研究人员发现在neurofeedback如何提高学习效率

HSE中心研究人员认知和决策(学院机械工程的问题,俄罗斯科学院开展了一系列的实验来确定一个人实际上负责独立影响活动时控制自己的大脑。这一发现可能导致后备方法治疗癫痫、注意缺陷/多动障碍和抑郁。研究结果发表在《华尔街日报》科学报告。

人类的大脑总是电活动。使用很短的电脉冲神经元交换信息。聚合大量这些冲动,分布在时间和出现在大脑的不同部分,引起波动的表面电势的头。类似于心电图,等我们可以使用方法测量脑注册这些波动和判断大脑活动。此外,几种类型的活动可以由波动的速度:α,β,γ,θ,δ波。脑电图,这些电波可以登记,记录到一个可感知的形式,如电脑屏幕的亮度,和在真实的时间。这是neurofeedback技术的基础,这是一种生物反馈。生物反馈的帮助下,一个人可以学会控制自己的大脑的活动。

neurofeedback首次讨论了作为教学的方法一个人控制的电磁活动他们的大脑在芝加哥大学的约瑟夫·Kamiya进行的研究在1960年代。Kamiya显示在接收反馈大脑活动,一个人学会影响这个活动时学会确定他们的当前状态大脑的活动例如,普遍存在的一种特殊的节奏。

在实验中,研究人员使用脑电图评估大脑的α波活动的强度。α波与一个人放松的能力,管理压力,和吸收新信息。研究对象看到信息α波活动形式的红色饱和度监测和试图精神让色彩更饱和。

这项研究涉及18人,其中9名(实验组)收到真实的反馈他们的努力,即,他们看到的颜色的饱和度反映当前水平α波活动。相反,对照组收到了错误的反馈,这就意味着改变颜色的强度显示在屏幕上没有与研究对象的α波活动。

在过去的两天,两组进行两分钟的五个交易日每天。研究对象并没有提供一个策略,会产生最好的结果。

第一天结束时,整个实验组显示α波活动的增加,而α波活动第二天初略低于结束的时候。但是在第二天,活动持续增长,超过了第一天结束时的水平。两天的培训neurofeedback范式足以显著增加α波能力。这种在对照组未见增加。

α波活动是不稳定的,发生在特殊的形式爆发,每一个都可以通过它的持续时间和振幅特征。另一个重要的参数是这种破裂的数量单位的时间。

“我们感兴趣什么变化反馈每个破裂的振幅,其长度,或者多久这些破裂发生,“Alexey Ossadtchi教授说,他是一个高级研究员在认知与决策中心和该研究的作者之一。

“这是三个完全不同的指标作为神经生理学而言。当振幅增加,相应的神经元人口规模增加,持续时间长,短期监管机制与反馈直接参与,让大脑保持高α波活动更长一段时间。脉冲的频率的增加显示的影响下一个人的故意的努力,大脑更容易进入状态的阿尔法节律主导。”

实验者多少幅度相比,后持续时间、爆发频率改变培训过程中所有的参与者在不同的日子里,他们发现α波爆发特别是接受单位时间的最显著的变化。换句话说,通过训练在neurofeedback范式中,一个人学会控制进入一个完全α波状态。这是新的信息neurofeedback机制的研究。

“事实证明,尤其是α波脉冲的频率是一个指导标准,我们可以使用它来影响α波活动作为一个整体,与幅值和持续时间不同,它有可能编码在一个较低的水平,“Ossadtchi教授补充说。”这意味着在治疗和训练,我们必须给人们反馈具体参数,他们是真正能够影响我们的例子中,进入(α)的每一个州和每新破裂。喜欢,一个人收到这样的强化与尽可能少的延迟。这就是我们现在正在研究。”

研究人员认为,他们收集的数据不仅是有效的α波,但是对其他类型的电磁频率。一个类似的实验很快就会进行不同类型的波。

neurofeedback训练模式降低癫痫发作的可能性,消除了一些注意缺陷/多动障碍的表现,并提供缓解抑郁患者。此外,neurofeedback技术帮助运动员控制psycho-emotional状态,它还可以用来冥想的艺术大师,提高记忆力,增加一个人集中注意力的能力。据研究人员介绍,了解具体的监管机制被激活在某种形式的neurofeedback允许一个显著提高这项技术的效率,同时它还提供了新资源的访问人类的大脑尚未被研究过。