주의력 결핍 과잉 행동 장애(ADHD)에 대한 추가 요법으로서의 정량적 EEG 뉴로피드백

주의력 결핍/과잉 행동 장애(ADHD)는 어린이들에게 흔한 신경 장애로, 주로 주의력 ​​결핍, 과도한 과잉 행동 및 충동성을 나타냅니다. 수백만 명의 어린이에게 영향을 미치고 종종 성인기까지 지속되는 만성 질환입니다. ADHD에는 주의력 유지 어려움, 과잉 행동 및 충동적인 행동과 같은 지속적인 문제의 조합이 포함됩니다. DSM-IV(Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, Fourth Edition)에 따라 미국 정신과 협회는 ADHD를 주로 부주의(ADHD-I), 주로 과잉 행동-충동(ADHD-HI) 및 조합의 세 가지 하위 유형으로 분류했습니다. (ADHD-C) (1) 전 세계적으로 ADHD의 유병률은 약 5%이며 주로 남아에서 발생하며 환자의 절반 이상이 성인이 될 때까지 증상을 계속 경험합니다(2). 대부분의 ADHD 아동은 도덕적 장애와 학습 장애가 있으며 이러한 요인은 학업 성취도와 가족 및 사회적 관계에 심각한 영향을 미칩니다. 따라서 신속한 치료가 필요합니다. (3) 역사적으로 기존의 EEG는 간질이나 공간 점유 병변을 배제하는 것 외에는 소아 정신 장애에 대한 이해에 거의 도움이 되지 않았습니다. 그러나 뇌 소스 위치 파악 및 정상 대상과 명확한 병리를 가진 대상 모두의 규범 데이터베이스의 가용성으로서의 새로운 신경 영상 기술과 함께 전산화된 정량적 방법의 출현은 신경 발달 장애에서 임상 적용을 크게 향상시켰습니다. 또한 지난 몇 년 동안 특정 장애에 대한 증상 기반 진단 기준(Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, Fourth Edition[DSM-IV] 또는 International Classification of Diseases, 10th Revision [ICD-10])은 상대적으로 동질적인 임상 양상에도 불구하고 치료에 대한 반응이 다양합니다. 임상 진단을 사용하여 "선택 치료"는 약 60%의 시간 동안 긍정적인 반응을 이끌어 냅니다. (4) 이 낮은 응답률은 상대적으로 동질적인 임상 모집단 내에서 이질성을 시사합니다. 이러한 방향에서 맞춤형 의학이라는 용어는 점점 더 보편화되고 있으며, 전기생리학적 프로파일과 정량적 EEG에 대한 예측된 반응을 기반으로 환자를 여러 그룹으로 구분하는 의료 절차입니다. 이를 통해 특정 질병의 병태생리학적 메커니즘에 대한 지식의 향상뿐만 아니라 각 개별 환자에 맞는 결정과 치료를 통해 단일 주제에 대한 연구와 맞춤형 건강 관리가 가능해졌습니다.

현재 ADHD의 치료는 일반적으로 메틸페니데이트, 아토목세틴 등의 약리학적 개입입니다. 등. 그러나 연구에 따르면 약리학적 개입은 어린이의 신경계 발달에 부작용이 있으며 장기적인 효능은 불확실합니다. 최근에는 바이오피드백 방법의 일종인 뉴로피드백(NF) 요법이 경도인지장애, 간질, 자폐증, 우울증, 불안증 등 많은 질병에서 그 효능이 입증되고 있다. Skinner의 조작적 조건 반사 이론에서 유래한 NF는 개인이 자신의 EEG 변화에 따라 능동적으로 제어하고 조정하여 특정 기준을 달성하고 최종적으로 뇌 기능을 조절하는 목적을 달성할 수 있도록 합니다. (5) 뉴로피드백(신경치료 또는 뇌파도[EEG] 바이오피드백이라고도 함)은 뇌의 전기에 대한 실시간 비디오/오디오 정보를 제공하여 뇌파 패턴의 조절을 개선하도록 사람들을 훈련시키는 컨디셔닝을 사용하는 일종의 바이오피드백입니다. 두피 전극에서 측정된 활동. 실제로 조건화는 환자의 EEG 패턴에 따라 환자에게 제공된 피드백을 기반으로 합니다.

1924년 한스 버거(Hans Berger)가 EEG에서 질적으로 "뇌파"로 처음 ​​기술한 뇌의 전기적 활동은 깨어 있거나 잠든 동안 뇌 기능 상태의 변화를 반영하거나 간질과 같은 뇌 질환을 나타내는 것으로 생각되었습니다. (6) 헤르츠(Hz, 초당 파동 수)로 측정된 리듬 활동으로 특징지어지는 EEG 활동은 기능적 활동 및 각성 상태에 해당하는 구체적으로 명명된 주파수 대역으로 나뉩니다. 델타 대역은 서파에 해당합니다. 수면 상태(최대 4Hz), Theta는 졸음/부주의 상태(4-8Hz), 알파는 이완/각성/경고 상태(8-12Hz), 베타는 활성/주의 상태(12- 30Hz).대부분의 뇌 전기 활동은 1~20Hz 범위에서 발생합니다.

각 밴드 내에는 인식할 수 있는 기능적으로 중요한 리듬이 있습니다. 예를 들어, 감각운동 피질에서 관찰되는 특정 유형의 낮은 베타 활동(12-15Hz)을 감각운동 리듬이라고 합니다. 감각 운동 리듬의 진폭은 감각 운동 영역이 비활성일 때(예: 움직이지 않는 상태일 때) 더 높고 해당 영역이 활성화될 때(예: 운동 작업 중) 감소합니다. 따라서 감각 운동 리듬의 진폭은 감각 운동 억제의 척도입니다. 즉, "브레이크가 켜져 있을 때" 더 높은 진폭이고 "브레이크가 꺼져 있을 때" 더 낮습니다. 정량적 뇌파 검사(qEEG)라고 하는 EEG 데이터 분석에 대한 수학적 접근 방식을 사용하여 뇌파 또는 리듬의 유형과 위치에 대한 시각적 지도를 개발할 수 있습니다. 이벤트 관련 전위와 같은 다른 보다 구체적인 파동 패턴도 EEG에서 볼 수 있습니다. 이벤트 관련 전위는 자극이나 이벤트에 대한 반응으로 발생하는 감각 및 인지 처리와 관련된 전기적 표현입니다. (7) 느린 피질 전위(SCP)는 사건 관련 전위의 특정 그룹입니다. 그들은 큰 피질 세포 어셈블리의 여기 임계값에 해당하는 EEG의 느린 이벤트 관련 직류 이동입니다. (8,9) 양의 방향으로의 이동은 흥분 임계값의 증가와 이에 상응하는 활성화 억제를 나타내는 반면, 우발적 음의 변동이라고 하는 음의 방향으로의 이동은 흥분 임계값의 감소를 반영하고 인지 준비 및 네트워크의 피질 활성화 증가. (8,10) 인간 EEG의 고전적 조건화는 1930년대 중반 연구자들이 파동을 차단하도록 인간 피험자를 훈련시켰을 때 처음으로 나타났습니다. (7,8) 뇌파 정보를 실시간으로 환자에게 즉각적인 피드백으로 사용하는 조작적 조건화는 1960년대 인간의 뇌파를 변경하기 위해 처음 사용되었으며 (11,12,13) ​​1960년대 이후 주로 조작적 ADHD, LD, 발달 장애, 인지/기억력 향상, 간질, 외상성 뇌 손상, 뇌졸중, 알코올 중독, 약물 남용, 반사회적 성격, 자폐증, 불안, 우울증, 불면증, 편두통.(14) 특히 21세기에 발표된 연구 및 논문 연구의 수가 크게 증가했습니다.

NF에는 7가지 유형이 있으며 Hammond(15)는 다양한 장애에 대한 용도를 정의합니다.

1. 전통적으로 가장 많이 사용되는 방법은 Frequency/Power NF이며, 일반적으로 "뉴로피드백"이라는 용어로 의미하는 NF 방법입니다. 이 기술은 일반적으로 2~4개의 표면 전극을 사용하며 "표면 뉴로피드백"이라고도 합니다. 1960년대에 특정 뇌 위치에서 특정 뇌파의 진폭이나 속도를 변경하기 위해 개발되었으며 ADHD, 불안, 불면증 및 LD를 치료하는 데 사용됩니다.
2. SCP-NF(Slow Cortical Potential Neurofeedback)는 느린 피질 전위의 방향(양성 또는 음성)을 수정하며 간질, 편두통 및 ADHD를 치료하는 데 사용되었습니다.
3. 1992년에 개발된 LENS(Low-Energy Neurofeedback System)는 환자가 움직이지 않고 눈을 감고 있는 동안 환자의 뇌파를 변경하기 위해 매우 약한 전자기 신호를 전달하는 수동 유형의 NF입니다. 외상성 뇌 손상, 섬유 근육통, 분노, 하지 불안 증후군, ADHD, 불안, 우울증 및 불면증을 치료하는 데 사용되었습니다.
4. 1994년에 개발된 HEG(Hemoencephalographic) 뉴로피드백은 편두통을 치료하기 위해 대뇌 혈류에 대한 피드백을 제공합니다.
5. 1998년에 개발된 Live Z-score 뉴로피드백은 뇌 전기 활동의 여러 변수(예: 전력, 비대칭, 위상 지연, 일관성)를 규범 데이터베이스와 지속적으로 비교하여 순간순간 피드백을 제공합니다. 불면증 치료에 사용되었습니다.
6. 저해상도 전자기 단층 촬영(LORETA)은 우울증, 중독 및 강박 장애를 치료하기 위해 1994년에 개발되었습니다. LORETA는 위상, 전력 및 일관성을 모니터링하는 데 사용되는 19개의 전극을 사용합니다.
7. 2003년에 개발된 NF의 가장 최신 유형은 기능적 자기 공명 영상(fMRI) NF로 환자가 뇌의 깊은 피질 하부 영역의 활동 피드백을 기반으로 뇌 활동을 조절할 수 있습니다.

NF는 ADHD를 가진 많은 환자가 특히 중추 및 전두엽 영역에서 더 많은 서파(특히 세타, 3.5-8Hz) 전력과 더 적은 베타(12-20Hz) 전력을 갖는다는 연구 결과가 나타나 ADHD 치료에 제안되었습니다. , 뿐만 아니라 인지 준비 동안 감소된 피질 부정성(즉, 우발적 부정 변이의 일탈). 이러한 뇌파 패턴은 아마도 부주의, 과잉 행동 및 충동의 핵심 ADHD 증상과 관련된 중추 신경계의 각성 상태를 반영합니다. 이 치료의 목표는 ADHD와 관련된 생리적 각성 상태에 대응하여 비정상적인 CNS 생리학의 이러한 기능적 특성을 역전시키는 것입니다.

NF는 EEG와 같은 신호를 시각 또는 청각 정보로 변환한 다음 피험자가 훈련을 통해 특정 구성 요소를 선택적으로 강화하거나 억제합니다. 세타/베타 훈련, 감각 운동 리듬(SMR) 훈련, 느린 피질 전위(SCP) 훈련 등 세 가지 일반적인 ADHD용 NF 프로토콜이 있습니다. (16) 본 연구는 theta/beta NF 프로토콜을 채택하였다. ADHD에 대한 유망한 비약물적 대체 치료법으로서 NF의 효능은 많은 연구에서 입증되었습니다. Meisel et al. ADHD 아동의 NF와 약물을 비교한 6개월 추적 실험을 수행했으며 NF 그룹에서만 상당한 학업 성과 향상을 발견했습니다(17). 한 연구에 따르면 NF는 많은 신경 정신 장애에 대한 치료법으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라 건강한 사람들의 감정과 인지를 향상시킬 수 있다고 보고되었습니다. 약리학적 치료 기간과 최소한의 부작용.