alt=Neurofeedback-trainingsprocesdiagram|miniatuur|414x414px|Een diagram van het trainingsproces van (Q)EEG-neurofeedback. Neurofeedback (NFB), ook wel neurotherapie, neurobiofeedback of EEG-biofeedback (EEGBF) genoemd, is een vorm van biofeedback die elektrische potentialen in de hersenen gebruikt om gewenste hersenstaten te versterken door middel van operante conditionering. Dit proces is niet-invasief en verzamelt doorgaans hersenactiviteitsgegevens met behulp van elektro-encefalografie (EEG). Verwante technologieën zijn onder meer neurofeedback op basis van functionele nabij-infraroodspectroscopie (fNIRS), hemo-encefalografie (HEG) biofeedback en fMRI-biofeedback. Het gebruik van kwantitatieve elektro-encefalografie (QEEG) of functionele MRI (fMRI) kan mogelijk bepaalde behandelingen effectiever maken.
Om het proces van terugkoppeling ('feedback') mogelijk te maken binnen de operante conditionering kunnen verscheidene vormen van menselijk waarneembare prikkels gebruikt worden. In de praktijk wordt vaak gebruikgemaakt van audiovisuele prikkels door middel van het afspelen van video's op een computerscherm. Wanneer de hersenactiviteit binnen de gewenste parameters valt, blijft de video normaal doorgaan, wat fungeert als positieve bekrachtiging. Als de hersenactiviteit buiten deze parameters valt, stopt de video tijdelijk, vervaagt het beeld, of treedt er een andere verstoring op, wat als negatieve feedback dient. Terugkoppeling kan ook plaatsvinden via prestaties in een videospel die samenhangen met de gewenste parameters van hersenactiviteit. Tactiele terugkoppeling, zoals computergestuurde vibraties, stelt patiënten met visuele of auditieve beperkingen in staat om effectief met neurofeedback te trainen door hen een voelbaar alternatief voor directe terugkoppeling te bieden.
Er bestaan verscheidene neurofeedback-protocollen die wetenschappelijk zijn onderzocht. Neurofeedback-protocollen zijn richtlijnen die aangeven welke hersengolven en welke delen van de hersenen getraind moeten worden. Voor verschillende klachten zijn unieke trainingsprotocollen nodig, omdat elke hersenactiviteit gekoppeld is aan specifieke hersengolven. Als voorbeeld houden de trage corticale golven, ofwel de slow cortical potentials (SCP), verband met slaap en ontspanning, terwijl snellere bètagolven juist duiden op concentratie. De bedoeling van neurofeedback is om de golven die met een bepaalde klacht verband houden zwakker te trainen en de golven die de klacht verminderen juist te versterken.
Meten van de hersengolfactiviteit Bij het gebruik van een elektro-encefalografie (EEG) voor het meten en weergeven van de hersengolfactiviteit, worden de hersengolven gemeten met behulp van elektrodes op de hoofdhuid. Om de belangrijkste frequentie(s)Als belangrijkste frequentie wordt hier genomen de frequentie met de grootste amplitude. Of dit altijd juist is, valt sterk te betwijfelen uit te rekenen worden de gegevens door een computer geleid die er een Fourieranalyse op toepast. Als de belangrijkste frequentie overeenstemt met de gewenste volgt er een beloning voor de persoon. Die kan allerlei vormen hebben zoals een kleur op een beeldscherm of een geluidje. Tegenwoordig wordt ook gebruikgemaakt van een film die begint te lopen of groter wordt.
Vormen van neurofeedback Een aantal veel gebruikte vormen van neurofeedback worden hieronder vermeld.
Powertraining Dit is neurofeedback volgens de klassieke methode, waarbij bepaalde specifieke frequenties omhoog of omlaag getraind worden. Deze methode maakt gebruik van positieve feedback en de training vindt plaats door middel van het bewust oproepen/sturen van bepaalde gewenste frequenties.
Er bestaan verschillende varianten van deze vorm van neurofeedback, gericht op verschillende frequentiespectra. Een bekend doel van deze behandelvorm is het verhogen van de activiteit in de 12–18 Hz-band (bèta1/SMR) en een verlaging in de 4–8 Hz en/of 22–28 Hz banden (thèta en/of bèta2).
Deze vorm van neurofeedback wordt voornamelijk ingezet bij de behandeling van ADHD. Meerdere studies lijken aan te tonen dat neurofeedback bruikbaar is in de behandeling van ADHD.Becerra, J., Fernndez, T., Harmony T., Caballero M.I, Garcia F., Fernandez-Bouzas A., Santiago-Rodriguez E, Prado-Alcala R.A. (2006) "Follow-up study of Learning Disabled children treated with Neurofeedback or placebo." Clinical EEG & Neuroscience, 37(3), 198-203. Met behulp van een QEEGKaiser, D. A. (2006). What is quantitative EEG? Journal of Neurotherapy, 10(4), 25-36. is een correlatie gevonden tussen ADHD en een overvloed van trage hersengolven in combinatie met een verminderde hoeveelheid aan snelle hersengolfactiviteit.Lubar, J. F. (2003). Neurofeedback for the management of attention deficit/hyperactivity disorders. Chapter in M. S. Schwartz & F. Andrasik (Eds.), Biofeedback: A Practitioner's Guide (Third Edition). New York, Guilford, 409-437. Met behulp van neurofeedback tracht men het EEG te normaliseren.Monastra, V. J. (2003).Clinical applications of electroencephalographic biofeedback. Chapter in M. S. Schwartz & F. Andrasik (Eds.), Biofeedback: A Practitioner's Guide (Third Edition).New York, Guilford, 438-463.
Coherentietraining Hierbij worden elektroden geplaatst op verschillende hersengebieden.Die gebieden kunnen in één hersenhelft liggen maar ook in beide helften De verhouding tussen de frequenties van deze twee locaties wordt vastgesteld, en deze verhouding wordt vergeleken met die uit een database (waarin de gegevens zijn opgeslagen van de normgroep: mensen zonder klachten). Sommige afwijkingen in de verhouding van de frequenties van twee locaties worden bij coherentietraining geassocieerd met symptomen. Deze vorm van neurofeedback wordt onder meer toegepast bij posttraumatische stressstoornis.Peniston, E. G., Marrinan, D. A., Deming, W. A., & Kulkosky, P. J. (1993). EEG alpha-theta brainwave synchronization in Vietnam theater veterans with combat-related post-traumatic stress disorder and alcohol abuse. Advances in Medical Psychotherapy, 6, 37-50.
Slow Cortical Potentials Een andere vorm van neurofeedback richt zich specifiek op Slow Cortical Potentials oftewel langzame hersengolven. Deze langzame golven zijn gerelateerd aan het waakzaamheidsniveau.Birbaumer, N., Elbert, T., Canavan, A. G. M., & Rockstroh, B. (1990). Slow potentials of the cerebral cortex and behavior. Physiological Reviews, 70, 1-41.Birbaumer, N., Roberts, L. E., Lutzenberger, W., Rockstroh, B., & Elbert, T. (1992). Area-specific self-regulation of slow cortical potentials on the sagittal midline and its effects on behavior. Electroencephalography & Clinical Neurophysiology, 84 353-361.Rockstroh, B., Elbert, T., Lutzenberger, W., & Birbaumer, N. (1982). The effects of slow cortical potentials on response speed. Psychophysiology, 19, 211-217.Siniatchkin, M., Kropp, P., & Gerber, W-D. (2000). Neurofeedback: The significance of reinforcement and the search for an appropriate strategy for the success of self-regulation. Applied Psychophysiology & Biofeedback, 25(3), 167-175.Schneider, F., Heimann, H., Mattes, R., Lutzenberger, W., & Birbaumer, N. (1992). Self-regulation of slow cortical potentials in psychiatric patients: Depression. Biofeedback & Self-Regulation, 17, 203-214.
Zengar De zengarmethode, ontwikkeld door dr. Val Brown van het Zengarinstituut te Canada, is een neurofeedbackvariant waarbij de feedback wordt gegeven middels het onderbreken van geluid en beeld. Bij deze methode wordt gebruikgemaakt van gabortransformatie, een vorm van fouriertransformatie, waarmee het frequentiespectrum van het EEG en vooral (snelle) veranderingen daarin inzichtelijk te maken zijn. Deze methode is vooral gericht op het doen afnemen van de frequentieveranderingen om zodoende een "stabieler" frequentiespectrum te krijgen. De methode claimt, zonder noodzaak van diagnose vooraf, het brein in balans te brengen door middels neurofeedback de in de methode gedefinieerde 16 frequentiebanden op elkaar af te stemmen, met als gevolg gunstige effecten op alle mogelijke gebieden.
Toepassingen De bakermat van Neurofeedback training ligt in Amerika en Canada. In die tijd sprak men van EEG-biofeedback. Tegenwoordig wordt vaker de meer algemene term “Neurofeedback” gebruikt. Sterman et al publiceerden in 1972 dat neurofeedbacktraining mogelijk succesvol is bij mensen met therapieresistente epilepsie. Bij deze studie bleek 60% van de proefpersonen minder aanvallen te hebben. Dit effect bleek ook op langere termijn te blijven bestaan., Suppression of seizures in an epileptic following sensorimotor EEG feedback training, in Clinical Neurophysiology 33 (1972), pp. 89-95.
In 1976 publiceerde Dr Joel Lubar neurofeedback bij hyperactiviteit., EEG and behavioral changes in a hyper active child concurrent with training of the sensorimotor rhythm (SMR). A preliminary report, in Biofeedback and Self-Regulation 1 (1976), pp. 293-306. Harde conclusies over effectiviteit kunnen echter niet worden getrokken. Sterman en Lubar concentreerden zich op de SMR-frequentie (12–15 Hz), anderen onderzochten de lagere frequenties zoals alfa (8–12 Hz) en thèta (3–7 Hz), zoals de psycholoog E Penniston. Hij heeft samen met Dr. Paul Kulkosky het alfa/thèta-protocol onderzocht bij alcoholisten in een zeer kleine studie van twintig verslaafden., Alpha-theta brainwave training and B-endorphin levels in alcholics, in Alcoholism: Clinical and Experimental Research 13 (1989), pp. 271-279. Na 13 maanden waren 8 van de 10 verslaafden die naast de traditionele behandelmethode, ook A/T training hadden gekregen nog steeds afgekickt. In de andere 10 verslaafden, die alleen de traditionele behandelmethode hadden ondergaan, waren er slechts 2 afgekickt. Ook na 4 jaar bleken deze verschillen aanwezig.