Какво е биофидбек ( биофийдбек) и какви са приложенията на този метод?

Има множество дефиниции и няколко теоретични подхода / модела , използвани при обяснението на биофидбек методите. Литературата съдържа хиляди публикации относно биофидбек приложенията. Ето някои от по-съвременните дефиниции:

„ Биофийдбек методите могат да се определят като употребата на записващи инструменти (предимно електрически / електронни ) за улавяне и усилване на сигнали от физиологични процеси в тялото , които нормално са недостъпни за възприемане от индивида и подаването на обратна информация към индивида за тези сигнали в специфична форма” (Birk, L. 1973, Biofeedback: Behavioral medicine. New York Grune & Stratton)
 

„Биофийдбек може да се определи като използването на техническо оборудване ( обикновено електронно ) , за да се предаде на хората чрез акустични / визуални сигнали информация за техни вътрешни физиологични процеси ( нормални и анормални) по такъв начин , че хората се научават да влияят върху тези обичайно неволеви и неуловими процеси.” (Basmajian, JV (Ed.), 1979, Biofeedback: Principles and practice for clinicians. Baltimore Williams & Wilkins)
 

“Опитът за дефиниция на биофийдбек процеса или техниката може да се нарече заучаването на съзнателно контролиране и регулиране на автономни телесни функции чрез ретроспективно наблюдение” (Brown, B. 1977, Stress and the art of biofeedback. New York: Harper & Row)
 

„Биофидбек тренировката/обучението е инструмент за заучаване на умения за психосоматична саморегулация” (Green, E., & Green, A. 1977, Beyond biofeedback. New York Delta)
 

Историята на бифийдбек методите е изградена върху крайъгълните камъни на технологиите , електрониката , бихевиоризма (поведенческата и когнитивна психология) , физиологията и неврологията. Няколко теоретични модела са в основата на всички дефиниции/определения на биофидбек методите:

►  Теоретичният модел на ученето – чрез биофидбек инструментите се осъществява обучение и положително (оперантно ) обуславяне на нервномускулната дейност и дейността на автономната нервна система.  При класическото обуславяне , разработено от И.Павлов обучаваният се учи на нов начин за предизвикване на естествен отговор – звънецът причинява активиране на слюноотделянето при кучето все едно , че храната вече присъства. При оперантното обуславяне ( разработено от Б.Ф.Скинър) обучаемият се учи да излъчи нов отговор след позитивна подкрепа – маймуната се възнаграждава с храна всеки път , когато дръпне „целевия” лост.  Биофидбек тренировката е форма на оперантно обуславяне – позитивната „награда” се получава само , когато обучаемият излъчи правилния отговор. „Наградата” идва под формата на акустичен , видео сигнал , компютърна графика , а отскоро и под формата на получаване на по-добър контрол в компютърни игри. Разбира се трениращите с биофидбек хора се упражняват за далеч по-значителни награди от маймуната – например подобряване на вниманието и концентрацията , намаляване на тревожността , изграждане на способност за бърза релаксация и други.

►  Кибернетичният модел – биофидбек е външна верига за обратна връзка на физиологични сигнали , осигуряваща на мотивиран да учи индивид възможност за вътрешна корекция.

►  Моделът за управление на стреса – много често биофидбек методите се използват като инструмент за редуциране на стреса.

Обща черта на всички тези модели и дефиниции е акцентирането върху терапевтичния аспект на биофидбек методите. Паралелно на клиничното приложение на биофидбек методите се развива концепция за прилагането на биофидбек в областта на самопознанието , която не се интересува от третирането на „анормални” състояния , а по-скоро от достигането и овладяването на състояния на разширяване на съзнанието. Едни от пионерите на тази концепция за биофидбек приложение са C.Maxwell Cade и ученичката му Anna Wise . Ето част от коментарите на C.Cade :   

„В същността си биофийдбек е един нов начин да учим за себе си , или да осъзнаем за първи път неща , които нашето тяло вече знае – как да действаме , как да чувстваме или дори как да се излекуваме ., ако го послушаме....... С биофидбек технологиите и устройствата способността да чуваме сигналите , идващи от истинската ни сърцевина , се възстановява или укрепва. Не може да контролираме нещо , което не съзнаваме. Биофидбек ни предоставя средствата, с които  да започнем изострено да  осъзнаваме себе си -   и поради това може да придобием възможността за самоконтрол. Най-важната характеристика на биофидбек процесите , когнитивният процес , има за цел да научим съзнателно за връзката между дейността/състоянията на ума , биофидбек сигналите и тялото ( физиологията ) ни. 1979. "(C. Maxwell Cade and Nona Coxhead, , The Awakened Mind: Biofeedback and the Development of Higher States of Awareness Wildwood House Limited).
 

Ето едно кратко скициране на някои от често използваните методи за получаване на психо-физиологични сигнали и някои исторически сведения за развитието в тази очарователна област на човешкото познание.

Теоретично , всеки метод , който позволява получаването на сигнали от човешкото тяло , може да се използва за осигуряването на обратна връзка – биофидбек :

1. Съпротивление на кожата - отбелязван в биофидбек публикациите като GSR ( galvanic skin response – галваничен отговор на кожата) , EDA ( electro dermal activity – електрическа активност на кожата) , EDR ( electro dermal resistance – електрическо съпротивление на кожата ). Този тип биофидбек устройства измерват електропроводимостта и съпротивлението на кожата. Двата електрода на устройството се прикрепват към два пръста на едната ръка. Много слаб ток ( в микроамперния обхват) , който не може да се усети от трениращия , се пуска при включване на устройството. По дланта има около 2000 потни жлези на квадратен сантиметър. Потта съдържа соли и вода и се явява добър проводник на електрическия ток. Когато сме възбудени ( стрес , вълнение , тревожност ) симпатичният дял на автономната нервна система активира потните жлези в краката и ръцете. Чрез аудио сигнал устройството дава на трениращия индикации за промените в кожното съпротивление , което в общия случай може да се приеме за индикация за нивото на възбуда/стрес. Биофидбек устройствата се използват основно за тренировка за постигане на обща релаксация или като средство за подобряване на системната десенситизация при фобии , стрес мениджмънт тренировка при спортисти и други ( десенситизацията се състои в излагане и постепенно увеличаване на стимула , който предизвиква страх. Биофидбек устройството може да помогне в тренировката по изграждането на навик да се замени отговора „борба или бягство” с релаксация в отговор на стимула) .
   

2. Електромиограф – отбелязван в литературата като EMG / SEMG ( surface electromyography – повърхностна електромиография) – с този тип устройства се измерва електрическата активност , генерирана от мускулните контракции в близост до кожата на трениращия. Сензорите обикновено се прикрепват към кожата . С електромиографите се тренира регулирането на волевата активност на мускулите. Този тип тренировка има приложение при освобождаване от ненужно напрежение в мускулите , за насърчаване на дълбока релаксация или за мускулно ре-образование/рехабилитация както в случаите на незадържане на урина поради неадекватна работа на мускулите в тазовото дъно. Също така електромиографите могат да се използват при тренировка на професионални атлети за подобряване на изпълнението им / осъзнаване на паразитни мускулни напрежения.

3. Респираторен биофидбек (обратна връзка ) – с този тип устройства се подава обратна връзка към трениращия за неговите/нейните дихателни цикли – специфичния начин , по който вдишваме/издишваме. Установено е например , че много от хората с „тревожни” разстройства в същност имат неправилен модел на дишане , който увеличава усещането за тревожност чрез променени нива на въглеродния двуокис в кръвта и хипервентилация. Коригирането на дихателния модел чрез биофидбек тренинг елиминира или значително намалява чувството на тревожност. Този тип биофидбек тренировка дава добри резултати и в случаите на астма. Респираторните устройства използват различни сензори – например при някои от тях сензорите се прикрепват чрез еластични ленти около гръдния кош , а други измерват нивото на въглеродния двуокис , който издишваме.

4. Температурен Биофидбек – с този тип устройства се подава моментална информация към трениращия за промените в температурата на кожата на трениращия ( обикновено ръцете) . Защо това може да бъде полезно ? Температурата на кожата е свързана с доминирането на симпатичния (борба или бягство ) или парасимпатичния ( почивка и храносмилане ) дялове на автономната нервна система. Температурният биофидбек в същност дава индиректно измерване на свиването/разширяването на кръвоносните съдове.  Температурата на кожата се променя , когато тялото реагира на стрес – кръвта се насочва към ключови телесни зони като мозъка , гръбначния стълб , мускулите и се оттегля от периферията на крайниците – дланите и стъпалата стават по-студени. Когато тренираме с температурно биофидбек устройство да увеличаваме температурата на ръцете си в същност се учим  съзнателно да регулираме автономната нервна система. Удивително е , че този тип биофидбек на практика ни позволява да контролираме свиването/разширяването на кръвоносните съдове. Тренингът с температурен биофидбек е особено полезен при хора с тревожни разстройства . Използва се също при третиране на високо кръвно налягане , мигрени и синдрома на Рейно ( студени пръсти на ръцете и краката , ушите и носа също могат да бъдат засегнати от недостатъчно кръвоснабдяване ) .

5. Обратна информация (биофидбек) за честотата на сърдечния ритъм – обратно на общоприетото мнение  здравото сърце не бие равномерно като часовник. Сърдечният ритъм се забавя при издишване и се ускорява при вдишване. Тази разлика се нарича вариабилност на сърдечната честота. Ако тази рази разлика е значително по-малка от нормата , това е сигурен индикатор за бъдещи сериозни проблеми със здравето. Когато хора с ниска вариабилност на сърдечната честота получават моментална обратна информация за промените в този показател , те могат да бъдат тренирани постепенно да я увеличат. Това може значително да облекчи симптомите в случаите на хронична болка/болести , психосоматични разстройства ( безсъние , синдром на раздразнените черва / хроничен спастичен колит , високо кръвно ) , емоционални/поведенчески разстройства – депресии , тревожност , сценична треска , синдром на хиперактивност/дефицит на внимание. Също така биофидбек тренировката на вариабилността на сърдечния ритъм е полезна при професионални спортисти за изграждане на способност за абстрахиране от стреса на съревнованието и волево достигане на състоянието на върхово изпълнение , познато като „зоната” . За измерване на сърдечния ритъм се използват сензори , прикрепени към пръстите или месестата част на ушите. Сензорният модул изпраща светлинен лъч към кожата. Тъй като количеството на кръвта в кожата се променя с всеки удар на сърцето , повече или по-малко светлина се отразява и това колебание се улавя от фоточувствителен сензор.
   
   
   
6. Обратна информация и биофидбек за честотата на мозъчните вълни (ЕЕГ)
   Тази форма на биофидбек се нарича неврофийдбек - позната е още като ЕЕГ-биофийдбек , невротерапия , невротренинг . Локалната електрическа активност на мозъка или локалното му кръвоснабдяване се измерват неинвазивно чрез сензори , прикрепени върху скалпа и информация за промените в тези показатели незабавно се подава към трениращия чрез акустичен , визуален сигнал или под формата на компютърна игра – при достигане на предварително зададените цели , трениращият получава като позитивно обуславяне / награда по-голяма степен на контрол в играта. С какво този тип биофидбек може да бъде полезен? Неврофийдбек е тренировъчна система , която дава на трениращия възможност за измерване и промяна на метаболитната / електрическата активност на мозъка. Удивителното в тази форма на биофидбек е , че тя ни дава обратна информация (и така довежда до съзнанието ни ) за активността на невроните вътре в главите ни , която е подсъзнателна дейност. Мозъчните вълни се асоцират с електрическата активация и деактивация на невроните. Вече многократно са изследвани и идентифицирани специфични модели на мозъчните вълни , които имат своите съответстващи състояния на съзнанието – например будно внимание , релаксирано внимание , дълбока релаксация , сънуване , дълбок сън без сънища , състояние при върхови изпълнения , както и са идентифицирани специфични модели на мозъчните вълни при различни разстройства – депресия, различни мозъчни травми , дефицит на внимание и други. Има множество сфери на приложение на невротренинг тренировките , някои от тях с удивителни резултати и то без никакви странични ефекти – тренировка на вниманието и концентрацията при синдрома на хиперактивност/дефицит на внимание , епилепсия , депресия , тревожни разстройства , пост травматични стресови разстройства , химически и други зависимости , подтиснати емоционални проблеми , травми/увреждания на мозъка . Невротерапията не е заместител на психотерапията , но може да я ускори и да премине отвъд традиционните ограничения на вербалните терапии - прекалено дълъг период на терапия , невъзможност промените лесно да се измерят и оценят количествено , субективна оценка на промените , несигурност относно дълготрайността на промените , труден , бавен и опосредствен  достъп до подтиснати травматични преживявания , контролиране на  ментални разстройства , обусловени от променена мозъчна физиология , чрез психоактивни медикаменти с потенциални отрицателни странични ефекти. За да обобщим – психотерапията е инструмент за обогатяване на ума , невротерапията или невротренингът е инструмент за обогатяване на мозъка , при което се изисква сътрудничество/заинтересуваност от трениращия и директна работа с мозъка. Също така ЕЕГ - биофидбек тренировката служи за ментален тренинг на професионалисти от спорта , бизнеса , изкуството , армията в техния стремеж за достигане на върхови постижения в трудни или тежки условия.  
   
   
   

Има и други форми на биофидбек тренировки , например съществува биофидбек устройство , което се гълта и дава незабавна информация за киселинността на стомашните сокове. Така трениращият се учи да регулира киселинността в стомаха си ! Въпреки че това може да изглежда фантастично и невъзможно , оказва се ,че ние влияем с мислите/чувствата си върху тялото и съзнателните изменения в атономни телесни процеси са възможни.

Въпреки че биофидбек теориите , практиките и технологиите се развиват от около 50 години , те не са масово познати и въведени в области , в които биха били силно полезни. Напредъкът на съвременната електроника , съчетан с интереса към връзките между ума и тялото и желанието за медицина без странични ефекти създават условия за масовото навлизане на биофидбек в медицината, спорта , образованието , бизнеса.

Високата стойност на днешното здравеопазване създава допълнителни условия за по-широко навлизане на биофидбек технологиите , които по същество поставят много въпроси и предизвикателства към господстващия догматичен медицински модел и фармацевтична индустрия , които приемат , че човек не може да управлява повечето от телесните си функции и единственият научно валиден метод за лечение на болестите е фармацията и хирургичните интервенции.
 

Съпротивлението на кожата или ако използваме историческия наложен термин , галваничният отговор на кожата ( GSR ) , е един от най-лесните и проучени методи за провеждане на биофидбек тренировки. Въпреки че е лесен за употреба , този метод осигурява много комплексни данни , от които могат да се извлекат много психо – физиологични параметри.

1.3 История на GSR

Някои смятат откритието на Галвани за електрическата активност в нервите и мускулите за причина за напредъка на проучванията по употребата на електричеството в медицината. Около 1840г. е било широко разпространено убеждението , че електрическите процеси в тялото дават база за обяснението на болестите. То се развило в следствие на различни диагнози и терапии. До 1870г. са били развити доста сложни за времето си инструменти и методи за електро-физиологични изследвания.

Внезапни промени в електрическото съпротивление на кожата по това време са били анализирани като артефакти. Били са създадени инструменти за измерване на тези промени и дори за подтискането им. За първи път през 1879г. Romain Vigouroux измерва кожното съпротивление при накои случаи на  хистерия с анестезия. През 1888 Chatles Fere , колега на Romain Vigouroux, забелязал промени в кожното съпротивление след физическа стимулация. През 1915г. нарекли този процес галваничен отговор на кожата ( GSR ) и проучванията на Fere били използвани като първи обяснения на теорията за възбудните процеси.

Няколко години преди това германският изследовател Херман открил , че галваничният отговор на кожата ( GSR ) е свързан с дейността на потните жлези , което довело до физиологичното обяснение на този феномен. През 1889 руският изследовател Иван Тарчанов показва , че е възможно умствени дейности да причиняват промени в GSR. След това Тарчанов и Fere имат съвместни разработки , които остават в неизвестност за много години след това. През 1904г. швейцарският инженер Е.К. Мюлер забелязал , че GSR се променя дори от събития с психологическа важност.

“ Тези физиологични промени се появяват в много психологически експерименти , клиничната практика , като „детектор на лъжата”. GSR биофидбек се ползва за осигуряване на достъп до възбудата на автономната нервна система. Съпротивлението на кожата е непогрешимо за разпознаване на краткотрайни емоционални и ментални състояния като то често е повече или по-малко независимо от показанията на други биофидбек методи като напрежение на мускулите или температура на кожата. Съпротивлението на кожата е комплексен показател , който е чувствителен към широк кръг от външни и вътрешни стимули , видими и скрити дейности.”  (Charles J. Peek, A Primer of Biofeedback Instrumentation, in Biofeedback: A Practitioner's Guide by Mark S. Schwarz and Associates, 1995, The Guilford Press NY) “Според Барбара Браун (1974) надеждността този тип биофидбек при психологически твърдения за специфични ситуации или при лабораторни тестове ясно показва , че може да се обозначи GSR като „езикът на кожата”. На практика , електромиографският биофидбек (EMG) и температурният биофидбек не отразяват толкова бързо умствените събития , колкото GSR."(Charles J. Peek, A Primer of Biofeedback Instrumentation in Biofeedback: A Practitioner's Guide by Mark S. Black and Associates, 1995, The Guilford Press, NY).

Поради всички тези причини съпротивлението на кожата (GSR)  се оказва перфектната модалност за разработка на софтуерни модули за управление на стреса , съчетани и свързани с GSR биофидбек.