Procesamiento y simplificación de la señal 2- Amplificación
El proceso de biofeedback
1- Detección y transformaciónFigura1. Elprocesodelaterapiadebiofeedback.
Tabla1
Principalesaparatosyrespuestasfisiológicasutilizadasenbiofeedbak(BFB) Electromiografo(EMG) Tensiónmuscularymovimiento
motor
Termistor(termómetroelectrónico) Temperaturacorporal Electrodermógrafo(EDG) Resistencia,conductancia,
potencialeimpedanciaeléctrica delapiel
Electroencefalógrafo(EEG) Ondasyritmoscerebrales:delta, theta,alfa,beta,gamma,... Fotopletismógrafo(PPGoFPG) Volumenyflujosanguíneo Electrocardiógrafo(ECG) Tasayarritmiascardíacas Pneumógrafo Tasarespiratoria,resistencia
yobstrucciónpulmonar Capnógrafo/capnómetro MedidordeCO2enflujo
respiratorio
Reoencefalógrafo(REG) Flujosanguíneocerebral Hemoencefalografía(HEG) Imageninfra-rojafuncional
delcuerocabelludocerebral
jaquecas),constituyelasdosprincipalesformasdedolorescrónicos decabeza.
Aplicacionesclínicasdelbiofeedback
Elbiofeedbackhademostradosobradamentesuutilidadclínica atravésdelaaplicaciónterapéuticadelatécnicaenlosdistintos camposclínicosaplicadossegúneltipodesistemaoderespuesta psicofisiológicaimplicadaenlosmismos.Amododeresumen,por nodisponerdeespacioenestelugarparaexaminardetenidamente losresultadosdelasinvestigacionesexistentessobrelosmismos, presentamosacontinuaciónenlatabla1uncuadroresumende losdistintosequipostécnicosderegistrosfisiológicosexistentesy lasprincipalesrespuestasfisiológicasquepuedenserregistradas omedidasatravésdelosmismos(Arns, Ridder,Strehl,Bretelet yCoenen,2009;Budzynski,Budzynski,EvansyAbarbanal,2005; CobenyEvans,2011;Kropotov,2009;Larsen,2012;Rosetal.,2009; Singer,2004).
Elneurofeedback
Elneurofeedback(NF),porsuparte,constituyeunaforma espe-cíficaouncampoespecializadodebiofeedback(BF),centradoenel controldelapropiaactividadelectrofisiológica(BF-EEG)del cere-brohumano,aunqueelprocedimientousadoenelmismonodifiere sustancialmentedelseguidoenlosdemáscamposaplicadosdelBF. Unaspectodignodeserdestacadodeestecampo,sinembargo, eslacomplejidad,nosolotécnica,relacionadaconlapropia dificul-taddelregistrodelaactividadEEGdelasdistintasáreasycentros
Fz
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Inion
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1FP1
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3P
30
1T
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3F
7 Frontal Temporal Sui cus Occipital Sylvion fissur e Centr al ParietalFigura2.Imagendelcerebroconlasprincipaleslocalizacionesutilizadasenla colo-cacióndeloselectrodosderegistroEEG,segúnlaNorma10-20.
cerebrales,ademásdeladificultaddelainterpretacióndel signifi-cadodeesasse ˜nalesEEGregistradassobrelacortezacerebralysu relacióncondeterminadosestadosotrastornosmentales.Eneste sentido,enlaactualidadsedisponedeunosmapasdela cartogra-fíaEEGcerebralcadavezmáscomplejos,ynosolodelosritmos básicosdelaactividadEEGcerebralestablecidosdeacuerdocon lafrecuenciadelosmismos,medidaenhercios(Hz)ociclospor segundo:delta(0.5-4Hz),theta(4-8Hz),alfa(8-12Hz),beta (12-30Hz)ygamma(30-90Hz).Tambiénsecuentaconlaexistenciade patronesEEGcuantitativos(QEEG),encontradosespecíficamente endiferentesáreascerebrales,quepermitenidentificar determina-dospatronesanormalesdefuncionamientocerebralrelacionados conunagranvariedaddetrastornosneurológicos,mentalesydel comportamiento(Hammond,2005;LaVaque,2003;Lubar,1997). Enlafigura2puedeverselaimagendeuncerebroenelqueestá indicadalacolocacióndeloselectrodosderegistroutilizadaenel entrenamientoenneurofeedbackdedistintosproblemasclínicoso neurológicos.
Entérminosmásprecisos,elneurofeedback(NF)puedeser defi-nidocomounaformadeentrenamientoenbiofeedbackqueutilizael registrodelasondaselectroencefalográficas(EEG)cerebralescomo
lase ˜nalparalograratravésdelprocesodefeedbackelcontroldela propiaactividadcerebral.Paraello,seaplicanunossensoresenel cráneodelsujetoqueestásiendoentrenadopararegistrarla activi-dadcerebral.EstasondasEEGcerebralessonconvertidas,através deunprogramainformático(interface)queconectaelcerebrocon unordenador,enla se ˜nalqueva aser utilizadacomofeedback (visual,auditivaotáctil)paraense ˜naralsujetoacontrolarla activi-dadcerebralqueestásiendoregistradaoestudiada.Ensíntesis,la técnicadelneurofeedbackincluyelassiguientesfasesoelementos, siguiendoaCollura(2014):
1.LaproducciónporelsujetodeunaactividadEEGcerebral. 2.ElregistrodelaactividadEEGproducidaatravésdelos
instru-mentosadecuados.
3.Laconversióndelasse ˜nalesEEGense ˜nalesdigitales informati-zadas.
4.Elprocesamientoinformáticodelascaracterísticasdelasse ˜nales EEG.
5.Laconversióndelasse ˜nalesdigitalesprocesadasense ˜nales sen-soriales:visuales,auditivasotáctiles.
6.Lapresentaciónalsujetodeestasse ˜nalesoinformación (feed-back).
7.Elaprendizajeporpartedelsujetodelamodificaciónoel con-troldeestasse ˜nalesyatravésdelmismodelamodificacióndel procesofisiológicomonitorizado.
Un aspectoprevioimportantea tener encuentarespecto al campodelneurofeedbackeselrelacionadoconlasse ˜nales fisioló-gicasEEGutilizadascomorepresentaciónindirectadelaactividad dedeterminadasáreascerebralesdelapersonaqueestásiendo valorada.Aesterespecto,cabemencionarladistinciónestablecida actualmenteentredostiposomodosdiferentesdeutilizaciónde losregistrosEEGengeneralydentrodelcampodelneurofeedback enparticular.EstasdosformasdeutilizaciónsedenominanEEG convencionalyEEGcuantitativo(QEEG).
ElEEGconvencionalserefierealainspecciónvisualdelasondas cerebralesEEGdirectasregistradas enunelectroencefalograma, utilizandodeterminadosmontajesparafacilitaresteanálisis,ya travésdeellaspoderdiagnosticardeterminadosproblemaso tras-tornoscerebralesporpartedelosneurólogosprofesionalesoser utilizadascomofeedbackparaense ˜naraunapersonaaconseguir cambiosnormalizadosenlasmismasoaalcanzardeterminados estadosmentalespositivos quefaciliten larehabilitacióndesus problemasneurológicosomentales.
El QEEG (EEG cuantitativo), por el contrario, se refiere a la técnicaen la que las se ˜nales EEG registradas son analizadas o procesadasmediante unprograma deordenadorpara convertir otransformaresasEEGennúmerosocantidades(metrics)según susdistintoscomponentes:intensidad,amplitud,frecuencia,tasa, fase,coherencia,etc.Losdatosdirectosobtenidosy transforma-dosnuméricamenteson,asuvez,vueltosaconvertiratravésde determinadosprogramasestadísticoscomputerizadosenloquese denominapuntuacionesZ[Z-scores]estandarizadas,quenos per-mitenlocalizarydiagnosticardeformaespecíficalosproblemaso trastornosclínicospresentadosporunsujetoenbasealasse ˜nales EEGobservadasendeterminadasáreascerebrales,respectoalas esperadassegúnelprogramaolabasededatosdepuntuaciones zpreviamenteestablecidoyutilizadocomoreferenciadela activi-dadestandarizadaonormalizadadeesadeterminadazonacerebral (Budzynski,Budzynski,EvansyAbarbanal,2009;Thatcher,1998; ThatcheryLubar,2014).
Otromododetransformacióndelasse ˜nalesEEGcadavezmás utilizadoenlaactualidad,ysobretodoenelpróximofuturo,es eldeconvertirlasmismaspuntuacionesz,mediante determina-dosprogramasestadísticoscomputerizados,enmapastopográficos deredesdeconectividadcerebralrelacionadosconlosdistintos
Tabla2
ZonasderegistroEEGcerebralysurelaciónconunagranvariedaddesíntomasy problemasclínicos POSICIÓN10/20 (electrodosderegistro) REGIÓN CEREBRAL SÍNTOMASOPROBLEMAS CLÍNICOSTRATADOS P3,Pz,P4 Lóbuloparietal Dislexia,discalculia,
problemasdeintegración sensorial,retrasoenel desarrollo,déficits enrelajaciónmental ycorporal. Fpz,Fz,Cz,Pz,Oz Girocingulado Trastornos
obsesivo-compulsivos,tics, perfeccionismo,problemas deatención. C3,Cz,C4 Cortex sensoriomotor Parálisis,epilepsia, problemasdecoordinación motora,trastornopor déficitatencional, hiperactividad,piernas inquietas. Fp1,Fp2,Fpz,Fz,F3,F7, F4,F8 Lóbulos frontales,polos frontales Mejoradefunciones ejecutivas,déficitde planificación,falta demotivación. Depresión,ansiedad, miedos,conductaagresiva. T3,T4,T5,T6 Lóbulos
temporales
Cólera,ira,dislexia,déficits ypérdidadememoria, epilepsia,
O1,O2,Oz Lóbulos
occipitales
Visióndoble,trastornode procesamientodevisión central,trauma. F7,T3 ÁreadeBroca Dislexia,problemasde
lenguaje,problemas deescritura. Uniónparietotemporal P3,T5 Áreade Wernicke Dificultadesenla comprensióndelcontenido dellenguaje,problemasde comprensióngramatical.
problemasclínicososituacionesexperiencialesquepuedan expe-rimentarlossujetos.Unodeestosprogramasobasesdedatosmuy utilizadosactualmenteeselProgramaLORETA(Low-resolutionEEG tomographicanalysis)quepermitelavisualizacióncoloreadaentres dimensionesdelaactividadcerebralmonitorizadaycuyas imáge-nespuedenserutilizadastantoparaeldiagnósticocomoparael tratamientodeunaconsiderablevariedaddeproblemasclínicos (Thatcher,1998,2010;ThatcheryLubar,2014).
Enlatabla2puedeverseunresumendelavariedadde posi-bilidadesderegistrodelaactividadelectrofisiológicacerebralen lasdiferenteslocalizacionesy regioneso estructuras cerebrales referidasenlafigura2presentadaanteriormente,juntoalos dis-tintos síntomaso problemasclínicosque están siendotratados actualmentepormediodeltratamientoconneurofeedbackconun apreciableéxitoterapéutico,peroquelamentablementeno pode-moscomentarconmásextensiónenestelugar.
Modeloconceptualsobreelfuncionamientodelneurofeedback Siguiendo a Collura (2014) puede afirmarse que el cerebro humanoestá constituidoglobalmenteporunsistema dinámico complejohiperconectadoatravésdeunextensosistemade cone-xionesydecontrolesrecíprocosentresusnúcleosopartes.Asuvez, dentrodelcerebroexistenpeque ˜nosnúcleosogruposconciertas propiedadesdinámicasquedeterminansufuncionamientoe inter-accionescomounasubunidadosubasambleaespecializadadentro delsistema.Estassubasambleasneuronales tiendenaoperarde formacolectiva,aunquemantienenlacapacidaddepoderaislarse delasasambleasvecinas.
Theta Alfa Beta Beta alta . Menor frecuencia . Mayor amplitud . Más sincronía . Menos independencia neuronal . Mayor frecuencia . Menor amplitud . Menos sincronía . Más independencia neuronal Amp lit ud Frecuencia Relajac ión c oncentr ación
Figura3.Modelodelaactivacióncíclicadeconcentración/desactivacióndelas dis-tintaspartesdelcerebropropuestoporCollura(2014).
Lacortezacerebralestáformadaporbillonesdeneuronas orga-nizadas en grupos funcionales interconectados a través de un complejosistemadevíasotractosqueconectanlasdistintas par-tesoregionesdelacortezacerebralentresíyconlasestructuras subcorticales(CapillayCarretié,2015).Duranteelfuncionamiento normaldelcerebro, estasredesyestructurasneuronales mues-tranunaactividadrítmicaconunafrecuenciaentre1y100Hzo másypuedesermedidaexternamente atravésdelespectrode registroEEG.Estosnúcleosoconjuntosneuronalescorticales pro-ducenconstantesciclosdeactividadenlosquesecuencialmente lasneuronassonreclutadas,activadasentareasdeprocesamientoy desactivadas.Laactividadcoordinadadediferentesregionespuede observarseatravésdelaactividadrítmicaEEGespecíficaparalas distintaslocalizacionescerebrales.Deestemodo,cuando exami-namoslaactividadEEGdeunadeterminadalocalizacióncerebral podemosidentificarlaactividadrítmicadominantedelamisma, indicativasdelestado generaldeactivación orelajación de esa regióncerebral(Maestú,PeredayDelPozo,2015).
Enbaseaestaactividadcíclica,podemosestablecerun conti-nuodeactividadparacadapartedelcerebroentrelosextremos demáximaactivación(concentración)yrelajación(desactivación). Enlafigura3,propuestaporCollura(2014),puedeversedeforma gráficalarepresentacióndeestemodelo,enelqueenelextremo izquierdoseencuentraelcasodemáximarelajación,caracterizado porunpatróndeactividadneuronalEEGconunabajafrecuencia, unaelevadaamplitudyunaactividadaltamentesincronizadapero dependiente.Esteestadoocondicióneslacaracterizadaporlas regionesenlasqueseregistraunaactividadEEGthetaoalfalenta. Sinosmovemoshacialaderechaenlafigura,elregistroneuronal EEGobservadoaumentasufrecuencia,disminuyesuamplitudy esmenossincronizadoymásindependiente.Estascaracterísticas, comoserecordará,sonlaspropiasdelestadodeactivacióncerebral beta,asociadoconunmayorniveldeactividadcerebral.Ninguno deestosestadosesmejoropeorqueelotro,puestoquelopropio delaactividaddeuncerebronormalysaludableeseldecambiar continuamentesuniveldeactividadneuronaldeunmodoflexible entreestosextremos,activandolasdistintasregionesdelcerebroal nivelmásapropiadodeactividadneuronalencadacasodeacuerdo conlasexigenciasdelmedio.
En síntesis, el registro EEG incluye una considerable mez-cladefrecuencias(oscilaciones)deonda,aunquesueletendera
predominaruntipoparticulardeondaoestadoquedenominamos delta,theta,alfa,betaogamma.Estasondasofrecuenciaspueden sersometidasadeterminadasoperacionesdefiltradoode proce-samientoparapoderaislarsuprincipalcomponentedebandaode frecuenciarespectodelosdemáscomponentesose ˜nalesEEGque tambiénpuedenestarpresentesdeformasimultánea.
LasfrecuenciasobandasEEGtienennormalmenteunaforma sinusoidalyporellopuedenseridentificadasatravésdeuna sim-pleinspecciónvisualenlaquesepuedenobservarsusdistintos componentesopropiedadestemporalesyespacialesysurelación condeterminadosestadosfisiológicos.Losprincipalesrangoso dis-tribucionesdeloscomponentesdebandaEEGobservadossonlos siguientes,deacuerdoconlosdosprincipalesparámetrosutilizados defrecuenciayamplituddelosregistrosEEGtipificados(Demos, 2005). Nombre Frecuencia(Hz) Delta 0.5-3.5 Theta 4-7 Alfa 8-12 Betabaja 12-15(RSM) Beta 15-20 Betaalta 20-35 Gamma 35-40
Cadaunodeestosritmosocomponentesdebandaestán asocia-dosaunasdeterminadascaracterísticasfisiológicas(ypsicológicas) quelasdefinenconunamayorpropiedadquesuscaracterísticas temporales(frecuenciauoscilación)yespaciales(amplitud).Así, porejemplo,elritmodelta,elmáslentodetodos(0.5-3.5Hz),no tieneunaclaraformarítmicasinusoidal,sinoqueesmásbien irre-gularensuaparienciavisualylaaparicióndeunapeque ˜nacantidad deactividaddeltacorticalesnormalenlamayoríadelaspersonas. Sinembargo,laexistenciadeunaactividaddeltaexcesiva,tanto focalcomoglobal,sueleserindicativadelaexistenciade lesio-nes,da ˜noodisfunciones enlasáreas afectadas.Enestos casos, elentrenamientoenneurofeedback-EEGsueleestarcentradoenla reduccióndelexcesodelestadodeltaparalamejoríaclínicadelos pacientes.
Elritmotheta (4-7Hz)estámediado pormecanismos subta-lámicosytambiénsueletener una aparienciavisualirregularo norítmica(sinusoidal).Lamanifestacióndeunacierta cantidad de actividad theta es normal, especialmente en lasáreas fron-tales, asociadas conla volicióny el movimiento. Sin embargo, el excesodeactividad theta está asociadocondistintas formas de desregulación cerebral, comolos problemasde atención. El entrenamientoenneurofeedbackestácentradoenestoscasosen la reducción de los niveles de actividad theta en las regiones observadas.
Lasondasalfaseencuentranentrelasfrecuenciasde8-12Hz ylaprincipal característicadeeste ritmocerebralessu asocia-ciónconelsistemavisual,registradoprincipalmenteenlazona oáreaoccipital,queseincrementaclaramentecuandocerramos losojos.Elritmoalfatieneunaformavisualsinusoidalysimétrica, consubidasybajadasrítmicasdelaonda.Elorigendeesteritmo estáasociadoconlareverberacióntálamo-corticalyparecenestar implicadaslasvíasvisualesylacortezavisualprimaria(O1,O2).A nivelexperiencial,lapersonaenesteestadoseencuentrarelajada, peroconsciente.
Ritmobetabajo.Esteritmoesunodelosritmoscerebralesmás interesantes,engranmedidaporlainclusióndentrodelmismodel ritmosensoriomotor(RSM:12-15Hz)registradoenlacorteza cere-bralsensoriomotora,quesesolapaengranmedidaconlasondas alfa,debidasalareverberacióntálamo-cortical.Elentrenamiento deneurofeedbackparaelcontroldeesteritmosehamostradode utilidadclínicaenpacientescontrastornosepilépticos(Sterman, 2010;StermanyEgner,2006),enni ˜noscontrastornosdeatención
Tabla3
Principalesaplicacionesclínicasyniveldeeficaciadeltratamientoconbio/neurofeedback
NIVEL5 NIVEL4 NIVEL3 NIVEL2 NIVEL1
-Incontinenciaurinaria enmujeres
-Ansiedad -Alcoholismo -Asma -Trastornosalimentarios
-Trastornopordéficit atencionalehiperactividad (TDAH)
-Drogadicción -Autismo -Problemasinmunológicos
-Dolorcrónico -Artritis -ParálisisdeBell -Lesionesdecolumna
vertebral
-Epilepsia -Diabetesmellitus -Parálisiscerebral Síncope
(neurocardiogénico) -Estre ˜nimientoenadultos -Trastornosfecalesenni ˜nos -Enfermedadpulmonarobstructiva
(EPOC)
-Dolordecabezaenadultos -Incontinenciafecalenadultos -Enfermedadarterialcoronaria
-Hipertensión -Insomnio -Fibrosiscística
-Problemasdemovimiento -Dolordecabeza(enni ˜nos) -Trastornosdepresivos
-EnfermedaddeRaynaud -Lesionestraumáticas cerebrales
-Disfuncióneréctil -Trastornotemporomandibular -Incontinenciaurinaria
enhombres
-FibromialgiaySíndromedeFatiga Crónica
-Vestivulitisvulvar -Distoniadelamano
-Síndromedelintestinoirritable
-TrastornodeEstrésPostraumático
-Lesionesmuscularesportensión crónica
-Problemasrespiratorios(respiración asistida)
-Infartos(accidentescardiovasculares) -Tinnitus
-Incontinenciaurinariaenni ˜nos
Nota.Ennegrita,aplicacionesdeneurofeedback.Losnivelesqueencabezanlascolumnasserefierenalniveldeeficaciadelasdistintasaplicaciones,quevandesdeelnivel1 (sinbaseempírica)alnivel5(graneficaciaterapéutica).
ehiperactividad(TDAH;Arnsetal.,2009)yenproblemasde insom-nio(Basar,1999).
Ondasbeta.Lasondasbeta(15-20Hz)estánclaramente rela-cionadasconunestadodeactivacióncerebralymentalasociadoa unaactividadcognitivadealertaydeconcienciadeunomismoy delentorno.Elentrenamientodeneurofeedbackenbetaesunode losrecursosmásutilizadoscomoformadeincrementarla activa-cióndeáreasespecíficascerebralescondéficitsdeactividadylos problemasclínicossobrevenidos:cognitivosydecomportamiento. Betaalta (20-35Hz).Laactividad beta altapuede registrarse enzonaspróximasalasregionesfrontalesyelestadobetaalto seencuentraasociado,igualmente,conactivacióncerebralycon unamejorcomunicaciónentrecentroscorticales(Buzsaky,2006), y por ello con las mejoras del rendimiento en diversas tareas cognitivas.Encuantoasusposiblesaplicacionesprácticasy clí-nicas,laactividadbeta,engeneral,seencuentraasociadaaestados incrementadosde concienciaycontareasmentales deliberadas superiores,aunque tambiénsehan observadoasociacionescon estadosdepreocupaciónexcesiva,rumiacionesysíntomas obse-sivos(Demos,2005).
Ritmogamma(35-45Hz).Esel de máselevadafrecuencia y deunaextremadamentebajaamplitud,razónporlacualhasido detectadomuchomásrecientementeeincorporadoalosdemás ritmoscerebralesconvencionales.Laaparienciadeesteritmoes lade unpatrón desincronizado (Buzsaky, 2006)ysu detección esdifícilsinoseutilizanfiltrosdebandamuyancha.Elestado gammase encuentraasociadoconla actividad yla integración cognitiva, el procesamiento dela información de nivel elevado yla vinculación eintegración de nuevainformación. Entresus principalesaplicacionesprácticasseencuentranlasrelacionadas conlosproblemasdepercepciónylamejoradelaeficacia men-talydellenguajeasociadosadistintosproblemasdeaprendizaje. Unacuriosa asociación observada por algunosautores sobre la actividadgammaeslaencontradaconlosestadosdemeditación profundaensujetospracticantesexperimentadosenestastécnicas
(Basar,1999;Buzsaky,2006;Collura,Guan,Tarrant,BaileyyStarr, 2010;Thatcher,2009).
Utilidadyeficaciadelbio/neurofeedback
Aunquelastécnicasdebiofeedbackhandemostrado extensa-mente su eficacia a lo largo de susmás de cincuenta a ˜nos de existenciaylaenormevariedaddeproblemasytrastornosclínicos alosqueterapéuticamentesehaaplicado,aúnpersistenmuchas cuestionesporresponderyclarificarrespectoalaeficaciayla efi-cienciadeestastécnicasensímismasycomparativamenteconlas demástécnicasterapéuticasaplicadasaproblemasclínicos simila-res,conlasqueconfrecuenciasecombinanparaasegurarelmejor beneficiodelospacientes.
Amododeresumen,enlatabla3presentamosunasíntesisde lasprincipalesaplicacionesdelcampodelbiofeedback,incluyendo elneurofeedback(resaltadosestosestudiosennegrilla)yelnivel deeficaciadelasmismas deacuerdoconel trabajoderevisión periódicadelcamporealizadoporYuchayMontgomery(2008),una delasprincipalesfuentesdeinformacióndisponiblesalrespecto, patrocinadaporlaasociacióninternacionalApplied Psychophysio-logyandBiofeedback,deacuerdoconloscinconivelesdeeficacia científicamenteestablecidos,quevandelnivel1,sinbaseempírica ybasadosoloentrabajosanecdóticosyestudiosdecasono sufi-cientementecontrolados;elnivel2,detratamientoposiblemente eficaz,dondesecuentaconalmenos unestudio consuficiente poderestadísticoyconresultadosbeneficiososevaluados,peroque carecedeasignaciónalazaraunacondicióndecontrolinternapara elestudio,yelnivel3,consideradocomountratamiento probable-menteeficaz,enelqueexistenmúltiplesestudiosobservacionales, estudiosclínicos,estudioscontroladosdelistadeesperayestudios replicablesintereintrasujetosquedemuestranlaeficacia.
El nivel 4 es, por su parte, el nivel ideal para cuya inclu-siónserequiereelcumplimientodelos6criteriossiguientes:1) que, en comparación conun grupo decontrol sin tratamiento,
ungrupodetratamientoalternativooungrupodecontrol pla-cebo,utilizandounaasignaciónalazar,eltratamientoinvestigado seasuperiorde modoestadísticamente significativoa la condi-cióndecontroloequivalenteauntratamientodeeficaciaprobada enunestudioconpodersuficientepara poderdetectar diferen-ciasmoderadas;2) que losestudios se hayanrealizadoen una poblacióndepacientesentratamiento porunproblema especí-ficoyparaquienesloscriteriosdeinclusiónsehayanestablecido deunmodofiable;3)queenelestudiosehayanutilizado medi-dasválidasyclaramenteespecificadasenrelaciónconelproblema tratado para que permitan evaluar los resultados; 4) que los datoshayansidosometidosaun apropiadoanálisisestadístico; 5)quelasvariablesdediagnósticoytratamiento ylos procedi-mientosesténclaramentedefinidos ydeunmodoque permita lareplicacióndelestudioporinvestigadoresindependientes,y6) quelasuperioridadolaequivalenciadeltratamientoinvestigado sehaya demostradoen almenos dosestudios deinvestigación independientes.
Porúltimo,elnivel5deeficaciaterapéuticaconstituyeun tra-tamientoaltísimamenteeficazyespecífico,enelqueseincluyen comorequisitos,ademásdecumplirtodosloscriteriosdelnivel4, queeltratamientoinvestigadohayademostradoser estadística-mentesuperiorauntratamientosimuladoodeunplacebocreíble, auntratamientofarmacológicooauntratamientoalternativobien intencionado(bonafide)enalmenosdosinvestigaciones indepen-dientes.
Conflictodeintereses
Elautordeesteartículodeclaraquenotieneningúnconflicto deintereses.
Referencias
Arns, M., de Ridder,S., Strehl, U.,Bretelet, M.y Coenen, A.(2009). Efficacy ofneurofeedbacktreatmentin ADHD:theeffectsoninattention, impulsi-vityandhyperactivity: a meta-analysis. ClinicalEEG andNeuroscience, 40, 180–189.
Basar,E.(1999).Brainfunctionandoscillations:II.Integrativebrainfunction. Neu-rophysiologyandCognitiveProcesses.Heidelberg:Springer-Verlag.
Budzynski,T.,Budzynski,H.K.,Evans,J.R.yAbarbanal,A.(2005).Introductionto QuantitativeEEGandNeurofeedback.Amsterdam:Elsevier.
Budzynski,T.,Budzynski,H.K.,Evans,J.R.,yAbarbanal,A.(Eds.).(2009).Quantitative EEGandNeurofeedback.SanDiego,CA:AcademicPress.
Buzsaky,G.(2006).Rhythmsofthebrain.NewYork:OxfordPress.
Capilla,A.yCarretié,L.(2015).Basesneurofisiológicasdelasoscilacionescerebrales. EnF.Maestú,E.Pereda,yF.delPozo(Eds.),ConectividadFuncionalyAnatómica enelCerebroHumano(2nded.,pp.29–37).Barcelona:Elsevier.
Carrobles, J. A.(2016). Biofeedback.Metodologíay aplicaciones clínicas. Confe-renciaimpartidaenelCongresointernacionalBFEEuropeanconferenceon neurotherapies.
Carrobles,J.A.yGodoy,J.(1987).Biofeedback.Principiosyaplicaciones.Barcelona: EdicionesMartínezRoca.
Coben,R.yEvans,J.R.(2011).NeurofeedbackandNeuromodulationTechniquesand Applications.Amsterdam:Elsevier.
Collura,T.F.(2014).TechnicalFoundationsofNeurofeedback.NewYork:Routlege. Collura,T.F.,Guan,J.,Tarrant,J.,Bailey,J.yStarr,F.(2010).EEgbiofeedbackcase
studiesusinglivez-scorestraining(LST)andanormativedatabase.Journalof Neurotherapy,14(2),22–46.
Demos,J.N.(2005).GettingstartedwithNeurofeedback.NewYork:Nortonand Com-pany.
Kropotov,J.(2009).QuantitativeEEG,Event-RelatedPotentialsandNeurotherapy. Amsterdam:Elsevier.
Hammond,D.C.(2005).Neurofeedbacktreatmentofdepressionandanxiety.Journal ofAdultDevelopment,12,131–137.
Larsen,S.(2012).TheNeurofeedbackSolution.Rochester,VT:HealingArtsPress. LaVaque,T.J.(2003).Neurofeedback,neurotherapy,andQEEG.EnD.Moss,A.
McGrady,T.DaviesyI.Wickramasekera(Eds.),HandbookofMindBodyMedicine forPrimaryCare(pp.123–135).ThousandOaks,CA:Sage.
Lubar,J.F.(1997).Neocorticaldynamics:Implicationsforunderstandingtheroleof Neurofeedbackandrelatedtechniquesfortheenhancementofattention.Applied PsychophysiologyandBiofeedback,22(2),111–126.
Maestú,F.,Pereda,E.,yDelPozo,F.(Eds.).(2015).ConectividadFuncionalyAnatómica enelCerebroHumano.Barcelona:Elsevier.
Ros,T.,Moseley,M.J.,Bloom,P.A.,Benjamin,L.,Parkinson,L.A.yGruzelier,J.H. (2009).OptimizingmicrosurgicalskillswithEEGneurofeedback.BMC Neuro-science,10,87.
Schwartz,M.,yAndrasik,F.(Eds.).(2003).Biofeedback:APractitioner’sGuide.New York:Guilford.
Shaffer,F.yMoss,D.(2006).Biofeedback.EnC.S.Yuan,E.J.BieberyB.A.Bauer(Eds.), TextbookofComplementaryandAlternativeMedicine(2nd ed.,pp.291–312).
Abingdon,UK:InformaHealthcare.
Singer,K.(2004).Theeffectofneurofeedbackonperformanceanxietyindancers. JournalofDanceMedicineandScience,8(3),78–81.
Sterman,M.B.(2010).Biofeedbackinthetreatmentofepilepsy.ClevelandClinic JournalofMedicine,77(Suppl.3),S60–S67.Review.
Sterman,M.B.yEgner,T.(2006).Foundationandpracticeofneurofeedbackforthe treatmentofepilepsy.AppliedPsychophysiologyandBiofeedback,31(1),21–35. Review.
Thatcher,R.W.(1998).EEGnormativedatabasesandEEGbiofeedback.Journalof Neurotherapy,2(4),8–39.
Thatcher,R.W.(2009).EEGevaluationoftraumaticbraininjuryandEEGbiofeedback treatement.EnT.Budzynski,H.K.Budzynski,J.R.EvansyA.Abarbanal(Eds.), QuantitativeEEGandNeurofeedback.SanDiego,CA:AcademicPress.
Thatcher,R.W.(2010).LORETAZscorebiofeedback.Neuroconnections,9–13. Thatcher,R.W.yLubar,J.F.(Eds.).(2014).Zscoreneurofeedback.Clinicalapplications.
London:Elsevier.
Yucha,C. yMontgomery,D.(2008).Evidence-BasedPracticeinBiofeedbackand Neurofeedback.WheatRidge,CO:AssociationforAppliedPsychophysiology& Biofeedback.