Predstavte si, že by ste mohli vstúpiť do hĺbky svojej vlastnej mysle, ovplyvňovať rytmy, ktoré riadia vaše myšlienky, emócie, a dokonca aj telesné funkcie. Mozgové vlny, tieto tajomné elektrické impulzy, skryté v temnote vášho mozgu, nie sú len pasívnymi signálmi, ale kľúčom k ovládnutiu seba samého. Existuje technika, ktorá vám umožňuje nahliadnuť do tohto neviditeľného sveta a naučiť sa ho ovládať, otvárajúc možnosť nielen pochopiť, ale aj formovať svoje vedomie a vnútorný stav. Než sa dostaneme k podstate tejto techniky, je potrebné si definovať niekoľko základných pojmov a pozrieť sa trochu do histórie výskumov mozgových vĺn.
Čo je to spätná väzba
Ide o proces poskytovania informácií o výkone, správaní alebo výsledkoch nejakej činnosti s cieľom zlepšiť alebo korigovať budúci výkon či správanie.
Osobný rozvoj a vzdelávanie: Učitelia, tréneri alebo kolegovia poskytujú spätnú väzbu, aby pomohli jednotlivcovi zlepšiť jeho zručnosti, správanie alebo výkony. Napríklad spätná väzba od učiteľa na úlohu môže študentovi pomôcť lepšie pochopiť, čo urobil správne a čo by mal zlepšiť.
Podnikanie a riadenie: Manažéri poskytujú spätnú väzbu zamestnancom, aby ich informovali o ich pracovných výkonoch a pomohli im dosiahnuť lepšie výsledky. Spätná väzba môže byť tiež získaná od zákazníkov, aby sa zlepšili produkty alebo služby.
Technológie a systémy: V technických a inžinierskych odboroch sa spätná väzba týka signálov alebo dát, ktoré sa vracajú do systému, aby ovplyvnili jeho ďalší chod. Napríklad termostat používa spätnú väzbu na udržanie požadovanej teploty.
Spätná väzba v ľudskom tele
V ľudskom organizme funguje spätná väzba ako dôležitý mechanizmus, ktorý pomáha udržiavať stabilitu a rovnováhu telesných funkcií, čo sa nazýva homeostáza. Existujú dva hlavné typy spätnej väzby: negatívna spätná väzba a pozitívna spätná väzba.
- Negatívna spätná väzba
Tento typ spätnej väzby je najčastejší a slúži na udržanie rovnováhy v tele. Keď sa nejaká hodnota v tele (napríklad telesná teplota alebo hladina cukru v krvi) odchýli od normálu, negatívna spätná väzba aktivuje procesy, ktoré túto hodnotu vracajú späť k normálu.
Príklad: Predstav si, že sa ti začne zvyšovať telesná teplota, napríklad keď bežíš. Tvoje telo to zaregistruje a začneš sa potiť, čo pomáha ochladzovať kožu, a tým aj celé telo. Akonáhle sa teplota vráti na normálnu úroveň, telo prestane produkovať toľko potu. Týmto spôsobom telo používa negatívnu spätnú väzbu, aby udržalo správnu teplotu.
- Pozitívna spätná väzba
Pozitívna spätná väzba je menej častá a funguje tak, že ešte viac zosilňuje reakciu na určitú zmenu. Tento typ spätnej väzby sa používa v prípadoch, keď je potrebné rýchlo dosiahnuť nejaký cieľ alebo dokončiť proces.
Príklad: Jedným z najznámejších príkladov pozitívnej spätnej väzby v ľudskom tele je pôrod. Keď sa dieťa začne posúvať smerom von, uvoľňuje sa hormón oxytocín, ktorý spôsobuje kontrakcie maternice. Tieto kontrakcie potom spôsobia, že sa uvoľní ešte viac oxytocínu, čo vedie k ešte silnejším kontrakciám, až kým sa dieťa nenarodí.
Spätná väzba v organizme teda funguje ako systém, ktorý zabezpečuje, aby telo správne reagovalo na rôzne zmeny a dokázalo udržať vnútornú rovnováhu alebo rýchlo dokončiť potrebné procesy.
Spätná väzba a mozgové vlny
Spätná väzba zohráva dôležitú úlohu aj v mozgových vlnách a celkovo v aktivite mozgu. Mozog používa mechanizmy spätnej väzby na reguláciu a synchronizáciu svojich funkcií, čo je kľúčové pre udržanie normálneho fungovania mozgu a tela.
Ako to funguje:
Mozgové vlny sú elektrické oscilácie, ktoré vznikajú vďaka synchronizovanej aktivite neurónov v mozgu. Tieto vlny majú rôzne frekvencie a sú spájané s rôznymi stavmi mysle, ako je bdenie, spánok, koncentrácia alebo relaxácia.
Negatívna spätná väzba v mozgových vlnách:
V mozgu existujú mechanizmy, ktoré pomocou negatívnej spätnej väzby regulujú aktivity neurónov, aby udržali rovnováhu. Napríklad ak sa určité oblasti mozgu stanú príliš aktívnymi, iné časti mozgu môžu vyslať signály, ktoré túto aktivitu znížia, čím sa zabráni nadmernému vzrušeniu alebo vzniku záchvatov.
Príklad: V prípade epilepsie dochádza k zlyhaniu týchto spätno-väzobných mechanizmov, čo vedie k nadmerným a nekontrolovaným výbojom neurónov, ktoré spôsobujú epileptické záchvaty.
Pozitívna spätná väzba v mozgových vlnách:
Pozitívna spätná väzba v mozgu môže viesť k zosilneniu určitých signálov. To je dôležité napríklad pri učení a tvorbe pamäti, kde opakovaná aktivácia neuronálnych okruhov môže posilniť spojenie medzi neurónmi, čo uľahčuje dlhodobé učenie a zapamätanie.
Objav mozgových vĺn
Objav mozgových vĺn sa datuje do konca 19. a začiatku 20. storočia. Prvý kľúčový krok urobil nemecký psychiater Hans Berger v roku 1924, keď ako prvý zmeral a zaznamenal elektrickú aktivitu ľudského mozgu pomocou prístroja, ktorý dnes poznáme ako elektroencefalograf (EEG). Tento prístroj zaznamenal rôzne vzorce elektrickej aktivity mozgu, ktoré Berger nazval „mozgovými vlnami“.
Bergerov objav alfa vĺn (mozgových vĺn o frekvencii 8–13 Hz) a ďalšie výskumy v oblasti EEG odhalili, že rôzne typy mozgových vĺn sú spojené s rôznymi stavmi mysle, ako je spánok, bdenie, relaxácia či aktívne myslenie. Odvtedy sa skúmanie mozgových vĺn stalo základným nástrojom v neurovedách, psychológii a medicíne a prispelo k hlbšiemu pochopeniu fungovania ľudského mozgu.
Rok 1949 – Donald Hebb a teória synaptickej plasticity:
– Kanadský neuropsychológ Donald Hebb publikoval svoju prácu, ktorá viedla k pochopeniu, že opakovaná aktivácia neurónov môže posilňovať spojenia medzi nimi. To sa stalo základom pre pochopenie, ako mozgové vlny ovplyvňujú učenie a pamäť.
Rok 1953 – Objav REM spánku:
– Nathaniel Kleitman a Eugene Aserinsky objavili fázu spánku charakterizovanú rýchlymi pohybmi očí (REM spánok), počas ktorej je mozog veľmi aktívny a produkuje vlny podobné tým počas bdenia, čo viedlo k hlbšiemu porozumeniu cyklov spánku a snívania.
Maurice „Barry“ Sterman – rok 1965
Predstavte si vedca, ktorý svojím objavným duchom navždy zmenil spôsob, akým vnímame prepojenie medzi mysľou a telom. Jeho meno je Barry Sterman. Jeho cesta k tomuto revolučnému objavu začala úplnou náhodou, keď počas svojej vedeckej práce nečakane narazil na princíp, ktorý sa neskôr stal základom tejto metódy. Namiesto toho, aby tento nález prehliadol, rozhodol sa ho dôkladne vedecky overiť a zasvätil svoj život jeho ďalšiemu výskumu.
Maurice Sterman vo svojej laboratóriu
Sterman pôvodne študoval psychológiu, ale jeho záujem sa čoskoro presunul k neurovedám. K tomuto posunu prispel jedinečný zážitok s jedným z jeho študentov. Tento študent bol tichý, uzavretý a nespoločenský, čo Stermanovi pripadalo ako príznaky poruchy štítnej žľazy. Po lekárskom vyšetrení a správnej medikácii došlo k neuveriteľnej premene – študent sa stal živým, spoločenským a úplne otvoreným. Tento zážitok Stermanovi ukázal, ako mocne môže fyziológia ovplyvňovať ľudskú psychiku.
Sterman sa následne rozhodol venovať svoj doktorandský výskum štúdiu spánku. Po získaní PhD v roku 1963 začal pracovať ako výskumník spánku v nemocnici Veterans Administration Hospital v kalifornskej Sepulvede, kde pokračoval vo výskume pomocou EEG merania mozgovej aktivity.
V roku 1965 sa Sterman pustil do experimentu, ktorý sa zapísal do histórie. V rámci tohto experimentu, ktorý zahŕňal 30 laboratórnych mačiek, testoval behaviorálne princípy učenia a podmieňovania, ktoré preslávili Pavlov a Skinner. Mačky boli najprv naučené stláčať páčku, za čo dostávali odmenu v podobe mlieka s kuracím vývarom. Potom do experimentu pridal nový prvok – zvukový tón. Mačky museli počkať, kým tón prestane, než mohli páčku stlačiť a získať odmenu. Aj túto výzvu mačky rýchlo zvládli.
Tento experiment však nebol len ďalším krokom v behaviorálnom výskume. Práve v ňom sa totiž zrodil základ pre EEG Biofeedback – metódu, ktorá nám dnes umožňuje ovplyvňovať mozgovú aktivitu a zlepšovať tak radu neurologických a psychologických stavov.
SMR – senzomotorický rytmus
Sterman si pri svojich experimentoch všimol niečo veľmi zvláštne. Keď mačky čakali na koniec tónu, v ich senzomotorickej oblasti mozgu sa začal objavovať rytmus v rozmedzí 12 až 15 Hertzov. Tento nový objav Sterman pomenoval senzomotorický rytmus, alebo SMR. Ukázalo sa, že SMR odráža stav motorickej nehybnosti, ale zároveň plnej bdelosti – podobne ako keď mačka nehybne číha na svoju korisť.
Stermanovi tento objav nestačil. Chcel zistiť, či je možné mozog mačiek podmieniť k tomu, aby produkoval viac SMR. Odmeňoval mačky za každú pol sekundu, keď sa ich mozog nachádzal v tomto špecifickom rytme. Výsledky boli fascinujúce – mozog mačiek sa postupne prispôsobil, až boli schopné produkovať SMR kedykoľvek chceli. Dokonca sa zmenil aj ich spánok – spali hlbšie a menej sa prebúdzali. Podobný efekt bol neskôr zaznamenaný aj u opíc.
Stermanova spolupráca s NASA
Všetky tieto objavy doktora Stermana boli prelomové, avšak skutočný šok mal ešte len prísť. Koncom šesťdesiatych rokov v USA vrcholilo dobývanie vesmíru a súťaž so Sovietskym zväzom. NASA vtedy vyvinula nové účinné palivo pre kozmické lode, monometylhydrazín. Zdalo sa však, že výpary z tohto paliva spôsobujú kozmonautom na obežnej dráhe halucinácie. NASA sa obrátila na Stermana so žiadosťou, či by nemohol otestovať palivo na svojich pokusných mačkách. Sterman aplikoval hydrazín svojim 50 pokusným mačkám, ktoré takmer okamžite dostali silné epileptické záchvaty. Až na 10 mačiek: 7 z týchto mačiek malo podstatne oneskorený nástup záchvatov a 3 dokonca nedostali záchvat vôbec. To bolo veľmi mätúce. Pri následnom overovaní sa zistilo, že týchto 10 mačiek bolo súčasťou pôvodného experimentu s posilňovaním SMR. Posilnenie SMR aktivity mozgu u týchto mačiek vytvorilo zvýšenú odolnosť voči motorickým epileptickým záchvatom. To bolo úplne šokujúce zistenie.
Výskum na ľuďoch
Ďalším krokom bolo zistiť, či rovnakého účinku možno dosiahnuť aj u ľudí. Sterman však dlho váhal, či sa do niečoho takého pustiť. Ako výskumník nemal kvalifikáciu na prácu s ľuďmi, a navyše sa vtedy ani nevedelo, či ľudský mozog má tiež SMR rytmus. Nakoniec meral tento rytmus priamo z povrchu mozgu pomocou elektród zavedených otvormi v lebke u pacientov, ktorí mali tieto otvory v dôsledku prekonanej operácie.
Prvou pokusnou pacientkou pre aplikáciu tréningu mozgu u ľudí sa stala jeho kolegyňa, programátorka Mary Fairbanksová, ktorá trpela od svojich ôsmich rokov epilepsiou. Sterman jej nalepil na hlavu dve elektródy na zóny C3 a T3 pomocou takzvaného bipolárneho zapojenia elektród. Kedykoľvek sa v týchto oblastiach zdvihli vlny v rozmedzí SMR rytmu, teda medzi 12 až 15 Hz, rozsvietilo sa zelené svetlo, ktoré poskytlo mozgu Fairbanksovej spätnú väzbu. Keď sa zdvihli vlny theta, ktoré môžu podporiť výskyt záchvatu, rozsvietilo sa červené svetielko. Z dnešného pohľadu šlo o veľmi primitívne vybavenie, avšak fungovalo. Mary Fairbanksová sa po 24 hodinách tréningu, rozdelených do troch mesiacov, úplne zbavila svojich epileptických záchvatov. Následné kontroly potvrdili, že efekt bol trvalý. Fairbanksová opäť získala vodičský preukaz a mohla začať šoférovať auto, čo je v USA pomerne dôležitá možnosť. Zmien bolo viac – kolegovia Fairbanksovej si všimli, že z tichej a nevýraznej ženy sa stala spoločenská, komunikatívna a sebavedomá žena, ktorá viac dbala o svoj vzhľad.
To bol zrod novej metódy tzv. EEG Biofeedbacku, vďaka ktorej možno trénovať špecifické oblasti mozgu na harmonizáciu produkovaných mozgových vĺn, a tým ovplyvňovať psychický a fyzický stav človeka.
Vývoj zariadení pre EEG Biofeedback pokračoval a boli dostupnejšie, presnejšie a sofistikovanejšie prístroje. Základ však zostával rovnaký – spätnoväzbová slučka umožňujúca trénovať mozog, aby produkoval špecifické mozgové vlny. Ďalší zásadný prelom mal prísť v roku 2001.
Objav DMN
Default Mode Network (DMN) bola objavená začiatkom 21. storočia vďaka práci amerického neurológa Marcusa Raichlea a jeho tímu. Raichle a jeho kolegovia vykonávali výskumy mozgovej aktivity pomocou zobrazovacích metód, ako je funkčná magnetická rezonancia (fMRI), pri ktorých si všimli zaujímavý fenomén: určité oblasti mozgu boli aktívne, aj keď účastníci experimentov nevykonávali žiadne špecifické úlohy.
V roku 2001 Raichle a jeho tím publikovali kľúčový článok, v ktorom opísali „východiskový režim“ mozgu, teda stav, keď je mozog aktívny aj počas pokojového, neaktívneho stavu. Zistili, že tento režim zahŕňa súbor mozgových oblastí, ktoré tvoria sieť, teraz známu ako Default Mode Network.
Objav DMN bol zásadný, pretože spochybnil vtedajšiu predstavu, že mozog je aktívny iba pri plnení úloh alebo spracovaní vonkajších podnetov. Tento objav otvoril nové možnosti pre štúdium mozgovej aktivity a jej väzieb na duševné zdravie, introspekciu, pamäť a ďalšie kognitívne procesy.
Dôležitou súčasťou tohto objavu bolo použitie fMRI, ktorá umožňuje sledovať zmeny v prietoku krvi v mozgu, čo je nepriamy ukazovateľ aktivity neurónov. Vďaka tejto metóde mohli Raichle a jeho tím zmapovať aktivitu v DMN a identifikovať jej kľúčové súčasti, medzi ktoré patrí mediálna prefrontálna kôra, zadná cingulárna kôra a precuneus.
Objav DMN teda predstavuje jeden z významných pokrokov v oblasti neurovied, s dôsledkami pre porozumenie nielen normálnej funkcie mozgu, ale aj jeho dysfunkcií v rôznych neurologických a psychiatrických poruchách.
Ako zmenil objav DMN neurofeedback
S objavom DMN sa výskumníci v oblasti EEG neurofeedbacku zamerali na možnosť trénovať funkciu defaultnej mozgovej siete. Začal vývoj nových prístrojov, ktoré by mohli cieliť práve na túto mozgovú aktivitu. Zatiaľ čo štandardné mozgové vlny známe ako alfa, beta, gama a delta majú frekvencie od 0,5 Hz do 100 Hz, DMN často koreluje s nízkofrekvenčnými osciláciami, najmä v rozmedzí 0,01 až 0,1 Hz. Tieto nízkofrekvenčné oscilácie sú veľmi pomalé v porovnaní s tradičnými mozgovými vlnami a sú spojené s dlhodobou koordináciou neuronálnych aktivít medzi rôznymi oblasťami mozgu.
DMN vlnenie je teda oproti alfa vlnám približne 1200x pomalšie. Zatiaľ čo jedna alfa vlna prebehne za 80 milisekúnd, DMN vlna trvá takmer dve minúty.
Pre EEG biofeedback sa preto používa označenie ILF feedback – ILF znamená intra low frequency.
Tento rozdiel mení aj spôsob, akým prístroje pre EEG biofeedback môžu poskytovať spätnú väzbu. Zatiaľ čo klasický feedback priamo ukazuje mozgu frekvenciu zvoleného vlnenia, pri ILF feedbacku spätná väzba zobrazuje vektor tejto dlhej krivky.
Čo ILF neurofeedback dokáže vyriešiť a zlepšiť
Pôsobenie: ILF neurofeedback má jemné, ale hlboké účinky na autonómne funkcie, ako je regulácia stresu, nálady a spánku. Môže tiež ovplyvniť hlboké emocionálne a fyzické vzorce, čo z neho robí účinný nástroj na liečbu stavov, ako sú chronická bolesť, úzkosť, depresia, ADHD, PTSD a autizmus.
Mechanizmus: ILF neurofeedback je založený na teórii, že zmenou veľmi pomalých frekvencií je možné ovplyvniť funkciu celého mozgu, pretože tieto frekvencie sú spojené s regulačnými mechanizmami, ktoré ovplyvňujú mnoho aspektov mozgovej aktivity.
ILF (Infra-Low Frequency) neurofeedback tréning je špecificky účinný pri práci s traumami vďaka svojmu zameraniu na hlboké regulačné procesy v mozgu. Trauma môže viesť k dysregulácii nervového systému, čo sa môže prejaviť rôznymi spôsobmi, ako je úzkosť, hypervigilancia, disociácia, poruchy spánku a ďalšie príznaky spojené s posttraumatickou stresovou poruchou (PTSD).
Ako ILF neurofeedback pôsobí na traumu
Regulácia autonómneho nervového systému: Trauma často spôsobuje, že autonómny nervový systém (ANS) je v neustálom stave hyperarousal (preťaženie) alebo hypoarousal (zablokovanie). ILF tréning pomáha stabilizovať ANS tým, že ovplyvňuje veľmi pomalé frekvencie mozgových vĺn, ktoré sú úzko spojené s reguláciou základných telesných funkcií, ako je srdcová frekvencia, dýchanie a hladiny stresových hormónov.
Stabilizácia ANS môže pomôcť znížiť príznaky, ako je hypervigilancia (nadmerná ostražitosť) alebo disociácia (odtrhnutie od reality), čo sú bežné reakcie na traumu.
Podpora emocionálnej regulácie: Trauma často narúša schopnosť mozgu regulovať emócie. ILF tréning môže pomôcť obnoviť rovnováhu v emočných centrách mozgu, ako je limbický systém, a posilniť schopnosť mozgu spracovávať a integrovať emočné zážitky.
Týmto spôsobom môže ILF neurofeedback pomôcť ľuďom s traumou lepšie zvládať intenzívne emócie a znížiť frekvenciu a intenzitu flashbackov a nočných môr.
Posilnenie mozgovej plasticity: ILF neurofeedback podporuje neuroplasticitu, čo je schopnosť mozgu vytvárať nové synaptické spojenia a prispôsobovať sa zmenám. To je kľúčové pre prekonávanie traumy, pretože trauma môže negatívne ovplyvniť mozgové siete a spôsobiť maladaptívne vzorce myslenia a správania.
Pomocou ILF tréningu môže mozog vytvoriť zdravšie spojenia a obnoviť funkcie narušené traumatickými zážitkami.
Zlepšenie integrácie mozgových funkcií: Trauma môže spôsobiť narušenie komunikácie medzi rôznymi časťami mozgu, čo vedie k pocitom odpojenia a dezorientácie. ILF tréning podporuje lepšiu integráciu medzi rôznymi mozgovými sieťami, čo môže viesť k pocitu väčšej koherencie a stability.
Toto zlepšenie môže prispieť k lepšiemu zvládaniu stresu a zníženiu príznakov disociácie.
Podpora bezpečného a postupného procesu hojenia: ILF neurofeedback je často vnímaný ako jemná a neinvazívna metóda, ktorá umožňuje postupné a bezpečné spracovanie traumy. Tento prístup je obzvlášť dôležitý pre ľudí so silným alebo komplexným traumou, pretože príliš rýchle konfrontovanie traumatických spomienok môže byť destabilizujúce.
Výhody ILF neurofeedbacku pre prácu s traumou:
Bezpečnosť a pohodlie: ILF tréning je neinvazívny a nevyžaduje, aby klient aktívne znova prežíval traumatické udalosti. To môže byť obzvlášť užitočné pre ľudí, ktorí majú problémy s tradičnými terapeutickými metódami zameranými na traumu.
Individuálny prístup: Tréning je prispôsobený individuálnym potrebám klienta, čo umožňuje cielenú prácu na konkrétnych symptómoch alebo problémoch spojených s traumou.
Kde ILF neurofeedback vyskúšať
Siegfried a Susan Othmerovci sú kľúčovými postavami vo vývoji a popularizácii infra-low frequency (ILF) neurofeedbacku. Siegfried, pôvodne fyzik, a Susan, ktorá sa pôvodne venovala klinickým štúdiám, spojili svoje odborné znalosti, aby vyvinuli účinné metódy neurofeedbacku, ktoré by pomohli ľuďom s rôznymi neurologickými a psychickými problémami. V 80. rokoch založili spoločnosť EEG Spectrum, kde začali aplikovať neurofeedback v klinickej praxi. Ich práca viedla k významným pokrokom v liečbe stavov, ako sú PTSD, autizmus alebo migréna.
V Českej republike je zástupcom pre ILF neurofeedback, ktorý propagujú manželia Othmerovci, Alyn Tyl. Alyn Tyl je známy odborník na neurofeedback a poskytuje školenia a podporu v tejto oblasti v Českej republike. Ak máte záujem o viac informácií alebo o spoluprácu, odporúčam obrátiť sa priamo na neho alebo navštíviť jeho webové stránky.