Oberflächenpositionen Fz, Cz, Pz, und/oder an tieferen Central Midline Structures

Die Verhaltensänderung unserer Klienten scheinen mit den mentalen Zuständen während des Neurofeedbacktrainings an zentralen Positionen zusammen zu hängen; also an oder zwischen Fz-Cz-Pz. (Cz ist die meist genutzte Ableitungsposition beim Einkanal Training mit Erwachsenen.) Wenn der Klient beispielsweise einen Teil seines Trainings unter Bewältigung zusätzlicher Aufgaben absolviert, und, zum Beispiel, mehrere Sitzungen hintereinander metakognitive Strategien benutzt, um diese Herausforderungen zu bewältigen, dann werden die bei ihm verstärkten Fähigkeiten Funktionen umfassen, die mit dem exekutiven Netzwerk korrelieren, das an dieser Art von Bewältigungsstrategien beteiligt ist. Tatsächlich messen wir anhaltende Veränderungen des EEG nach einer Neurofeedbacktherapie in akademischen, Aufmerksamkeits- oder IQ Tests. Veränderungen exekutiver Funktionen wurden in breit angelegten Fallstudien nach objektiven Tests vor und nach den absolvierten 40 Neurofeedbacksitzungen bestätigt. Diese Ergebnisse findet man in den Publikationen vieler Forscher und Kliniker. Anstiege der Grundintelligenz um 10 Standardpunkte wurden beispielsweise in vier verschiedenen Studien nachgewiesen. (Linden, 1996; Lubar, 1995; Thompson & Thompson, 1998, 2010).

SMR (Sense motorischer Rhythmus

Im Neurofeedback wird oft die so genannte SMR Frequenz zwischen 12 und 15 Hz hoch trainiert. Seit Barry Sherman seine Katzen solcherart trainiert einem aggressiven Raketentreibstoff aussetzen konnte, OHNE diese zu töten, woraufhin er seine epileptische Mitarbeiterin mittels eines Trainings dieser Frequenz von der Epilepsie heilen konnte, ist das SMR Training hoch gelobt und hat sich als nützlich, auch zur Therapie von AD(H)S erwiesen. Was aber ist SMR oder warum funktioniert das Training?

In meinem BLOG über die Neurofeedback Forschungen und Erfahrungen von Michael Thompson und Lynda Thompson habe ich Thompsons Begründung bereits gepostet. Sie lautet wie folgt:

Dr. Michael Thompson:

„An diesem Punkt ist es von Interesse, auf die Wahrscheinlichkeit hinzuweisen, dass der senso-motorische Rhythmus (SMR) von No-Go Zuständen der Basal Ganglien stammt und dass das SMR Training die Fähigkeit steigert, willentlich diese No-Go Zustände zu erzeugen. Das stimmt mit der Feststellung (siehe Sterman and Thompson, 2014) überein, dass SMR mit Unbeweglichkeit zusammen hängt und anfänglich beobachtet wurde, wenn Katzen eine vorher erwünschte Reaktion unterdrücken mussten. Die Feststellung (Boulay et al. (2011)), dass die Reaktionszeit bei Go/NoGo Aufgaben die SMR Produktion erhöht (verlangsamte Reaktionszeit während hoher SMR Produktion und kürzere Reaktionszeit bei niedriger SMR Produktion.) sind genau das erwartete Ergebnis, das man bei bei den Reaktionen der Basalganglien bei Go/NoGo Tests auch erwarten würde. Die Behauptung, dass SMR während NO-Go Zuständen produziert wird, stimmt mit der Beobachtung überein, dass die fMRI Aktivität im Striatum während der Produktion von SMR angehoben ist. (Birbaumer, nicht publizierte Resultate, berichtet von Sterman und Thompson, 2014) Da das Striatum als “leise” Struktur bekannt ist, weil zu jeder Zeit nur geringe Anteile der Neuronen aktiv sind, ist es wahrscheinlich, dass diese fMRI Ergebnisse inhibitorische No-Go Prozesse reflektieren, die im Vergleich zu eher fokalen „Go“ Pfaden, eher synchron und über weiten Arealen ausgedehnt sind. (Bullock et al., 2009).

Die Beobachteung, dass das SMR Training im Grunde striatles No-Go Training ist, stimmt mit allem überein, was man über die der SMR Produktion zugrunde liegenden Mechanismen weiß. Der Rhythmus selbst entsteht durch Interaktionen zwischen zwei Neuronenpopulationen innerhalb des Thalamus: inhibitorischen Neuronen im retikularen thalamischen Nukleus (thalamic reticular nucleus (nRT) ) und exzitatorischen thalamocortikalen Neuronen im verntrobasalen Komplex (ventrobasal (VB) complex).

Eine bedeutende Eigenschaft thalamischer Neuronen, deren Funktion einer großen Bandbreite kortikaler Ryhthmen zugrunde liegt, ist die, dass sie, wenn sie stark genug inhibitiert werden, von tonischer Aktivität zum aktiven Feuern übergehen. Im Falle des SMR Rhythmus bedeutet das, dass die erzeugenden Neuronen, wenn sie im verntrobasalen Komplex ausreichend inhibitiert werden, hyperpolarisieren. Sie verlassen den Zustand der Hyperpolarisierung mit einem Burst an Aktivität, der nahegelegene nRT Neuronen erregt. Das führt dazu, dass die VB Neuronen erneut hyperpolarisieren und dass der Zyklus von vorne beginnt. Auf diese Art und Weise wird eine alternierende Aktivität zwischen beiden thalamischen Nuklei in Gang gehalten. Weil VB ebenfalls exzitatorische Projektionen zum primären somatosensorischen Cortex (S1) sendet, führt die oszillatorische Aktivität im VB zu oszillatorischer Aktivität an S1, die mittels des EEG gemessen werden kann. Die thalamocortikalen Osziallationen, die dem SMR Rhythmus zugrunde liegen, sind schon lange bekannt. Weniger klar ist, was den Prozess auslöst, bei willentlich herbeigeführter SMR Produktion. Das zur Erzeugung von SMR notwendige Verhalten wird begleitet von „no go“ Aktivität in den Basalganglien. Interessant ist die Tatsache, dass “no go” Aktivität des indirekten Pfades zum nRT projeziert (Bullock, 2009). An der Baseline sorgt GPe für tonische Inhibition zum nRT. (At baseline, GPe provides tonic inhibition to nRT.) Tatsächlich würde im “no go” Status, der Output des indirekten Pfades GPe Neuronen inhibitieren, und gleichzeitig Neuronen im nRT disinhibitieren. Die deshalb ansteigende Aktivität im nRT kann dann des oben beschriebenen oszillatorischen Prozess initiieren. (also dadurch, dass VB Neuronen ausreichend inhibitiert werden, um sie zu Bursts zu bringen.)

Die gleichen frontal-subkortikalen Schleifen im Hinblick auf Open-Loop Integration

Das Wissen, wie das Gehirn in der Lage ist, den am besten passenden Plan für das Verhalten auszuwählen und zu aktivieren, wird zweifellos das Wissen und das Verstehen der Aktivitätsflusses in frontal-subkortikalen Schleifen umfassen. Mögliche kognitive und andere Aktionspläne werden in den frontalen Arealen generiert, die ein Bestandteil geschlossener Loops sind, die in den vorhergehenden Diagrammen über Schaltungen des Gehirns bereits dargestellt wurden. Die Schleife (Loop) ist geschlossen, wenn Projektionen vom Thalamus das “go” Signal zurück zu den frontalen Regionen befördert haben, die es ursprünglich erzeugten. Die offenen Schleifenergänzungen zu jeder Schaltung können als Träger contextualer Information betrachtet werden. Diese Schaltungen sind manchmal begleitet von “go“ Signalen mit gleichem Einfluss aus offene und geschlossene Schleifen, um Wege zu ermöglichen, auf denen die Basalganglien weite Areale des Cortex koordinieren können um eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen.

Ein motorisches Netzwerk

Motorische Pläne vom suplementären motorischen Kortex, die mit Statusinformationen zur Motorik vom primären motorischen und somatosensorischen Kortex im Putamen stammen, siegreichen „Go“ Signalen, die zum ventrolateralen und ventroanteriorem Thalamus gelangen und wieder zurück zum suplementären motorischen Kortex.

Um ein Beispiel zu geben: im motorischen Netzwerk werden supplementäre motorisch kortikale Pläne (BAs 6,8) und Informationen zum momentanen Status des motorischen Systems zusammenkommen, die vom arcuate prämotorischen Kortex (BA 8), dem primären motorischen Areal (BA 4) und sensomotorischen Kortices (BAs 3,1,2) stammen, um die bestmögliche Aktion einzuleiten, unter Berücksichtigung des momentanen motorischen Zustandes. Neuronen von all diesen, funktional bezogenen, kortikalen Arealen werden zu den teilweise überlappenden Populationen der striatalen medium spiny Neuronen (MSNs) im Putamen projezieren. Hierbei ist es von Bedeutung, dass man sich klar macht, dass eine Bündelung von Inputs, die von einer großen Zahl Cortikaler Neuronen stammen, zu einer erheblich kleineren Anzahl von MSNs erfolgt. Tatsächlich ist jedes MSN dazu bestimmt, 10000 afferente Inputs von unterschiedlichen kortikalen Arealen gleichzeitig aufzunehmen. (Lawrence, 1998).

Die erzwungene Vermischung der Inputs aus den unterschiedlichsten kortikalen Arealen auf dieselben MSN (Medium spiny Neuronen) macht die MSNs zu den geeigneten Regionen, Muster, die von Lernprozessen, – durch zuvor erfolgtes verstärkendes Lernen – darüber, welcher Plan, der gesammelten Informationen über den laufenden Prozess (sowohl von closed- und open looped Arealen stammend) zum erfolgreichen Abschluss der geeignetste ist, generieren Die MSN, die die beste Kombination von Plan, Kontext und Zielen erhalten, werden die aktivsten Regionen sein, die zur Ausführung des Handlungsplan führen. ( Durch den Durchfluss des Circuits durch den GPi und den Thalamus, wie oben bereits beschrieben.) Zur gleichen Zeit führt seine hohe AKTIVIERUNG zur Inhibition anderer MSNs (durch laterale Inhibition), was dazu führt, dass weniger geeignete Handlungspläne für die anliegende Situation nicht ausgeführt werden..

 Ein räumliches Netzwerk

Spatial (räumliche) Information bewegt sich von posterioren parietalen und dorsolateralen präfrontalen Regionen zum Kopf des Caudate, zur internen GP/Substantia Nigra, Pars Reticulata, dann zum ventroanterioren und mediodorsalen Thalamus und zurück zum Kortex

Lawrence et al. (1998) beschrieben die originalen Circuits so, dass verschiedene Teile des lateralen präfrontalen Kortex hervorgehoben wurden. Der eher dorsale Teil, der als dorsolateraler präfrontaler Kortex beschrieben wird (DLPFC), besteht aus BA 9 und den dorsalen Aspekten der BAs 10 und 46. Der DLPFC Circuit erhält räumliche Informationen vom posterioren parietalen Kortex (PPC BA 7) und ist bekannterweise beteiligt am räumlichen Arbeitsgedächtnis, etwa der Fähigkeit, einen bestimmten Ort im Gedächtnis zu behalten, wenn der Hinweisreiz für diesen Ort verschwindet. Angemerkt werden muss, dass der PPC Teil des visuellen “Wo” Streams ist. (Der „Was“Stream liegt mehr ventral und beinhaltet den ventro-lateralen prestratiate Kortex (Teile der BAs 18,19) und des inferioren temporal Kortex.

Eher ventral Teile der BAs 10 und 46 werden ventrolateraler präfrontaler Kortex (VLPFC) genannt. Dieser Circuit erhält Objekt Informationen von inferioren und superioren temporalen Gyri(IT BA20 und ST BA22) und ist beteiligt am Arbeitsgedächtnis für Objekte. Anmerkung: dieser Teil des „Was“ visuellen Streams (Pfads) ist beteiligt am Erkennen von Objekten.

Ein visuelles Netzwerk

Visuelle Information von inferioren und superioren temporalen Regionen begegnen ventrolateralen präfrontalen Inputs am Schwanz des Caudate, dann folgen siegreichen Outputs zur internen GP/Substantia Nigra, Pars Reticulata, dann zum ventro-anterioren und mediodorsalen Thalamus, dann zurück zum VLPC

Lawrence et al. (1998) modifizierten die Vorstellung über die originalen Circuits, indem sie den lateralen präfrontalen Kortex aufteilten, in den eben beschriebenen VLPFC und den orbitofrontalen Kortex (OFC). Sie fügten orbitofrontale und anterior cinguläre Cortices zu einem affektiven Netzwerk zusammen, dem sie bekannte und wichtige Inputs aus der Amygdala, des Hippocampus und entorhinalen Regionen hinzugesellten.

 Affektives Netzwerk

Affektive Informationen von orbitofrontalen und anterioren cingulären Regionen treffen auf Informationen vom Hippocampus, entorhinalen Regionen und der Amygdala im Nukleus Accumbens, dann folgen siegreiche Outputs zum ventralen Pallidum, zum medialen dorsalen Thalamus, dann zurück zu orbitofrontalen und anterior cingulären Regionen, um Stimmung und emotionale Regionen zu kontrollieren.“

 

Mit anderen Worten: durch SMR Training bahnen wir langsameren Entscheidungen und Bewertungen den Weg. Das Gehirn scheint sich zwischen schnellen, ungenauen und flüchtigen, also UNANGEPASSTEN Reaktionen und langsamen, angepassten Reaktionen entscheiden zu müssen, wobei die langsameren Pfade, die mehr Pläne verwerfen und zielgenauer operieren, durch SMR Training gestärkt werden. Was die zunehmende Besonnenheit beim SMR Training erklärt, die der Proband zeigt. Ich persönlich halte es für möglich, dass es einen direkten Einfluss auf das Belohnungssystem geben muss, denn die VORSTELLUNG im Hirn des Probanden, geliebt und erfolgreich zu sein, also ruhiges Selbstbewusstsein bereits zu besitzen, erhöht meiner Erfahrung nach die SMR Produktion augenblicklich.

 

 

Aus dem BLOG psychotherapiebaehr.blogspot.de. Autor des folgenden Textes ist Michael Thompson

„Lange wurden die Frontallappen als das Zentrum exekutiver Funktionen angesehen, die Kropotov (2009) als Koordinatoren und Kontrollorgane motorischer und kognitiver Aktionen beschrieb, die die Aufgabe hätten, spezifische Ziele anzusteuern. Andere Komponenten exekutiver Funktionen inklusive der willentlichen Steuerung der Aufmerksamkeit, der Unterdrückung unangepassten oder unerwünschten Verhaltens, Planung, Entscheidungsfindung, Arbeitsgedächtnis, Beobachtung sowie das Rückmelden von Fehlern, um diese zu vermeiden, gehörten auch zu den Funktionen des Frontal Lappens.

Wie weiter oben dargestellt auf der Basis von Alexander et. Al. (1986) (Neuoroanatomie und Funktion) existieren fünf parallele frontal-subkortikale Schleifen. Jede Schleife besteht aus der gleichen Struktur: einem spezifischen Areal des frontalen Kortex, der zu spezifischen Arealen der Basalganglien projeziert, dann zum Thalamus, bevor der zur ursprümglichen Region des frontalen Kortex zurückkehrt und zu dessen functional bezogenen Regionen.

 

In seinem Buch: The Frontal Lobes and Voluntary Action, (Die Frontallappen und willentliche handlungen) von Richard Passingham (p. 220) vermutet der Autor, das das frontal-Basalganglien System an den Prozessen der Entscheidung “was zu tun ist…oder, welche Reaktion ist angemessen…) als Ganzes beteiligt ist.

‘Angemessenes’ Verhalten erfordert manchmal, dass abwägende, geplante Handlungen reaktiven, automatisierten oder einstudierten Handlungen, die rasch auszuführen wären, vorzuziehen sind. Stellen wir uns vor, ein Torwart beim Fussball beobachtet vor dem Abstoß, dass der gewohnte Anspielpartner gut abgeschirmt ist, dass aber einer der Stürmer relativ nah am gegnerischen Tor steht, ohne im Abseits zu sein. In dieser Situation ist der Torwart gezwungen, die automatisierte und gewohnte Handlung zu unterbrechen und einen weiten Abschlag zu planen und durchzuführen. Wie aber macht sein Gehirn das?

 

Unser Gehirn bereitet oftmals parallel mögliche, sinnvolle Handlungspläne vor. Im oben beschriebenen Fall muss der weite Abschlag zum gut positionierten Stürmer dem gewohnten und automatisierten Abschlag zur Mittellinie vorgezogen werden. Um das zu schaffen, muss das Gehirn dazu in der Lage sein, alle möglichen Handlungspläne zu verwerfen, bis der in dieser Situation beste Handlungsplan gefunden ist. Das Gehirn schafft das, indem es flexible Bewegungspläne generiert. Diese bereitgestellten Handlungsmöglichkeiten oder Handlungspläne helfen dabei, zu verhindern, dass immer der automatiserteste Handlungsplan durchgeführt wird. Das Takten von Bewegungsplänen, bis der für den Erfolg wahrscheinlichste Plan gefunden ist, ist ebenfalls wichtig, um vermengte Handlungsmuster zu vermeiden, bei denen zwei oder noch mehr motorische Handlungspläne zur gleichen Zeit bereit gestellt werden. Im Falle des Torwarts würde das dazu geführt haben, dass er unentschlossen den Ball irgendwo zwischen Mittellinie und Stürmer ins Nirgendwo geschossen hätte, was sicher kein gewünschtes Ergebnis gewesen ware.

Die Organisation von multiplen parallelen Schleifen durch die Basalganglien, zusammen mit von den Basalganglien ausgehenden Inhibitierungen des Thalamus, dienen dazu, eine möglichst große Zahl von möglichen Handlungen vor zu programmieren. Denken sie daran, dass die Feuerrate des GPi (dem internen Segment des Globus Pallidus) und dem SNr (Substantia Nigra, Pars reticulata) hoch ist und zur tonischen Inhibition thalamischer Neuronen führt. Mit anderen Worten, in der Baseline sind die Tore geschlossen.

 

Stellen wir uns nun kortikale Pläne vor, die exzitatorische Projektionen zum Striatum senden. Jeder Handlungsplan aktiviert striatale Neurone in ihrem jeweiligen abgegrenzten Kreis. Diese feuerbereiten striatalen Neuronen inhibitieren striatale Neuronen in anderen Kreisen oder Loops, (die aktiviert würden von alternative Handlungsplanungen), durch laterale Inhibition, auf diese Art und Weise können verschiedene Handlungspläne im Wettbewerb stehen. Zur gleichen Zeit inhibitieren die striatalen Neuronen des „Weges zum Erfolg“ auch die tonisch aktiven GPi Neuronen ihres eigenen Loops, was ein Aussetzen ihrer Aktivität bewirkt. Diese Pause in der Aktivität der GPi Neuronen verhindert die Inhibition der thalamischen Zellen des gleichen LOOPS. Die folgende Erregung (Aufhebung der Inhibition) der thalamischen Zellen, verursacht ein exzitatorisches Signal zurück zu den Arealen des Frontallappen, die den erfolghversprechenden Handlungsplan generiert haben – ein Go Signal – das nun dazu führt, das die entsprechende Handlung auch ausgeführt wird.

 

Ich möchte Sie aber daran erinnern, dass die obige Darstellung eine starke Vereinfachung ist. Tatsächlich sind beispielsweise Neuronen, die ein Go Signal vom Thalamus zur Ausführung eines Handlungsplans erhalten im gleichen kortikalen Areal, aber in anderen Layern oder Lagen als die Neuronen, die den Plan generierten. (Halten sie im Gedächtnis, dass der Kortex aus sechs Lagen besteht) Mehr Details finden sie bei Brown et al. (2004).

Thompson (The Neurofeedback Book, second edition)

Michael Thompson, übersetzt von mir

Mittels Neurofeedback sind wir eigentlich immer damit beschäftigt, die Leistungsfähigkeit von neuronalen Netzwerken zu verbessern. Netzwerke sind Ketten von miteinander verbundenen Neuronengruppen, die Zusammenarbeiten um Ziele zu erreichen. In diesem Zusammenhang sollte man an den alten Spruch denken: Eine Kette ist nur so stark wie ihr schwächstes Glied. Bei kortikaler Dysfunktion muss Neurofeedback entweder die Leistung der Verbindung verbessern oder dem Netzwerk dabei helfen, sich neu zu kalibrieren, um die Dysfunktion zu kompensieren. Das Gehirn besitzt Plastizität, die ihm eine solche Veränderung möglich macht, das wurde auch durch andere Verfahren bewiesen, die solche Verbesserungen erzielten. (Ein exzellentes Beispiel für die Spannweite neuoplastischer Veränderungen findet man in Norman Doidge’s 2010 Buch: The Brain that Changes Itself und der Fortsetzung 2015: The Brain’s Way of Healing.

Cortex-Basal Ganglien-Thalamus: Wie man das eine Netzwerk aktiviert – das andere hemmt

Um solche weitreichenden Effekte zu erzielen, muss das kortikale Areal, an dem wir mit Neurofeedback trainieren, die Fähigkeit besitzen, mit anderen funktional verbundenen Regionen, auch wenn diese räumlich entfernt sind, zusammen zu arbeiten. Gleichzeitig müssen funktional unerhebliche Areale des Cortex inhibitiert werden. Auf diese Art und Weise werden mehrere funktional verbundene kortikale Regionen synchronisiert und dazu gebracht als ein Netzwerk zusammen zu arbeiten, um eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen.

Das Gehirn versucht immer, Unsicherheit zu beseitigen und das Environment sowohl verlässlich als auch vorhersagbar zu machen. Es sucht nach Bedeutungen von Informationen und nach Mustern und geeigneten Assoziationen. Es analysiert unablässig Informationen auf ihre Bedeutung. Selbst während eines Assessment, sei es bei geschlossenen Augen, offenen Augen oder während einer Aufgabe, arbeitet das Gehirn des Klienten. Auch wenn wir von einem „Resting“ State sprechen, gibt es in Wahrheit keinen Ruhezustand. Das Gehirn aktiviert unablässig spezifische Netzwerke. Sobald eine Person wach ist, aber noch kein Problem zu lösen hat, arbeitet das Default Netzwerk. Wie kommt es nun zur Abschaltung nicht benötigter Netzwerke, wenn die Aktivierung relevanter Netzwerke der Situation angemessen stattgefunden hat?

 

Michael Thompson/Bähr als Übersetzter

Das Gestalten eines Neurofeedbacktrainings wird durch Brodmann Areale und Netzwerke bestimmt

Die laterale Ansicht zeigt die Hirnlappen, Brodmann Areale und Elektrodenpositionen im 10-20 System (Gezeichnet von Amanda Reeves und Bojana Knezevic)
Die Nummerierungen der Brodmann Areale gehen von 1-52, aber man sollte nicht verzweifelt nach jeder Zahl suchen, weil es Sprünge gibt, von der 12 zur 17 und von der 47 zur 52. Und zwar deshalb, weil die BAs 14, 15 und 16 Zellregionen in insulären Hirnregionen von Primaten bezeichnen, die beim Menschen nicht vorkommen. Es fehlen also die betreffenden BAs. Ba 13 hingegen wurde von Neuroanatomen auch im menschlichen Cortex gefunden, wo diese Region als Brücke zwischen lateralen und medialen Arealen der Insula fungiert. Weil die Insula eine Einbuchtung des Cortex ist, ist sie weder lateral noch midsaggital sichtbar. BA 13 wurde im Handbuch Teil 1 in die Erläuterungen eingefügt, weil sie eine der Quellen in den LORETA Messungen ist und aus diesem Grunde den Neurofeedbacktherapeuten interessieren muss. Die BAs 49 bis 51 sind beim Menschen nicht vorhanden. BA 48 befindet sich hingegen im Subiculum, einem schmalen Teil der Oberfläche des Temporallappens der zur hippocampalen Region gehört, deshalb ist diese Region im Diagramm nicht sichtbar. BA 49 wird bei Nagetieren gefunden, die BAs 50 und 51 nur bei Affen. Die letzte Region, BA 52, wird dann wieder beim Menschen gefunden. Sie werden diese Region im superioren Temporallappen in der Nähe der Verbindung zwischen Frontal-Temporal und Parietallappen finden.

Funktionale Überlappungen der Brodmann Areale
Die beschriebenen Funktionen basieren auf klinischen Beobachtungen und sowohl publizierten als auch nicht publizierten Arbeiten anderer. Von Vorneherein ist klar, dass eine Funktionszuweisung zu einem einzelnen Brodmann Areal notwendigerweise falsch sein muss, weil alle Funktionen von der Interaktion mehrerer Areale abhängen und niemals einer einzeln agierenden Region zukommen. Es handelt sich nicht um eine moderne Form der Phrenologie (Lehre, die aus der Kopfform auf Persönlichkeitsmerkmale schloss). Dan Lloyd vom Trinity College, Hartford, CT, ist ein Experte für die Bordmann Areale. Er schreibt: “Das typische BA (Brodmann Areal) ist auf verschiedene Art und Weise an 40% des Verhaltens (kognitiv, perzeptiv, emotiv) beteiligt” (Lloyd, 2007, personal communication). Hinter dieser Beobachtung steht die Tatsache, dass jedes Brodmann Areal nur ein Areal von vielen repräsentiert, die an einem oder mehreren Netzwerken beteiligt sind, die cortikale-subcortikale Verbindungen aufweisen; deshalb wird jedes BA in die koordinierte Aktivität mit vielen anderen funktional verbundenen Arealen eingebunden, abhängig von der vom Gehirn zu bewältigenden Aufgabe.

Das könnte einer der Gründe sein, warum Neurofeedbacktherapeuten, die ein simples ein Kanal Training an einer Elektrodenposition wie Cz durchführten, gute Ergebnisse erzielen konnten. Cz liegt beispielsweise oberhalb von BA 4 (primärer motorischer Cortex), BA 4 liegt aber oberhalb von BA 24, dem anterioren Cingulum, das in mehreren Netzwerken von Bedeutung ist.
Wann sollte man ein ein Kanal Training durchführen?
Training an Central Midline Structures
Annähernd 50% der EEG Amplitude unterhalb jeder einzelnen Ableitungsposition, wie etwa Cz, stammt von Neuronen, die unmittelbar unter der Elektrode liegen, 95% der gemessenen EEG Aktivität gehört zu Neuronen im Umkreis von 6 cm Entfernung von der Elektrode (Thatcher, 2012, Nunez et al., 1981, 1995, 2006). Training an „Central Midline“ Ableitungspunkten wie Cz, Fz und Pz beeinflusst höchstwahrscheinlich Schlüsselareale wie den Gyrus Cingularis, die an verschiedenen Netzwerken, wie z.B. dem Exekutiven-, dem Affektiven-, dem Salience- und dem Default Netzwerk, aber auch anderen, beteiligt sind.
Netzwerke synchronisieren die Funktion von Neuronengruppen in mehreren unterschiedlichen, aber miteinander verbundenen Abschnitten des zerebralen Cortex. Das Aufmerksamkeitsnetzwerk, beispielsweise, das ein Netzwerk des übergeordneten Exekutiven Netzwerks ist, wird wahrscheinlich vom Training an Cz beeinflusst. Dieses Netzwerk synchronisiert aber die Funktionen von Neuronen im Frontal- und Parietallappen, dem anterioren Gyrus Cingularis, dem Hippocampus, den frontalen Augenfeldern und dem Sulcus Intraparietalis (Coul and Nobre, 1998). Zusätzlich scheinen Areale zu existieren, die die Aufgabe haben, das Gehirn von einem Netzwerk zum anderen umzuschalten. Beispielsweise ist das Default-Netzwerk ohne Aktivität, wenn das Aufmerksamkeitsnetzwerk arbeitet (Sridharan et al., 2008; Fox et al., 2005). Man vermutet, dass die Insula eine Schalterfunktion besitzt, die das Default-Netzwerk und das Aufmerksamkeitsnetzwerk im Wechsel an oder abschalten kann. (Sridharan, 2008).

Sowohl das Aufmerksamkeits- als auch das Default Netzwerk zeigen merklich schwächere Aktivität während des Schlafes. Der posteriore Gyrus Cingularis zeigt sowohl im Schlaf, als auch in der Narkose eine signifikante Deaktivierung. Diese Beispiele zeigen, wie komplex die Interaktionen der Hirnregionen sind, aber auch, wie es möglich ist, dass ein einzelnes Brodmann Areal zu unterschiedlichen Zeitpunkten an mehreren Netzwerken beteiligt sein kann.
Neurofeedback mit einer referentiellen Ableitung – aktive Elektrode an Cz, Referenz an einem Ohrläppchen – führte, unserer Erfahrung nach, in vielen Fällen zur Beeinflussung verschiedener Netzwerke. Das war möglich, weil Neurofeedback mehrere Areale beeinflusst, die im Anterioren Cingulären Cortex (ACC) liegen. Wie bereits erwähnt ist der ACC eine zentrale Struktur, die an vielen Netzwerken beteiligt ist, inklusive dem Exekutiven (auch Aufmerksamkeits-) Netzwerk, dem Affektiven (inklusive Gefahrerkennung) und dem Salience Netzwerk. Wir haben es uns angewöhnt von Netzwerken im Singular zu reden, aber tatsächlich ist jedes Netzwerk auch eine Gruppe von Netzwerken.
Wenn der Therapeut Neurofeedback zur Verbesserung der Aufmerksamkeit mit Biofeedback zur Entspannung kombiniert und das Herz Raten Variabilitätstraining in sein Training einführt, werden Symptome, die eine Beziehung zu Ängsten haben, wahrscheinlich abnehmen. Wenn der Therapeut das Neurofeedbacktraining mit der Schulung von metakognitiven Strategien (lernen zu lernen) kombiniert, und so Aufgaben bezogen trainiert, wird eine Verbesserung der intellektuellen Leistungsfähigkeit und der im Intelligenztest erreichten IQ Werte zu beobachten sein, die einhergehen mit einem Anstieg der Aufmerksamkeitsspanne und der Konzentration. (Lubar et al., 1995; Thompson & Thompson, 1998; Thompson & Thompson, 2010).

Wir vermuten, dass man komplexe Netzwerke, die die unterschiedlichsten kortikalen und subkortikalen Areale umfassen, ansprechen muss, um solche weitreichenden Veränderungen der kognitiven und affektiven Funktionen mittels eines relativ simplen ein Kanal Training zu erzielen. Tatsächlich ist es möglich, dass ein Kanal Neurofeedbacktraining bei manchen Patienten einen theoretischen Vorteil gegenüber einem Training an mehreren Ableitungspunkten bietet. Durch den Einfluss auf ein Netzwerk von einem singulären Punkt könnte dieser eine Punkt es dem Gehirn erlauben die Abweichungen anderer Netzwerke zu kalibrieren.
Zusätzlich verhindert das Neurofeedbacktraining an einer Position, dass wir falsche Entscheidungen darüber treffen, welche Hirnbereiche beim Klienten „normalisiert“ werden sollen durch ein Z-Score gelenktes LORETA Neurofeedbacktraining. Man könnte argumentieren, dass ein Kanal Neurofeedbacktraining eine ausbalanciertere Methode ist, um das Hirn und seine Aktivität zu verändern. Es vermindert das Risiko, dass man Werte aus der Datenbank “verbessert”, die als kompensatorische Hirntätigkeit dienten oder gar als Zeichen einer besonderen Begabung. Dieses theoretische Dilemma kann nur durch jahrelanges Sammeln von Daten und zusätzliche Forschung ausgeschlossen werden.
Warum sollte man LORETA Z-Score NFB benutzen?
Trotz alledem will der Anwender in komplexen Fällen präziser arbeiten und versuchen, Regionen des Gehirns zu beeinflussen, die tiefer im Gehirn liegen. Er möchte eventuell gleichzeitig mehrere unterschiedliche Parameter wie Amplitude, Phase und Kohärenz trainieren. In solchen Fällen benutzen wir LORETA Z-score Neurofeedback (LNFB).

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 Wege zum seelischen und körperlichen Gleichgewicht

In der Regel sind Stressprobleme wie Angst, Herzrasen oder Herzstolpern, Tinnitus und Schwindel, Leistungsschwäche, Depression und Unlust konkrete Folgen einer Überlastung des Organismus, die zu Stoffwechselveränderungen und zu veränderter Hirnfunktion führt. Die Stressbelastung lässt sich durch eine Messung der Herzratenvariabilität schnell feststellen.

Im Lernzentrum Rhein Sieg, das jetzt Praxis für Psychotherapie Heinz-Werner Bähr heißt, wurde 2002 damit begonnen, konventionelle Lerntherapie durch Psychophysiologie zu ersetzen, wobei der Begriff bereits sagt, dass man über den Körper psychische Probleme verbessert. Zu den psychischen Problemen zählen aber indirekt auch Lernprobleme, wenn man weiß, dass diese a: durch bestimmte Entwicklungsverzögerungen des Sehens, des Hörens und der Motorik begünstigt werden und dass sie b: immer zu psychischen Folgestörungen führen wie auffälligem Sozialverhalten, scheinbarer Unaufmerksamkeit, psychosomatischen Problemen, Selbstwertgefühlsstörungen etc.

In unserem kleinen Praxis Video wiesen wir damals darauf hin, dass wir einen anderen Weg des Lerntrainings eingeschlagen hatten, der inzwischen durch Neurofeedback und Biofeedbackfortschritte enorm profitiert hat,

 

Erläuterungen, Autor: Heinz-Werner Bähr

Der Organismus kann als ein an alle möglichen äußeren und inneren Anforderungen angepasstes System verstanden werden, das durch Aktivierung und Deaktivierung reguliert wird. Im Normalfall, wenn wir uns gut fühlen, sind die uns abverlangten Anpassungsleistungen gut und fast mühelos zu bewältigen.

Der Organismus hat ein fein austariertes System von Anpassungsmöglichkeiten. Im autonomen Nervensystem sind das z.B. das symphatische und das parasymphatische System, im Gehirn bremsende und aktivierende  Netzwerke. Wenn wir etwas Schönes erleben, schlägt das Herz schneller, unser Atemrhythmus wird anders, wir könnten Hüpfen vor Begeisterung, wenn wir etwas fürchten, atmen wir flacher, die Gefäße ziehen sich zusammen, die Hände werden kälter, der Schweiß bricht uns aus.

Wenn wir ganz entspannt sind, ist unser Atemrhythmus gleichmäßig, die Blutgefäße weiten sich, die Hände werden warm.

Entspannt kann man auf der Arbeit oder in der Schule mehr leisten. Wenn alles wie von alleine läuft, sind wir gut gelaunt und haben Kraft zum Lernen oder Arbeiten.

Wenn wir einer schwierigen Aufgabe gegenüberstehen, die wir fürchten, erhöht sich unsere innere Anspannung. Wir werden verzagt und mutlos oder demotiviert, körperlich spüren wir bei der Konfrontation mit der Aufgabe, dass unser Herz schneller schlägt, dass wir unruhig atmen, dass die Hände kalt werden. Es ist eine Situation zum Davonlaufen.

In der modernen Arbeits- und Schulwelt kommt es schnell zu hohen Anforderungen, die wir nur bewältigen können, wenn wir das Glück haben, nicht durch weit zurückliegende emotionale Probleme geprägt zu sein. Bei Schulkindern können ausgelassene Automatisierungsschritte im Bereich des Sehens, des Hörens und der Motorik vorliegen, die das Lesen- und Schreiben Lernen, aber auch das Rechnen zur fast unlösbaren Aufgabe machen. Bei Erwachsenen ist es manchmal eine seelische Disposition, eine ungünstige frühkindliche Prägung, die in schwierigen Situationen Ängste erzeugt, die das Stressniveau rasch steigern.

Bei Kindern sind depressive Zustände und daraus resultierende Motivationsprobleme nicht selten, bei den Erwachsenen zeigen sich Probleme wie Herzrasen, Angst, Schwitzen, Schlafstörung, Bluthochdruck, Tinnitus oder Schwindel.

Die Ursache ist eine andauernde Überaktivierung des symphatischen Systems. Stress führt zu mannigfachen Reaktionen im Organismus. Er ist der Versuch des Organismus, die Herausforderung zu bewältigen.

Die Idee der Kampf- und Fluchtreaktion des Körpers zur Gefahrenabwehr wurde durch die Polyvagaltheorie deutlich erweitert. Nach Steven Porges ist das angepasste Verhalten des Säugetiers nur möglich, weil die immer hohe Aktivität des Säugetierkörpers durch den Vagusnerv reguliert wird, bis eine optimale Anpassung aller physiologischen Prozesse an die jeweilige Situation möglich wird. Man kann sich das so vorstellen, dass der Vagus eine Bremse darstellt, die gut funktionieren muss, um uns in einen seelischen und körperlichen Zustand zu versetzen, in dem wir entspannt und angstfrei reagieren – und damit lernen- zu können. Das vagale System besteht nun aus zwei Ästen, von denen der eine, genetisch jüngere, während der kindlichen Entwicklung aufgebaut wird. Dieser Anteil des bremsenden Systems entwickelt schlecht, wenn das Kind in einem wenig vertrauenerweckenden Umfeld aufwächst. Es genügt dabei schon, dass einer der Eltern depressiv war und das Lächeln des Säuglings nicht erwidern konnte. Die Einschätzung von sicherer und unsicherer Umgebung durch den Organismus bleibt ein Leben lang gestört. Daraus entwickeln sich psychische Muster, die wir als ADS, ADHS, evtl. Autismus, in jedem Falle aber als auffällig erleben. Die Auffälligkeit betrifft ja immer den Kontakt zur Außenwelt. Das heißt, das es eventuell eine physiologisch erkennbare Begründung für solche Probleme gibt. Gemessen werden können sie z.B. durch eine Messung der Herzratenvariabilität, die bei solchen Menschen herab gesetzt ist. Solche Menschen sind niemals in der Lage wirklich zu entspannen. Ihr Organismus ist zu wenig in der Lage, innere sympathische Aktivierung herunter zu regeln. Es könnte also bei solchen Menschen eine Disposition zur verschärften Stressreaktion vorliegen. Betroffene Kinder fallen in motorischen Tests auf das Vorhandensein frühkindlicher Reflexe oftmals durch den MORO Reflex auf.

Man kann die Regulation des Stresssystems verbessern durch das Zeigen von Mimiken auf Bildern und durch speziell zubereitete, eventuell lateralisiert angebotene Musik, aber auch durch Biofeedback und Neurofeedback. Dabei bekommt der Klient den aktuellen physiologischen Aktivierungszustand sofort gespiegelt. Kleine Sensoren messen den Herzschlag, die Atmung und die Hauttemperatur sowie die Hautleitfähigkeit und Muskelanspannung des Organismus. Kleine Computeranimationen geben unmittelbare Rückmeldung über Veränderungen. Nun erlernt man in wenigen Sitzungen, alle Parameter der Stressreaktion selbsttätig zu beeinflussen. Vorbild könnten fernöstliche Meditationsmeister sein. Mit Biofeedback erlernt man die Selbststeuerung aber schneller und müheloser. Die Überaktivierung des Symphatikus ist kein Schicksal.

Ergänzend muss das HWS Trauma in Betracht gezogen werden. Dr. Kuklinski beschreibt in seinen Büchern die biochemische Ursache verschiedener Stoffwechselprobleme, die manchmal durch ein Halswirbelsäulen Trauma ausgelöst werden. Da Stoffwechselprobleme bei Kindern nicht selten vorkommen z.B. bei der Kryptopyrolurie, ist eine ärztliche Abklärung hilfreich. Der Körper ist in manchen Fällen nicht in der Lage die Botenstoffe zu synthetisieren, die z.B. die Aufmerksamkeit regulieren. Hier kann die Gabe von Mikronährstoffen nach Meinung unserer ärztlichen Kollegen, die Gabe von Methylphenidat, dem chemischen Inhalt von z.B Ritalin, überflüssig machen.

Die SRB Therapien sind die Antwort auf die vielschichtigen Ursachen von Burn Out und Lernproblemen.

Unser Tätigkeitsschwerpunkt in der Psychotherapie liegt auf der ganzheitlichen Entwicklung von Lernkompetenz, wobei auch Ängste und Entwicklungsdefizite als Leistungsblockaden betrachtet werden. Psychotherapie ist der Lerntherapie eng verwandt, obwohl Lernprobleme meistens nicht die Folge psychischer Probleme sind.

Kinder und Erwachsene mit Lernproblemen gelangen aber, wenn keine professionelle Unterstützung erfolgt, sehr schnell in einen Teufelskreislauf aus Versagensängsten und Schuldgefühlen, die sich bis zur reaktiven Depression steigern können. Insofern sind alle Therapieformen, die die Schulleistungen verbessern sollen, problematisch, wenn allein die motorischen oder sensorischen Voraussetzungen trainiert werden oder der Schulstoff an sich. Die verunsicherten Kinder und Heranwachsenden bleiben fixiert auf das eigene Versagen und die Schwelle zur Selbstakzeptanz kann sich rasch noch weiter nach oben verschieben.

Im Bereich der Lerntherapie ist ein fundamentales Wissen um die psychischen Voraussetzungen des Lernerfolges zwingend. Auch sollten dem Therapeuten alle psychischen Erkrankungen der Kinder und Jugendlichen bekannt sein, und er sollte möglichst über eine Möglichkeit verfügen, Teilleistungsstörungen zu erkennen und zu diagnostizieren. Eine Heilerlaubnis  im Bereich der Psychotherapie sollte eigentlich Voraussetzung sein, zumindest, wenn im Auftrag des Jugendamtes gearbeitet wird.Ein Teil unserer Arbeit ist aber auch die Elternberatung, das Erkennen von systemischen Zusammenhängen, die mit den Lernproblemen in Zusammenhang stehen.

Wir machen aber auch Psychotherapie außerhalb der Lerntherapie, wobei wir lösungsorientiert arbeiten. Mit Neurofeedback und Biofeedback verfügen wir natürlich auch über die Möglichkeit zur Therapie von Migräne, Angst und einem physiologischen Training, das ergänzend bei Depressionen, bei Zwängen und bei Tic Störungen eingesetzt werden kann .