Kwantitatieve EEG-neurofeedback als aanvullende therapie voor aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit (ADHD)

Aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit (ADHD) is een veel voorkomende neurologische aandoening bij kinderen, die zich voornamelijk manifesteert als aandachtstekort, overmatige hyperactiviteit en impulsiviteit. Het is een chronische aandoening die miljoenen kinderen treft en vaak voortduurt tot in de volwassenheid. ADHD omvat een combinatie van aanhoudende problemen, zoals moeite om de aandacht vast te houden, hyperactiviteit en impulsief gedrag. Op basis van de Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, Fourth Edition (DSM-IV), heeft de American Psychiatric Association ADHD onderverdeeld in drie subtypen: overwegend onoplettendheid (ADHD-I), overwegend hyperactief-impulsief (ADHD-HI) en een combinatie of both (ADHD-C) (1) De prevalentie van ADHD in de wereld is ongeveer 5%, komt voornamelijk voor bij jongens, en meer dan de helft van de patiënten blijft symptomen ervaren tot in de volwassenheid (2). De meeste kinderen met ADHD hebben morele stoornissen en leerproblemen, en deze factoren zullen hun academische prestaties en familiale en sociale relaties ernstig aantasten; daarom is een snelle behandeling noodzakelijk. (3) Historisch gezien heeft conventioneel EEG weinig toegevoegd aan het begrip van psychiatrische stoornissen bij kinderen, behalve om epilepsie of ruimte-innemende laesies uit te sluiten. De komst van gecomputeriseerde, kwantitatieve methoden, samen met nieuwe neuroimaging-technieken als lokalisatie van hersenbronnen en de beschikbaarheid van normatieve databases van zowel normale proefpersonen als proefpersonen met duidelijke pathologieën, heeft de klinische toepassing bij neurologische ontwikkelingsstoornissen aanzienlijk verbeterd. Bovendien is het de afgelopen jaren steeds duidelijker geworden dat groepen patiënten met neuropsychiatrische stoornissen, die voldoen aan op symptomen gebaseerde diagnostische criteria voor specifieke stoornissen (Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders, Fourth Edition [DSM-IV] of International Classification of Diseases, 10th Revision [ICD-10]) hebben verschillende reacties op de behandeling, ondanks hun relatief homogene klinische presentatie. Met behulp van klinische diagnose leidt de "behandeling van keuze" ongeveer 60% van de tijd tot een positieve respons. (4) Dit slechte responspercentage suggereert heterogeniteit binnen deze relatief homogene klinische populaties. In deze richting komt de term gepersonaliseerde geneeskunde steeds vaker voor, een medische procedure die patiënten in verschillende groepen verdeelt op basis van hun elektrofysiologische profielen en voorspelde respons op het kwantitatieve EEG. Dit heeft de studie van afzonderlijke onderwerpen mogelijk gemaakt en de gezondheidszorg op maat gemaakt, met beslissingen en behandelingen op maat van elke individuele patiënt, evenals verbetering van de kennis van de pathofysiologische mechanismen van specifieke ziekten.

Momenteel is de behandeling van ADHD meestal farmacologische interventie, zoals methylfenidaat, Atomoxetine…. enzovoort. Onderzoek heeft echter gesuggereerd dat farmacologische interventie bijwerkingen heeft op de ontwikkeling van het zenuwstelsel bij kinderen, en de werkzaamheid op lange termijn is onzeker. In de afgelopen jaren is de werkzaamheid van neurofeedback (NF)-therapie, als een soort biofeedback-methode, bewezen bij veel ziekten, zoals milde cognitieve stoornissen, epilepsie en autisme, depressie en angst. Voortkomend uit de theorie van operante geconditioneerde reflexen van Skinner, is NF bedoeld om individuen in staat te stellen actief controle uit te oefenen en zich aan te passen aan hun eigen EEG-veranderingen om een ​​bepaald criterium te bereiken en uiteindelijk het doel van het reguleren van de hersenfunctie te bereiken. (5) Neurofeedback (ook wel neurotherapie of elektro-encefalogram [EEG] biofeedback genoemd) is een vorm van biofeedback die gebruikmaakt van conditionering om mensen te trainen in het verbeteren van de regulatie van hun hersengolfpatronen door hen real-time video-/audio-informatie te geven over de elektrische werking van hun hersenen. activiteit gemeten vanaf hoofdhuidelektroden. In feite is de conditionering gebaseerd op feedback die aan de patiënt wordt gegeven en die afhankelijk is van het EEG-patroon van de patiënt.

Voor het eerst kwalitatief beschreven als "hersengolven" op het EEG door Hans Berger in 1924, dacht men dat de elektrische activiteit van de hersenen veranderingen in de functionele toestand van de hersenen weerspiegelde terwijl ze wakker of slapend waren, of om hersenziekten zoals epilepsie aan te duiden. (6) EEG-activiteit, gekarakteriseerd in termen van ritmische activiteit gemeten in hertz (Hz, het aantal golven per seconde), is verdeeld in specifiek genoemde frequentiebanden, die overeenkomen met functionele activiteit en opwindingstoestand: de deltaband komt overeen met slow-wave slaaptoestand (tot 4 Hz), Theta tot een slaperige/onoplettende toestand (4-8 Hz), alfa tot een ontspannen/waakzame/alert-toestand (8-12 Hz) en bèta tot een actieve/oplettende toestand (12- 30 Hz). De meeste elektrische hersenactiviteit vindt plaats in het bereik van 1 tot 20 Hz.

Binnen elke band zijn er herkenbare functioneel significante ritmes. Een specifiek type lage bèta-activiteit (12-15 Hz) dat wordt waargenomen in de sensomotorische cortex wordt bijvoorbeeld het sensomotorische ritme genoemd. De amplitude van het sensomotorische ritme is groter wanneer de sensomotorische gebieden inactief zijn (bijvoorbeeld tijdens onbeweeglijke toestanden) en neemt af wanneer die gebieden zijn geactiveerd (bijvoorbeeld tijdens motorische taken). Daarom is de amplitude van het sensomotorische ritme een maat voor sensomotorische remming; dat wil zeggen, hogere amplitude wanneer de "rem is ingeschakeld" en lager wanneer de "rem is uitgeschakeld". Een wiskundige benadering voor het analyseren van EEG-gegevens, kwantitatieve elektro-encefalografie (qEEG) genoemd, kan worden gebruikt om een ​​visuele kaart te ontwikkelen van het type en de locatie van hersengolven of ritmes. Andere, meer specifieke golfpatronen, zoals gebeurtenisgerelateerde potentialen, zijn ook te zien in het EEG. Gebeurtenisgerelateerde potentialen zijn elektrische representaties die verband houden met sensorische en cognitieve verwerking die optreedt als reactie op een stimulus of gebeurtenis. (7) Langzame corticale potentialen (SCP's) vormen een specifieke groep event-gerelateerde potentialen. Het zijn langzame gebeurtenisgerelateerde gelijkstroomverschuivingen van het EEG die overeenkomen met de excitatiedrempel van grote corticale celassemblages. (8,9) Verschuivingen in de positieve richting duiden op een verhoging van de excitatiedrempel en een overeenkomstige remming van activering, terwijl verschuivingen in de negatieve richting, de contingente negatieve variatie genoemd, een verlaging van de excitatiedrempel weerspiegelen en cognitieve voorbereiding en verhoogde corticale activatie van een netwerk. (8,10) De klassieke conditionering van menselijke EEG werd voor het eerst aangetoond in het midden van de jaren dertig, toen onderzoekers menselijke proefpersonen trainden om een ​​golf te blokkeren. (7,8) Operante conditionering, waarbij van het EEG afgeleide informatie wordt gebruikt als directe feedback aan de patiënt in realtime, werd voor het eerst gebruikt om het menselijke EEG te veranderen in de jaren zestig (11,12,13). conditionering, is er een significante toename in de klinische toepassing van NF op verschillende neuropsychiatrische aandoeningen, waaronder ADHD, LD, ontwikkelingsstoornissen, cognitieve / geheugenverbetering, epilepsie, traumatisch hersenletsel, beroerte, alcoholisme, middelenmisbruik, antisociale persoonlijkheid, autisme, angst, depressie, slapeloosheid en migraine.(14) Er is ook een aanzienlijke toename geweest, vooral in de 21e eeuw, in het aantal gepubliceerde onderzoeken en proefschriften SOORTEN NEUROFEEDBACK

Er zijn 7 soorten NF, Hammond (15) definieert hun gebruik voor verschillende aandoeningen:

1. De traditionele en meest gebruikte is Frequentie/Vermogen NF, en het is de NF-methode die gewoonlijk wordt bedoeld met de algemene term 'neurofeedback'. Deze techniek omvat doorgaans het gebruik van 2 tot 4 oppervlakte-elektroden en wordt ook wel "oppervlakte-neurofeedback" genoemd. Ontwikkeld in de jaren zestig om de amplitude of snelheid van specifieke hersengolven op bepaalde hersenlocaties te veranderen, wordt het gebruikt om ADHD, angst, slapeloosheid en LD te behandelen.
2. Slow Cortical Potential Neurofeedback (SCP-NF) wijzigt de richting (positief of negatief) van langzame corticale potentialen en is gebruikt voor de behandeling van epilepsie, migraine en ADHD.
3. Low-Energy Neurofeedback System (LENS), ontwikkeld in 1992, is een passief type NF waarbij een zeer zwak elektromagnetisch signaal wordt afgegeven om de hersengolven van een patiënt te veranderen terwijl de patiënt bewegingloos is en zijn ogen gesloten heeft; het is gebruikt voor de behandeling van traumatisch hersenletsel, fibromyalgie, woede, rustelozebenensyndroom, ADHD, angst, depressie en slapeloosheid.
4. Hemoencephalographic (HEG) Neurofeedback, ontwikkeld in 1994, geeft feedback over de cerebrale doorbloeding om migraine te behandelen.
5. Live Z-score Neurofeedback, ontwikkeld in 1998, omvat de continue vergelijking van meerdere variabelen van elektrische hersenactiviteit (bijv. vermogen, asymmetrieën, fasevertraging, coherentie) met een normatieve database om van moment tot moment feedback te geven; het is gebruikt om slapeloosheid te behandelen.
6. Low-Resolution Electromagnetic Tomography (LORETA) werd in 1994 ontwikkeld voor de behandeling van depressies, verslavingen en obsessief-compulsieve stoornissen. LORETA omvat het gebruik van 19 elektroden die worden gebruikt om fase, vermogen en coherentie te bewaken
7. Het meest recente type NF, ontwikkeld in 2003, is functionele magnetische resonantiebeeldvorming (fMRI) NF, waarmee patiënten hun hersenactiviteit kunnen reguleren op basis van feedback van activiteit uit diepe subcorticale gebieden van de hersenen.

NF is gesuggereerd voor de behandeling van ADHD omdat uit onderzoek blijkt dat veel patiënten met ADHD meer slow-wave (vooral Theta, 3,5-8 Hz) vermogen en minder bèta (12-20 Hz) vermogen hebben, vooral in de centrale en frontale regio's , evenals verminderde corticale negativiteit (dwz een afwijking in voorwaardelijke negatieve variatie) tijdens cognitieve voorbereiding. Deze hersengolfpatronen weerspiegelen waarschijnlijk de onderprikkeling van het centrale zenuwstelsel die verband houdt met de kernsymptomen van ADHD: onoplettendheid, hyperactiviteit en impulsiviteit. Het doel van deze behandeling is om deze functionele kenmerken van abnormale CZS-fysiologie om te keren door de fysiologische onder-arousal geassocieerd met ADHD tegen te gaan.

NF zet signalen zoals EEG om in visuele of auditieve informatie, en vervolgens verbeteren of remmen proefpersonen selectief bepaalde componenten door middel van training. Er zijn drie algemene NF-protocollen voor ADHD: theta/bèta-training, sensorimotorische ritmetraining (SMR) en slow cortical potentials-training (SCP). (16) Deze studie maakt gebruik van het theta/bèta NF-protocol. Als een veelbelovende niet-farmacologische alternatieve behandeling voor ADHD is de werkzaamheid van NF in veel onderzoeken bewezen. Meisel et al. voerde een vervolgonderzoek van zes maanden uit waarin NF en medicatie bij kinderen met ADHD werden vergeleken en ontdekte significante academische prestatieverbeteringen in alleen de NF-groep (17). Een studie meldde dat NF niet alleen kan worden gebruikt als therapie voor veel neuropsychiatrische stoornissen, maar ook de emotie en cognitie van gezonde mensen kan verbeteren (18). Het gebruik van kwantitatieve EEG-neurofeedback als aanvullende therapie kan dus duidelijk gunstig zijn om de periode van farmacologische behandeling en met minimale bijwerkingen.