Cos'è il Neurofeedback?

Cos'è il Neurofeedback?

Secondo alcuni studi scientifici il cervello umano possiede circa 86 miliardi di neuroni, circa 100.000–150.000 miliardi di sinapsi e, con ogni probabilità, decine di migliaia di miliardi di connessioni distinte tra neuroni. Più precisamente tutto il nostro sistema nervoso (centrale e periferico) costituisce una rete di neuroni e connessioni estremamente vasta e complessa; neuroni connessi tra loro e con tutto il corpo. Pensieri, ragionamenti, ricordi, immaginazione, emozioni, sensazioni corporee (piacevoli e spiacevoli),.....sono tutte esperienze cognitive che generano dall'attivazione di specifiche configurazioni neuronali, ossia gruppi di neuroni il più delle volte situati in regioni cerebrali diverse, ma interconnessi.

Anche i sintomi di un disturbo (es. ansia, depressione, dolore fisico, noia...) generano dall'attività di specifiche configurazioni neuronali, solo che, in questo caso, l'attività di queste configurazioni neuronali è alterata; ossia queste configurazioni neuronali si attivano troppo o troppo poco rispetto al loro range ottimale di attivazione. In questi casi parliamo di alterazioni funzionali; spesso queste alterazioni sono tali da produrre quelle configurazioni di sintomi che chiamiamo disturbi o patologie "nervose" o "mentali" o "cognitive", secondo un'equazione che possiamo ipersemplificare nel modo seguente:

alterazioni nervose = sintomi psichici o cognitivi 

In parole semplici, ad ogni sintomo psicologico, cognitivo o emotivo (emozioni alterate, deficit cognitivi, turbe del pensiero...ecc.) corrisponde una specifica alterazione che coinvolge una specifica configurazione di neuroni spesso localizzati in regioni cerebrali lontane tra loro e spesso coinvolgenti anche il corpo (es. somatizzazioni).

Spesso queste alterazioni nervose coinvolgono regioni cerebrali vaste e possono essere rilevate con l'EEG (elettroencefalogramma) a patto che la registrazione EEG del paziente sia confrontato con una norma, ossia con gli EEG di persone senza sintomi o patologie; così facendo siamo in grado oggi di costruire una Brain Map, ossia una mappa cerebrale delle aree cerebrali alterate e disfunzionali dell'individuo, anche in tempo reale. A dircelo è la ricerca scientifica. Quindi la realizzazione di una brain map passa attraverso i seguenti step:

1. Registriamo l'EEG del paziente con strumenti di precisione professionali;
2. Ripuliamo per bene l'EEG dagli artefatti (movimenti e altro);
3. Analizziamo l'EEG ripulito a fondo visivamente e con software avanzati;
4. Lo confrontiamo con un campione normativo (gli EEG delle persone non patologiche);
5. Individuiamo le alterazioni EEG rispetto alla norma
6. Sulla base degli studi scientifici esistenti, individuiamo le relazioni tra quelle alterazioni e i sintomi. 

Per ogni paziente una brain map richiede non meno di 5 ore di lavoro ultraspecializzato. Una volta completata la brain map e la sua interpretazione scientifica, si costruisce il protocollo di Neurofeedback. Ma cos'è il Neurofeedback?

Quindi cos'è il Neurofeedback?

Il vero neurofeedback, ossia quello denominato semplicemente "neurofeedback" (o EEG-Biofeedback), senza aggiunte di altri termini e che deve esser praticato solo da medici o psicologi, entrambi con alta formazione in neuropsicofisiologia, è un metodo sul quale ad oggi sono stati condotti più di 3500 studi pubblicati su Pubmed.

Il neurofeedback consente al cervello di auto-correggere, in modo assistito, le alterazioni funzionali individuate con la Brain Map o già note grazie agli studi scientifici disponibili (non sempre occorre fare una brain map!).

Vediamo come funziona il neurofeedback con un esempio generico:

1. Il paziente si siede su una sedia di fronte a un monitor su cui, ad esempio, gira il suo videogame preferito o vede un film di suo gradimento; 
2. il Neuropsicofisiologo pone sulla sua testa i sensori solo nei punti su cui sono state rilevate le alterazioni EEG; si registra cioè l'EEG solo nelle aree cerebrali alterate; noi infatti vogliamo correggere solo le alterazioni legate ai sintomi in quelle regioni, non in altre;
3. Ricorda bene: normalmente l'attività EEG fluttua di continuo, non è fissa; così come i pensieri si succedono rapidamente nella nostra mente, la sottostante attività neuronale muta continuamente, millisecondo dopo millisecondo. Questo vale anche per le regioni alterate e per le loro alterazioni: mutano di continuo; in certi istanti sono più alterate, in altri meno, in altri sono addirittura normali (ma mediamente sempre troppo alterate). Ossia le alterazioni EEG aumentano e diminuiscono più volte anche nell'arco di un solo secondo; sono variazioni rapidissime che durano pochi millisecondi. L'EEG è l'unico sistema oggi esistente in grado di rilevare tali variazioni rapidissime con grande precisione e in tempo reale. Questo è un punto molto importante da ricordare.
4. Quando i sensori rilevano un aumento dell'alterazione EEG, il sistema lo segnala al paziente come errore (ossia come una cosa negativa) ad esempio bloccando il gioco o il film (solo mentre l'alterazione è alta, per millisecondi), con scritte e suoni di avviso. Quando invece l'alterazione si riduce (cosa buona), il sistema premia il paziente, ad esempio con suoni gradevoli e facendolo continuare a giocare. In pratica negli istanti in cui l'EEG va nella direzione giusta il feedback dice al cervello "ok bravo, continua così"; quando l'EEG invece è alterato il feedback dice al cervello "no, così va male!". In pratica, questi segnali fungono da "punizione" e  "premio" a seconda che il cervello produca un'attività cattiva-alterata o buona-normale nelle regioni alterate. Questi feedback giungono al cervello anche centinaia di volte durante una seduta: questo "gentile martellamento controllato" di segnali al cervello riducono progressivamente le alterazioni nei loci su cui si lavora, con conseguente riduzione dei sintomi. Questo apprendimento è automatico, progressivo e stabile, nel senso che una volta appreso adeguatamente, permane. 

Questo processo di apprendimento è stato dimostrato scientificamente da una gran mole di studi condotti sia sugli umani che sugli animali: il neurofeedback sfrutta infatti un meccanismo di apprendimento che l'evoluzione ci ha fornito e che si chiama "apprendimento o condizionamento operante" (Skinner), presente anche in forme di vita relativamente semplici.

Un esperimento per capire

Wyrwicka e Sterman nel 1968 fecero un esperimento importante di neurofeedback sui gatti che aprì la strada al neurofeedback, che a quel tempo non aveva quel nome: i gatti ovviamente non sono soggetti a effetto placebo. Registrarono l’EEG di alcuni gatti e li premiarono con del cibo ogni volta che il loro cervello produceva spontaneamente un particolare ritmo, chiamato SMR (Sensorimotor Rhythm), compreso tra 12 e 15 Hz. Con il procedere dell’addestramento, i gatti impararono a produrre più frequentemente quel ritmo EEG: si dimostrò così inconfutabilmente che era possibile applicare il condizionamento operante (neurofeedback) direttamente all’attività EEG (Wyrwicka & Sterman, 1968) e, successivamente, che questo apprendimento era stabile nel tempo e che si ripercuoteva anche nel comportamento e nel sonno (collegamento tra EEG e sintomi).

La cosa più impressionante era che con il training i gatti imparavano a produrre il ritmo SMR più facilmente e più frequentemente quando si trovavano in condizioni compatibili con quello stato; cioè il sistema cerebrale aveva imparato a operare più efficientemente in SMR quando serviva, non a caso. Questo è esattamente l'obiettivo del neurofeedback: il training per l'ADHD, ad esempio, mira a potenziare la capacità attentiva del bambino quando tale abilità è richiesta (es. durante lo studio): non si vuole creare un bambino sempre in allerta attentiva anche quando non serve.

Gli studi successivi confermarono e ampliarono questi risultati. Sterman, Howe e Macdonald (1970) mostrarono che il training dell’SMR produceva anche modificazioni successive nell’attività cerebrale durante il sonno. Lucas e Sterman (1974) approfondirono gli effetti del training sull’organizzazione del ciclo sonno-veglia. In seguito, Sterman e collaboratori (1976) osservarono che i gatti precedentemente addestrati ad aumentare l’SMR risultavano più resistenti alle crisi convulsive provocate sperimentalmente. Risultati analoghi furono poi ottenuti anche nei macachi rhesus (Sterman et al., 1978).

Ho citato questi studi iniziali sugli animali perché rendono bene la natura e l'automaticità dei meccanismi di apprendimento elicitati tramite il neurofeedback (apprendimento operante). Da allora sono stati condotti numerosi studi: ad oggi, gli studi scientifici condotti sul neurofeedback sono più di 3.500. 

Un altro esempio: l'emicrania

Abbiamo detto che gli effetti del neurofeedback consistono nel normalizzare le aree cerebrali disfunzionali e nel migliorare i sintomi associati, favorendo un riequilibrio duraturo delle reti neuronali coinvolte.

Ad esempio, nel caso dell’emicrania, la brain map può mostrare un’eccessiva instabilità o iperattivazione in alcune aree corticali. Durante il training, il neurofeedback rinforza in modo mirato l’attività più bassa e stabile di quelle aree, aiutando il cervello a ridurre la frequenza e l’intensità degli attacchi emicranici nel tempo.

Condizioni patologiche come l’ADHD, l'autismo, i disturbi dell'apprendimento, il Disturbo da Stress Post Traumatico, l'emicrania, l'iperacusia, gli acufeni, l’epilessia, l’ansia, la depressione ecc. sono associate a specifiche alterazioni dell’attività elettrica cerebrale (onde EEG) generate dalle alterazioni funzionali delle reti neuronali coinvolte nei sintomi.

Il Neurofeedback (o QEEG-Biofeedback), sia quello tradizionale che quello guidato dalla Brain Map, è un vero e proprio allenamento (training) neurocognitivo intensivo mediante il quale l’individuo, grazie al feedback immediato fornito dalla strumentazione utilizzata (filmati, immagini, grafici, game), impara a controllare/modificare in modo automatico e inconsapevole la propria attività elettrica cerebrale e a correggere/normalizzare le alterazioni EEG e gli stati patologici ad esse associati.

Il neurofeedback è anche utilizzato per il potenziamento neurocognitivo di sportivi agonistici, militari, personaggi dello spettacolo e altre figure professionali che devono assicurare performance neurocognitive elevate e/o prolungate.