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Los científicos descubren maneras de aumentar eficiencia en paradigma del entrenamiento del neurofeedback

Los investigadores del HSE centran para la cognición y la toma de decisión y el mando del laboratorio de los sistemas complejos (instituto de problemas de la ingeniería industrial, de la academia de ciencias rusa) han conducto una serie de experimentos para destapar qué los mandos de una persona real cuando los encargan con independientemente afectar a la actividad de su propio cerebro. Este descubrimiento puede ayudar a desarrollar los métodos no-farmacológicos para tratar epilepsia, déficit de atención/desorden de la hiperactividad, y la depresión. Los resultados de investigación fueron publicados en los partes científicos del gorrón.

El cerebro humano es siempre eléctricamente active. Neuronas, que son los dispositivos que calculan pequeños pero muy complejos que componen el cerebro, información de la cantina usando impulsos eléctricos muy cortos. El agregado de un gran número de estos impulsos -- impulsos que se distribuyen a tiempo y aparecen en las diversas partes del cerebro -- cause las fluctuaciones en el potencial eléctrico de la superficie de la culata de cilindro. Similar a un cardiograma, podemos utilizar métodos tales como electroencefalogramas para registrar estas fluctuaciones y para juzgar actividad cerebral. Además, varios tipos de actividad se pueden determinar por la velocidad de las fluctuaciones: alfa, beta, gamma, theta, y ondas de delta. Con electroencefalografía, estas ondas se pueden registrar, recodificar en una forma perceptible tal como la luminosidad de una pantalla de ordenador, y presentar en tiempo real. Esto sirve como la base para la tecnología del neurofeedback, que es un tipo de retroacción biológica. Con la ayuda de la retroacción biológica, una persona puede aprender regular la actividad de su propio cerebro.

La primera vez que el neurofeedback fue discutido como método que se podría utilizar para enseñar a una persona a regular la actividad electromágnetica de su cerebro estaba en la investigación conducto por José Kamiya de la Universidad de Chicago en los años 60. Kamiya mostró que en la recepción de obsevaciones sobre actividad cerebral, una persona aprende afectar a esta actividad por una parte, mientras que en la otra aprenden determinar el estado actual de su actividad cerebral y, por ejemplo, la dominación de cierto ritmo.

En el experimento conducto por los investigadores del centro del HSE para la cognición y la toma de decisión y el instituto de problemas de la ingeniería industrial, los investigadores utilizaron electroencefalografía para fijar la intensidad de la actividad de la onda alfa del cerebro (las ondas alfa se relacionan con la capacidad de una persona de relajarse, manejan la tensión, e internan la nueva información). Los temas de la investigación consideraron la información sobre su actividad de la onda alfa bajo la forma de saturación de color rojo en un monitor e intentaron hacer mentalmente este color saturado.

El estudio implicó a 18 personas, nueve de quién (el grupo experimental) recibió obsevaciones reales sobre sus esfuerzos, es decir, ellas vio la saturación de color el reflejar del nivel actual de actividad de la onda alfa. Inversamente, la reacción falsa recibida del grupo de mando, significando cambios en la intensidad del color visualizado en la pantalla no fue conectada con la actividad de la onda alfa de los temas de la investigación.

A lo largo de dos días, ambos grupos realizaron cinco sesiones del dos-minuto por día. Los temas de la investigación no fueron proporcionados una estrategia que les ayudaría para mostrar los mejores resultados.

En el final del primer día, el grupo experimental entero mostró un aumento en actividad de la onda alfa, mientras que la actividad de la onda alfa era ligeramente más inferior al principio del segundo día que en el final del primer. Pero en el segundo día, la actividad continuó crecer y excedió los niveles considerados en el final del primer día. Dos días de entrenamiento en el paradigma del neurofeedback eran suficientes para aumentar importante capacidad de la onda alfa. Esta clase de aumento no fue considerada en el grupo de mando.

La actividad de la onda alfa es no estacionaria y ocurre bajo la forma de explosiones especiales, que se pueden caracterizar por su duración y amplitud. Otro parámetro importante es el número de tales explosiones por la unidad del tiempo.

“Hicimos interesados en qué cambia exactamente durante la reacción - la amplitud de cada uno repartida, su largo, o cuantas veces ocurren estas explosiones,” explica a profesor Alexey Ossadtchi, que es un profesor investigador mayor en el centro para la cognición y la toma de decisión y uno de los autores del estudio.

“Éstas son tres métricas totalmente diversas por lo que la neurofisiología. Cuando la amplitud aumenta, la talla de los aumentos de población correspondientes de la neurona, y cuando la duración crece, los mecanismos reguladores a corto plazo con la reacción está implicada y permite directamente que el cerebro mantenga la alta actividad de la onda alfa por un periodo de tiempo más largo. Un aumento en la frecuencia de explosiones muestra que bajo los efectos del esfuerzo intencional de una persona, el cerebro incorpora más fácilmente un estado en el cual el ritmo alfa domine.”

Después de los experimentadores comparados cuánto la amplitud, la duración, y la frecuencia de las explosiones cambiadas durante el proceso del entrenamiento de todos los participantes en diversos días, él fueron descubiertas que las explosiones de la onda alfa particularmente experimentan los cambios más importantes por la unidad del tiempo. Es decir entrenando en el paradigma del neurofeedback, una persona aprende controlar el asiento en un estado totalmente alfa. Ésta es nueva información en el estudio de los mecanismos del neurofeedback.

“Resultó que la frecuencia de las explosiones de la onda alfa particularmente es una métrica entrenado que podemos utilizar para influenciar actividad de la onda alfa en conjunto, a diferencia de la amplitud y la duración, que se cifran probablemente en un nivel inferior,” profesor Ossadtchi agrega. “Esto significa que en terapia y en el entrenamiento, tenemos que dar obsevaciones de la gente específicamente sobre el parámetro que pueden verdad influenciar - en nuestro caso, para cada asiento en el estado [alfa] y para cada nueva explosión. Ha preferido que una persona recibe tal refuerzo con como poco retraso como sea posible. Eso es lo que estamos trabajando en ahora.”

Los investigadores asumen que los datos que cerco son válidos no sólo para las ondas alfa, pero para otros tipos de frecuencias electromágneticas también. Un experimento similar conducto pronto en diversos tipos de ondas.

El paradigma del entrenamiento del neurofeedback ayuda más bajo a la probabilidad de ataques epilépticos, elimina algunas manifestaciones del déficit de atención/del desorden de la hiperactividad, y provee de relevo a una persona la depresión. Además, el neurofeedback como tecnología ayuda a atletas a controlar su estado psico-emocional, y puede también ser utilizado para dominar el arte de la meditación, para perfeccionar memoria, y para aumentar la capacidad de una persona de concentrar. Según los investigadores, sabiendo específicamente que los mecanismos reguladores se activan durante cierta forma del neurofeedback permiten que uno aumente importante la eficiencia de esta tecnología, mientras que también ofrece el acceso a los nuevos recursos en el cerebro humano que todavía no se han estudiado.