PhDr. Václava Tylová, Klatovská nemocnice a.s. Spolupráce 21. století Kladno

Transkript

1 PhDr. Václava Tylová, Klatovská nemocnice a.s. Spolupráce 21. století Kladno

2 Využití biofeedbacku a další technologie v klinické a dopravní psychologii EEG biofeedback (neurofeedback) HRV biofeedback Expozice ve virtuální realitě Přístrojová psychodiagnostika v dopravní psychologii

3 Biofeedback Biofeedback - biologická zpětná vazba Skupina léčebných postupů využívající elektronické přístroje, které jsou určené na měření, zpracování a zpětné informování (ve formě vizuální a zvukové) Cílem je naučit se kontrolovat fyziologické procesy, které jsou mimovolní (EEG, TT, TK, P, kožní odpor) Nejprve pomocí signalizace Později přes vnitřní psychofyziologické podněty Pozn.: Biofeedback je navozování budoucího, učíme se sice ze zpětné informace, ale tu používáme k tréninku cílového stavu. Učení biofeedbackem má směr dopředu (feed forward), tlak uplynulého se operantním učením mění v tah cílového.

4 Biofeedback

5 Druhy biofeedbacku EEG biofeedback(neurofeedback) HRV biofeedback (heartratevariability, tj. variabilita srdeční frekvence, odráží flexibilitu fungování ANS) EMG biofeedback (svalový tonus) EDR biofeedback (kožní odpor) PST biofeedback (tělesná teplota) HEG biofeedback (hematoencefalografický)

6 Druhy biofeedbacku EEG biofeedback Hematoencefalický feedback (HEG) Biofeedback pomalých korových potenciálů (SCPT) Biofeedback nezávislých komponent (ICON) Biofeedback evokovaných potenciál (ERP) Loreta biofeedback

7 J&J Engineering(EMG, EEG, ECG, HRV, Resp, Temp)

8 EEG biofeedback(neurofeedback) Neinvazivní metoda poskytující klientovi informaci o jeho mozkové aktivitě ( v jemu srozumitelné podobě), kterou se pak učí ovládat Metoda založená na principu operantního podmiňování a učení obecně. Dle Thondrikehozákona efektu: je-li chování odměněno, pravděpodobnost jeho opětovného výskytu se zvýší. Náročnost tréninku se stupňuje a klient je nucen podávat stále lepší výkon a přibližuje se stanovenému cíli shaping (tvarování), uplatňují se transfer, klasické podmiňovánía generalizace Z hlediska psychoterapie má nejblíže kognitivně behaviorálním přístupům

9 EEG biofeedback -SMR M. BarrySterman(UCLA) a jeho práce o operantním podmiňování SMR(senzomotorický rytmus, Hz) Prováděl výzkum účinku hydrazinu (raketové palivo mající epileptogenní účinek) Některá pokusná zvířata (kočky), která k tomuto pokusu použil, učil předtím v jiném experimentu zvyšovat SMR (Wyricka, Sterman, 1968). Tyto trénované kočky byly odolnější vůči hydrazinu, než kočky netrénované

10 Trénink SMR Stermana jeho kolegové následně prokázali vyšší záchvatovitý práh po tréninku SMR i u člověka Toto zjištění se začalo využívat u epileptiků (Sterman, 1972) JoelLubar (Stermanůvžák) využil zklidňujícího vlivu tréninku na motoriku. Zvyšováním SMR a potlačováním thetaaktivity dosáhl u dětí s ADHD signifikantního zlepšení pozornosti a motorického zklidnění (Lubara Shouse, 1976) ADHD (spolu s ADD) je nejčastější a nejprobádanější indikací EEG biofeedbacku

11 BrainFeedback

12 Indikace EEG biofeedbacku Původní indikací EEG biofeedback v pojetí JoeKamiya prací na něho navazujících byly úzkostné poruchy. EEG BFB se ale rozšířil v návaznosti na Stermanovypráce o epilepsii, v současnosti je nejčastější indikací ADHD/ADD. Obecně lze typy tréninku rozdělit na: Terapeutické Kondiční

13 Epilepsie Stermana Friar(1972) poprvé s úspěchem použili v léčbě epilepsie Stermanpozději na malém vzorku opakoval své výzkumy a později provedl větší dvojitě slepou kontrolovanou studii (Stermana Lantz, 1988), kde prokázali antiepileptický efekt SMR tréninku V nedávné současnosti Walker a Kozlowski(2005) Sterman a Egner (2006) přehledové články V současné době jsou k dispozici lepší a účinnější antiepileptika (než v době 1. aplikace), proto EEG BFB v léčbě epilepsie jen jako pomocná metoda Metaanalýzaz r (Tan etal., 2009): EEG BFB výrazně snižuje frekvenci záchvatů u farmakorezistentní epilepsie

14 NFB studie epilepsie/adhd StudieNFB u epilepsiea poruchpozornosti( ) (Kopřivová, in Biofeedback book, in press)

15 ADHD/ADD Nejčastějí a nejprobádanější indikací EEG BFB je ADHD/ADD Lubar a Shouse(1976) publikovali první práce Kontrolované studie např. Lubaretal. (1995 -děti, které během tréninku dokázaly snížit thetaaktivitu, měly lepší výkon vtova testu pozornosti, podle hodnocení rodičů se po EEG biofeedbacku zlepšilo chování, děti měly též lepší výsledky ve WISC-R testu rozumových schopností), Lindenetal. (1996 experimentální skupina se zlepšila vprůměru o 9 bodů viq testu a dle hodnocení rodičů byly děti méně nepozorné), Monastraetal. ( ze 100 dětí dostávalo vedle komplexní léčby zahrnující i medikaci také EEG biofeedback; pouze děti po EEG biofeedbacku si udržely zlepšení pozornosti i po vysazení Ritalinu)

16 ADHD/ADD Heywooda Beale(2003 zahrnuli-li do hodnocení i 2 ze 7 dětí, které studii nedokončily, nebyl EEG biofeedback efektivnější než placebo; pokud tyto děti byly vyloučeny, pak byl efektivnější) Leinsetal. (2006 srovnání dvou tréninkových protokolů: beta/theta versus pomalé korové potenciály - oba protokoly vedly ksignifikantnímu zlepšení kognitvníchfunkcí i chování), Beauregarda Lévesque(2006 po tréninku vnálezu fmrizměny aktivace oblastí spojených spozorností), novější přehledové články Holtmanna Stadler(2006), Monastraetal. (2005), Fox etal. (2005), Looa Barkley (2005) a Butnik(2005).

17 Indikace a efektivita EEG BFB Thompsonovi(2003) vyšli zkritérií pro hodnocení efektivity EEG biofeedbacku doporučovaných americkou Asociací pro aplikovanou psychofyziologii a biofeedback (LaVaqueetal., 2002) a považují EEG biofeedback za účinný vléčbě záchvatovitých poruch a ADD/ADHD. Za pravděpodobně přínosný ho vidí deprese, alkoholismu a jiných závislostí, poranění mozku a poruchy učení. Vliteratuře existuje pro tyto závěry podpora ve formě mnoha kazuistických, nekontrolovaných a někdy i kontrolovaných studií. Vliteratuře lze nalézt práce o úspěšném využití EEG biofeedbacku u velkého spektra poruch. Často se jedná o kazuistiky či shrnutí klinické zkušenosti. Je tomu tak i proto, že EEG biofeedback se provozuje především vsoukromých praxích.

18 Hodnocení efektivity -metaanalýza Monastra (2005) hodnotí přínos EEG BFB dle kritérií ISNR a AAPB za pravděpodobně efektivní Bearegard a Levesque(2006) prokazují na základě fmri studií, že EEG BFB umožňuje normalizovat funkci mozkových systémů Arns(2009) na základě metaanalýzy studií o neurofeedbackukonstatovali, že efektivita je účinná specifická (Pozn.: existuje 5 typů klasifikace efektivnosti procesu od stupně 1: empiricky nepodporovaný, 2:možná efektivní, 3:pravděpodobně efektivní, 4: efektivní až po 5: účinný a specifický)

19 Další indikace úzkostné poruchy ( trénink podpory alfa aktivity), vycházelo se z předpokladu, že navození stavu, který v EEG odpovídá relaxaci, docílí úzkosti, výsledky studí nejednoznačné OCD (lze nalézt opodstatnění, protože v patofyziologii OCD jsou zahrnuty struktury, které hrají roli i v patofyziologii ADHD) chroničtí alkoholici (Penistona Kulkovsky, přelom 80. a 90. let) poruchy autistického spektra ( Thompson, 2010) referují zlepšení klinických příznaků i změnu QEEG

20 Další indikace Traumatická poranění mozku (Thorton, 2008 a 2009) Deprese( Hammond, 2005) Tinnitus(Gosepathetal., 2001, Schenketal, 2005) Migrény (Walker, 2011) Insomnie(Cortoos et al, 2010, Hammer at al,2011) Dystonie u Parkinsonovy choroby(thompsona Thompson, 2002) Chronický únavový syndrom (Hammond, 2001b) Disociativní poruchy (Mason a Brownback, 2001) Schizofrenie(Gruzelier, 2000) Tourettův syndrom (Strohmayer, 2004)

21 Indikace tzv. rozvojové EEG BFB je metoda pomáhající dosažení tzv. optimálního výkonu (peak performaces) Prohloubení interpretačních schopností posluchačů konzervatoře po alfa-theta tréninku (Egner a Gruzelier) Zlepšení výkonu sportovců (Landersetal., 1991, Vernon, 2005) Obecně bylo prokázáno zlepšení v testech kognitivních funkcí

22 Rozvoj výpočetní techniky Pro rozšíření EEG BFB byl významný rozvoj výpočetní techniky zejména pro možnost kvantitativního zpracování EEG záznamu (QEEG), lze tak získat další informace pro: diagnostiku a plánování tréninku ( existují referenční databáze, které poskytují možnost srovnání s populací-viz Lubar, 2003) provádění nových typů tréninku (např. Loreta BFB, Congedo, 2004) výzkum efektivity EEG biofeedbacku

23 NeuroPulse24 podpora QEEG

24 Artefakty Limitace EEG BFB Prostorová nespecifičnost snímaný signál je směsí aktivity různých intrakraniálních zdrojů Tomografický neurofeedback poskytuje zpětnou vazbu o vybrané mozkové oblasti LORETA(low-resolution electromagnetic tomography, Pascual-Marqui et al., 1994) NFB využívající BOLD signál získaný při fmri(weiskopf et al., 2011)

25 Jak se provádí Elektrická aktivita mozku je snímána pomocí elektrod umístěných na skalpu podle mezinárodního systému (Jasper, 1958)

26 Jak se provádí Zpravidla se používá tzv. referenční zapojení, při kterém je snímána elektrická aktivita jednou, tzv. aktivní elektrodou a druhá elektroda, tzv. referenční, je umístěna tam, kde se elektrická aktivita nepředpokládá (ušní lalůček), třetí elektroda je tzv. uzemňovací Existují ještě další zapojení, bipolární zapojení (srovnává elektrickou aktivitu ze dvou míst na skalpu, co je společné se odečte a zesílí se pouze rozdíl), trénink vhodný při úpravě parametrů na více místech

27 Jak se provádí Elektrický signál je mnohonásobně zesílen ( krát) a převeden do digitální podoby, v PC pak zpracován pomocí spektrální analýzy Na terapeutově PC se elektrická aktivita mozková zobrazuje v analogické a digitální podobě, tj. je zobrazena v jednotlivých frekvenčních pásmech zvlášť Terapeut může jednotlivé parametry nastavovat: mění u zvolených frekvenčních pásmech výšku amplitudy, kterou má nebo naopak nemá klient překročit

28 Jak se provádí Na obrazovce pacienta běží PC hra, kterou klient hraje a je v ní úspěšný podle toho, jak odpovídá snímaná mozková aktivita požadavkům nastaveným terapeutem Pokud klient kritéria splňuje, hra se daří (Např. auto jede na silnici vpravo), klient dostane bod, který vidí, slyší. Pokud ne, hra nejde (např. auto jede vlevo nebo se zastavuje), nedostává body, pro klient a je to výzva, že musí něco změnit ( zpočátku veden terapeutem, později již sám) Proces je vnitřní experimentací a je přirovnávám k učení se motorickým dovednostem(abarbanel, 1995)

29 Jak se provádí Klient se postupně naučí žádoucí stav poznat, navozovat a udržovat, později se proces zautomatizuje Aby byl trénink efektivní, jsou zapotřebí desítky sezení, údaje kolik se různí, záleží na mnoha faktorech, diagnóze, stupni postižení, věku klienta apod. O frekvenci sezení jsou méně přesné informace, Laibownapř. uvádí, že je zapotřebí trénink provádět alespoň 3x týdně Mezi tréninky je důležitý spánek(údajně, protože během spánku vykazuje aktivita hipokampustejné frekvenční vzorce a předpokládá se, že tak přepisuje informace do kůry, Wilson a McNaughton, 1994, in Abarbanel, 1999)

30 Jak se provádí Při EEG biofeedback se nejčastěji aplikuje trénink zvyšující poměr mezi SMR a beta aktivitou na jedné straně a pomalými aktivitami na straně druhé (tj. SMR a beta se zvyšuje, pomalé aktivity se snižují) Současně se inhibuje beta2 (22-30Hz), která je spojena se svalovým napětím Elektrody se umisťují centrálně(c3-c4), vlevo se zpravidla posiluje frekvence o něco vyšší než vpravo Významnější než amplitudy, které závisejí i na jiných proměnných, jsou jejich poměry

31 Orientační vymezení frekvenčních pásem v EEG biofeedbacku Delta (0,5 4 Hz) Theta (4 8 Hz) Alfa(8-12 Hz) SMR (12 15 Hz) Beta(15 18 Hz) Beta 2 (22 30 Hz) (Pozn.: Hz -počet kmitů za sekundu)

32 Mentální koreláty EEG pásem Delta aktivita (nejpomalejší) dominuje v raném dětství a v dospělosti v hlubokém synchronním spánku, zvýšeně se vyskytuje u některých poruch učení a při poškození mozku (lokalizovaně či generalizovaně) Thetaaktivitu nalézáme fyziologicky ve spánku a u dětí předškolního věku, v dospělosti je spojena s ospalostí a odpojením od vnějšího světa, ve zvýšené míře se vyskytuje u psychotických stavů či poškození mozku a je dávána do souvislosti s kreativním myšlením v hypnagogickém stavu (Thompson a Thompson, 2003)

33 Mentální koreláty EEG pásem Alfa dominuje při zavřených očí u 90% dospělých, při otevřených očí u dětí od 9 do 11 let, při denním snění a meditaci (Thompsona Thompson, 2003). Je spojena s bdělým, relaxovaným stavem bez zaměřené pozornosti. Bývá ji méně u úzkostných lidí a u stavů spojených se stresem.

34 Mentální koreláty EEG pásem Pásmo beta se rozlišuje na SMR, beta 1 a beta2 SMRje specifická aktivita vřeténkovéhotvaru vyskytující se centrálně. Je spojena s motorickým klidem, aktivní myslí a pozorností obrácenou navenek. Bývá snížena u poruch pozornosti, poruch nálady, OCD, strachu, chronické bolesti a poruch spojených se stresem (Laibow, 1999) Beta 1(většinou označována jako beta) je spojována s řešením problému a pozorností zaměřenou k vnějšímu světu (Thompsona Thompson, 2001) Beta 2 je spojena se zvýšeným psychofyziologickým nabuzením a bývá přítomna např. u stavů úzkosti, při přemítání o starostech

35 PrinicipEEG biofeedbacku a mechanismus účinku Základním mechanismem EEG BFB je operantní podmiňování Na neurobiologické úrovni je podkladem učení neuromodulacea dlouhodobá potenciace, která je již spojena s anatomickými změnami na úrovni neuronálních membrán Hlavním generátorem mozkových rytmů je thalamus Thalamokortikálníneurony jsou schopny převádět informace znižších center (senzorické a nespecifické, aktivační zretikulární formace) do kůry nebo mohou tomuto přenosu bránit tím, že oscilují autonomně (6-10 Hz).

36 PrinicipEEG biofeedbacku a mechanismus účinku Sterman(1994, in Othmeretal., 1999) se domnívá, že elektrická aktivita měřitelná na skalpu je ovlivňována třemi systémy korové kontroly nad thalamickýmigenerátory (vigilance, kognitivní integrace, senzomotorickáintegrace): Alfa aktivita se vyskytne při absenci kognitivní kontroly, SMR po vyřazení senzomotorickékontroly a Theta po odejmutí vigilace

37 PrinicipEEG biofeedbacku a mechanismus účinku Lubarůvmodel (1997) naopak vysvětluje výskyt jednotlivých frekvenčních pásem pomocí rezonancí mezi kortikálními kolumnami (skupiny asi neuronů zahrnující všech 6 vrstev kortexua mající přísně vymezenou thalamickou aferentaci Faber, 2001) na úrovni lokální (probíhá mezi sousedními kolumnami, produkuje velmi rychlé frekvence nad 30 Hz), regionální(mezi kolumnami vzdálenými několik centimetrů, jejich výsledkem je alfa a pravděpodobně i beta aktivita) a globální(mezi vzdálenými korovými oblastmi, jsou odpovědné za delta a theta aktivitu). Rezonanci lze dobře vysvětlit pomocí analogie zoblasti hudby, kdy se k základní frekvenci (zde ji udává thalamický generátor) přidávají frekvence harmonické tvořící témbr.

38 SKILL -StermanKaiser Imaging Laboratory

39 EEG biofeedback: Metoda neinvazivní Shrnutí Klient nemůže být neúspěšný (a pokud ano, vina je na terapeutovi), dochází k posilování sebevědomí a facilitace procesu učení Metoda založená na operantním podmiňování, nejde jen o pouštění zpětné vazby EEG biofeedback leží na rozhraní psychoterapie a neurofyziologie

40 Shrnutí V praxi používáme multimodálnípřístupy v rámci komplexnosti terapie, není úplně důležité v jakém směru je terapeut vycvičen, nejblíže k ní má KBT V rámci komplexnosti terapie se používají metakognitivní strategie zlepšující schopnost učit se, uspořádat si poznatky a dostávat se vlastní vůlí do bdělého a soustředěného stavu (Thompson a Thompson)

41 Shrnutí V rámci terapeutické praxe se doporučuje zvládnout: Teorie neurofyziologie, základy EEG a ovládání EEG BFB přístroje Znalost teorie a praxe individuální práce s klientem Znalost teorie a praxe práce s rodinným systémem, strategie školních intervencí

42 Expozice : Expoziční terapie vystavení se obávaným předmětům - tj. podnětu či situaci, kterým se člověk vyhýbal, protože vyvolávala úzkost, napětí, zlost nebo bezmoc ruší spojitost mezi obávanou situací a úzkostí nejúčinnější metoda u specifických fobií, kde má přednost před antidepresivní medikací

43 Smysl expozice: Expoziční terapie Klient se učí nepříjemné pocity vydržet a zvládnout, přitom se přesvědčí, že: Nenastanou důsledky, kterých se obával (např. že se zblázní, omdlí či ztratí nad sebou kontrolu). Intenzita napětí či jiné nepohody se po počátečním rychlém vzestupu ustálí na určité hladině, nevzrůstá donekonečna, a po určité době začne spontánně klesat, i když v ní setrvá. Nepříjemný prožitek lze aktivně zvládnouta získat nad ním kontrolu.

44 Expoziční terapie Fáze expozice: Senzibilizace po vystavení se obávanému podnětu úzkost rychle stoupá až na úroveň prožívanou jako nepříjemnou až nesnesitelnou přeruší-li se v této fázi expozice, úzkost rychle poklesne, ale příště je stejně silná Habituace doba, během níž se úzkost drží přibližně stejné úrovni trvá od několika minut do několika desítek minut prodlužuje se, pokud je úzkost udržována úzkostnými automatickými myšlenkami Desenzibilizace Postupný pokles úzkosti až na únosnou míru Někdy může dojít ještě k přechodnému zvýšení

45 Expoziční terapie Způsoby expozice: In vivo -vystavení se vnější obávané situaci (např. jít po ulici, promluvit na veřejnosti, vystavit se pavoukům) Interoceptivní vystavení se vnitřním podnětům, tělesným příznakům, které vyvolávající silnou úzkost a jsou považovány za životu nebezpečné V imaginaci vystavení se představě nebo vzpomínce na obávanou situaci a její nejhorší vzpomínky Virtuální -vystavení se zrakovým, sluchovým a jiným např. kinestetickým podnětům pomocí virtuální reality, které simulují obávanou situaci (např. u fobie zlétání, jízdě v autě, pohyblivých schodů, výšky, pavouků)

46 Expozice ve virtuální realitě-vret Výhody: důvěrná -VRET se odehrává v pracovně terapeuta a klient je tak chráněn před možným veřejným ponížením bezpečná -při započetí expozicí in vivo, která by mohla být v reálu při vysoké úzkosti skutečně nebezpečná, by skutečně mohlo dojít k posílení již dříve negativního přesvědčení. Současně existuje možnost měření fyziologických funkcí a hodnocení úrovně úzkosti cenově dostupná větší ochota podstoupit terapii ze strany klientů méně závislá na schopnosti imaginace -VRET je více realistická a nabízí jak vizuální, tak sluchové podněty, které jsou více pohlcující než expozice v imaginaci flexibilní -umožňuje nacvičit různé situace -např. různé druhy počasí, řízení na mostě nebo dálnici

47 VRET studie efektivity Efektivita prokázána u fobie z létání a fobie z výšek Ostatní fobie - zatím malý počet studií, případové studie Doporučeno další zkoumání: Kontrolované a randomizovanéstudie Současné monitorování fyziologických funkcí VRET předchází expozici in vivo

48 Dopravní psychologie Ve sbírce zákonů ČR vyšla vyhláška 27/2012 Sb., kterou se mění vyhláška Ministerstva dopravy a spojů č. 31/2001 Sb., o řidičských průkazech a o registru řidičů, ve znění pozdějších předpisů. Vyhláška stanovuje vybavení nezbytné pro řádné provádění dopravně psychologického vyšetření. Vyhláška konstatuje, že vybavení pro řádné provádění dopravně psychologického vyšetření, kromě dalšího, zahrnuje psychologickou diagnostickou techniku umožňující "přístrojové vyšetření úrovně a kvality pozornosti, koordinace, rychlosti a přesnosti senzomotorickéreaktivity na jednoduché a komplexní vizuální a akustické podněty v podmínkách časové zátěže".

49 Dopravní psychologie Psychologický Diagnostický Systém PDS-5P(GETA Centrum s.r.o.) Determinační test Vigilační test Reakční čas

50 Dopravní psychologie Psychologický Diagnostický Systém PDS-5P(GETA Centrum s.r.o.) Determinační test - výkonový test určený k vyšetření senzomotorických reakcí mnohonásobnými vizuálními a akustickými podněty různého typu, měří stálost pozornosti, reakční dobu a současně i barvocit

51 Dopravní psychologie Psychologický Diagnostický Systém PDS-5P(GETA Centrum s.r.o.) Vigilančnítest -testurčený pro osoby vykonávající monotónní, ale na pozornost náročnou činnost, při které je potřeba schopnost dlouhodobého soustředění

52 Dopravní psychologie Psychologický Diagnostický Systém PDS-5P(GETA Centrum s.r.o.) Reakční čas -test slouží k rychlému zjištění reakčního času na jednoduchý optický nebo zvukový podnět a vhodně tak doplňuje základní sestavu testů pro zjišťování způsobilosti řidičů

53 Děkuji za pozornost