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Vol. 27. Núm. 3. 2016. Páginas 125-131

Bio/neurofeedback  

[Bio/neurofeedback  ]

Jos茅 Antonio Carrobles Isabel1
1Univ. Aut贸noma de Madrid, Fac. Psicolog铆a, Dep. Psicolog铆a Biol贸gica y de la Salud, Espa帽a

Resumen

Las técnicas de biofeedback (BF) desarrolladas desde los años 60 por la psicología tienen ya una larga historia, en la que han demostrado su utilidad y eficacia terapéutica en una considerable variedad de trastornos clínicos: neurológicos, neuromusculares, cardiovasculares, gastrointestinales, dolores crónicos, problemas dermatológicos, de sueño, respiratorios, trastornos traumáticos y de estrés, entre muchos otros. Entre las aplicaciones prácticas del BF destaca de modo especial el biofeedback electroencefalográfico (BF-EEG), denominado neurofeedback (NF), cuya importancia y aplicaciones clínicas ha crecido y continua creciendo aceleradamente gracias al importante desarrollo acaecido en los campos de la neurociencia y la informática sobre los que se sustenta el NF. El trabajo presentado describe y analiza de forma práctica el proceso y la técnica del BF y del NF, además de sus fundamentos metodológicos, pero, sobre todo, examina desde un punto de vista crítico las principales aplicaciones clínicas de las mismas junto al nivel de utilidad y eficacia terapéutica alcanzado en la actualidad. 

Abstract

Biofeedback (BF) techniques were developed by psychology in the 1960s having then a long history in which they have proved their usefulness and therapeutic efficacy in a considerable variety of clinical disorders: neurologic, neuromuscular, cardiovascular, gastrointestinal, chronic pain, dermatological, sleep, respiratory, trauma and stress, among many other disorders. Practical applications of the BF include in particular Electroencephalographic Biofeedback (BF-EEG), known as Neurofeedback (NF), whose importance and clinical applications have grown and continue to grow rapidly thanks to the significant development in the fields of neuroscience and computer science on which NF rests. This paper describes and analyzes the technique and process of BF and NF, apart from their methodological foundations but, above all, from a critical point of view, the paper examines their main clinical applications together with the level of utility and therapeutic effectiveness currently achieved. 

El biofeedback

El t茅rmino biofeedback (BF) hace referencia a la facilitaci贸n a un sujeto de informaci贸n procedente de alg煤n sistema o proceso biol贸gico normalmente no asequible para 茅l por estar fuera de su conciencia, mediante la utilizaci贸n de aparatos electr贸nicos y determinadas t茅cnicas de aprendizaje, para que a trav茅s de esa informaci贸n el sujeto pueda llegar a aprender a controlar voluntariamente el funcionamiento de ese sistema biol贸gico y, como consecuencia de ello, los trastornos psicofisiol贸gicos o psicosom谩ticos relacionados con el mal funcionamiento del mismo ( Carrobles, 2016).

La actividad biol贸gica que es posible monitorizar y llegar a controlar a trav茅s del biofeedback es muy extensa y variada, incluyendo en la actualidad la actividad de la pr谩ctica totalidad de las respuestas fisiol贸gicas reguladas a trav茅s de los diversos sistemas nerviosos que constituyen un organismo humano: el sistema nervioso central, el sistema nervioso aut贸nomo, el sistema nervioso som谩tico o m煤sculo-esquel茅tico, el sistema neuro-endocrino y el sistema neuro-inmunol贸gico.

El biofeedback (BF) ha demostrado sobradamente, en sus m谩s de cincuenta a帽os de existencia, su utilidad pr谩ctica en la resoluci贸n de una considerable cantidad de problemas cl铆nicos, entre los que cabe mencionar los siguientes tipos de trastornos: neurol贸gicos, neuromusculares, cardiovasculares, gastrointestinales, dolores cr贸nicos, problemas oftalmol贸gicos y visuales, respiratorios, trastornos de estr茅s, dentales y dermatol贸gicos, entre muchos otros ( Carrobles y Godoy, 1987).

En t茅rminos metodol贸gicos, el biofeedback constituye un campo aplicado desarrollado por la psicolog铆a y como tal se apoya en los principios y procedimientos del campo denominado psicolog铆a del aprendizaje, dentro de la misma. En este sentido, cabe decir que lo realmente 煤til o terap茅utico del biofeedback no estriba en la simple utilizaci贸n de unos sofisticados aparatos electr贸nicos, sino en la adecuada aplicaci贸n de los principios y t茅cnicas de aprendizaje desarrolladas por la psicolog铆a, especialmente el condicionamiento operante.

Recientemente, el campo ha recobrado un inusitado incremento y un notable protagonismo ligado especialmente a los nuevos desarrollos tecnol贸gicos y al aumento de las aplicaciones de la modalidad de biofeedback electroencefalogr谩fico (BF-EEG), denominado gen茅ricamente neurofeedback (NF) y en consonancia con el nombre de neuroterapias que se ha dado a los correspondientes tratamientos y aplicaciones del mismo en la resoluci贸n de una multitud de trastornos cl铆nicos, controlados o mediados por la actividad cerebral.

El impresionante desarrollo tecnol贸gico y comercial del campo no deja ver en ocasiones con facilidad los logros reales cient铆ficamente probados de los resultados obtenidos en las aplicaciones pr谩cticas del BF en los diferentes problemas y trastornos cl铆nicos en los que est谩 siendo aplicado y la necesidad, aun no satisfecha, de mejorar la validez y la verificaci贸n de los resultados alcanzados en la aplicaci贸n de estas terapias en comparaci贸n con los dem谩s tratamientos disponibles en la actualidad para esos mismos problemas, tema al que tambi茅n dedicaremos alguna atenci贸n en este trabajo.

Una cuesti贸n igualmente importante, a煤n sin resolver de modo satisfactorio, es la de responder a las importantes preguntas y dudas, a煤n pendientes de respuestas concluyentes, sobre las bases y los fundamentos conceptuales y emp铆ricos del biofeedback , que han quedado relegados en gran medida por el notable incremento del desarrollo tecnol贸gico y de las aplicaciones pr谩cticas del BF en problemas cl铆nicos y especialmente por el gran auge que est谩n teniendo las m谩s modernas t茅cnicas del neurofeedback y de las neuroterapias en general.

Definici贸n y elementos b谩sicos del BF

Entre las distintas definiciones propuestas sobre el BF, centradas principalmente en las diferentes metas u objetivos que se pretenden alcanzar o en la propia descripci贸n de la t茅cnica o el procedimiento en s铆 mismo del BF, cabe citar la definici贸n propuesta por la Asociaci贸n de Psicofisiolog铆a Aplicada y Biofeedback [ Association for Applied Psychophysiology and Biofeedback - AAPB; Schwartz y Andrasik, 2003; Shaffer y Moss, 2006 ) como una de las m谩s consensuadas y que incluye tanto elementos procesuales como de los objetivos a alcanzar en el tratamiento con BF:

El biofeedback es una t茅cnica que permite a una persona aprender a modificar la actividad fisiol贸gica con la finalidad de mejorar la salud y la actividad de la misma, por medio del empleo de instrumentos de gran precisi贸n, a trav茅s de los cuales se logra medir distintas respuestas o actividades fisiol贸gicas, como las ondas cerebrales, la funci贸n card铆aca, la respiraci贸n, la actividad muscular o la temperatura de la piel. Estos instrumentos facilitan ( feed-back ) de forma r谩pida y precisa esta informaci贸n al sujeto. La facilitaci贸n de esta informaci贸n (con frecuencia conjuntamente con los cambios producidos en el pensamiento, en las emociones y en el comportamiento) produce los cambios fisiol贸gicos deseados. Estos cambios pueden mantenerse posteriormente sin la utilizaci贸n continuada de ning煤n instrumento.

Como se observa en la definici贸n, los elementos b谩sicos incluidos en la t茅cnica del BF son los siguientes: 1) el registro de distintas respuestas o actividades fisiol贸gicas o biol贸gicas ( bio ) por medio del empleo de instrumentos de gran precisi贸n, 2) la facilitaci贸n ( feedback ) de esta informaci贸n al sujeto de forma r谩pida y precisa y 3) la ayuda a la persona para que aprenda a trav茅s de esa informaci贸n a modificar la actividad fisiol贸gica registrada con la finalidad de mejorar la salud y la actividad fisiol贸gica alterada de la misma.

Las respuestas fisiol贸gicas o biol贸gicas que es posible registrar en la actualidad son muy numerosas y variadas seg煤n los diversos sistemas (nerviosos) eferenciales o de respuesta que componen los distintos sistemas biol贸gicos o fisiol贸gicos humanos: sistema nervioso central, sistema nervioso aut贸nomo y sistema nervioso som谩tico o m煤sculo-esquel茅tico. Entre estos tres sistemas fisiol贸gicos, que caracterizan a los sujetos humanos y a los que se aplican las t茅cnicas del BF, en la actualidad est谩 cobrando una gran relevancia el registro de la propia actividad cerebral y los correspondientes correlatos vivenciales o mentales que la acompa帽an y su modificaci贸n mediante la t茅cnica del BF-EEG. Este campo particular aplicado dentro del BF se denomina neurofeedback (NF) y se define como un tipo espec铆fico de biofeedback centrado en la propia actividad del sistema nervioso central a trav茅s del registro de las se帽ales bioel茅ctricas cerebrales (EEG) y a trav茅s de ellas permitir el control y la regulaci贸n de diversos procesos cerebrales. El neurofeedback se aplica en la actualidad en el tratamiento de diversas patolog铆as como el TDAH, la ansiedad, las conductas impulsivas, las adicciones, las lesiones cerebrales o la epilepsia, entre otras.

El proceso de biofeedback: elementos y fases

Como coment谩bamos al describir la t茅cnica del BF, el procedimiento seguido en la aplicaci贸n de la misma consiste en facilitar al sujeto o al paciente de forma inmediata y con exactitud informaci贸n sobre el registro de la actividad biol贸gica que est谩 siendo monitorizada, transform谩ndola en se帽ales visuales y/o auditivas que al ser percibidas por la persona que las emite al mismo tiempo que se est谩n produciendo le permite llegar a conocer (tener conciencia de) c贸mo se est谩 desarrollando esa actividad fisiol贸gica y a trav茅s de esa informaci贸n poder llegar a regularla o controlarla. Este procedimiento puede ser visto de forma gr谩fica en la figura 1 que se incluye a continuaci贸n, en la que se representan las distintas fases y elementos que constituyen caracter铆sticamente el proceso de BF, tomando como ejemplo la detecci贸n o el registro de la actividad electromiogr谩fica (EMG) del m煤sculo frontal y c贸mo en las sucesivas fases esa actividad el茅ctrica extremadamente peque帽a es amplificada y sometida electr贸nicamente al correspondiente procesamiento y conversi贸n de la misma en se帽ales auditivas o visuales que puedan ser perceptibles y comprensibles para un sujeto humano. En la 煤ltima fase (5) la informaci贸n debidamente transformada se facilita ( feedback) al sujeto de forma directa (anal贸gica) o indirecta (digitalizada) gui谩ndole sucesivamente a trav茅s de este proceso en el control de la respuesta fisiol贸gica monitorizada, en este caso la posible tensi贸n o actividad excesiva de la respuesta EMG del m煤sculo frontal, responsable de un trastorno cl铆nico de cefalea tensional que, junto con las cefaleas vasculares (migra帽as o jaquecas), constituye las dos principales formas de dolores cr贸nicos de cabeza.

Figura 1

El proceso de la terapia de biofeedback.

Aplicaciones cl铆nicas del biofeedback

El biofeedback ha demostrado sobradamente su utilidad cl铆nica a trav茅s de la aplicaci贸n terap茅utica de la t茅cnica en los distintos campos cl铆nicos aplicados seg煤n el tipo de sistema o de respuesta psicofisiol贸gica implicada en los mismos. A modo de resumen, por no disponer de espacio en este lugar para examinar detenidamente los resultados de las investigaciones existentes sobre los mismos, presentamos a continuaci贸n en la tabla 1 un cuadro resumen de los distintos equipos t茅cnicos de registros fisiol贸gicos existentes y las principales respuestas fisiol贸gicas que pueden ser registradas o medidas a trav茅s de los mismos ( Arns, Ridder, Strehl, Bretelet y Coenen, 2009; Budzynski, Budzynski, Evans y Abarbanal, 2005; Coben y Evans, 2011; Kropotov, 2009; Larsen, 2012; Ros et al., 2009; Singer, 2004 ).

Tabla 1

Principales aparatos y respuestas fisiol贸gicas utilizadas en biofeedbak (BFB)

Electromiografo (EMG)  Tensi贸n muscular y movimiento motor 
Termistor (term贸metro electr贸nico)  Temperatura corporal 
Electroderm贸grafo (EDG)  Resistencia, conductancia, potencial e impedancia el茅ctrica de la piel 
Electroencefal贸grafo (EEG)  Ondas y ritmos cerebrales: delta, theta, alfa, beta, gamma,鈥 
Fotopletism贸grafo (PPG o FPG)  Volumen y flujo sangu铆neo 
Electrocardi贸grafo (ECG)  Tasa y arritmias card铆acas 
Pneum贸grafo  Tasa respiratoria, resistencia y obstrucci贸n pulmonar 
Capn贸grafo/capn贸metro  Medidor de CO2 en flujo respiratorio 
Reoencefal贸grafo (REG)  Flujo sangu铆neo cerebral 
Hemoencefalograf铆a (HEG)  Imagen infra-roja funcional del cuero cabelludo cerebral 
El neurofeedback

El neurofeedback (NF), por su parte, constituye una forma espec铆fica o un campo especializado de biofeedback (BF), centrado en el control de la propia actividad electrofisiol贸gica (BF-EEG) del cerebro humano, aunque el procedimiento usado en el mismo no difiere sustancialmente del seguido en los dem谩s campos aplicados del BF.

Un aspecto digno de ser destacado de este campo, sin embargo, es la complejidad, no solo t茅cnica, relacionada con la propia dificultad del registro de la actividad EEG de las distintas 谩reas y centros cerebrales, adem谩s de la dificultad de la interpretaci贸n del significado de esas se帽ales EEG registradas sobre la corteza cerebral y su relaci贸n con determinados estados o trastornos mentales. En este sentido, en la actualidad se dispone de unos mapas de la cartograf铆a EEG cerebral cada vez m谩s complejos, y no solo de los ritmos b谩sicos de la actividad EEG cerebral establecidos de acuerdo con la frecuencia de los mismos, medida en hercios (Hz) o ciclos por segundo: delta (0.5-4 Hz), theta (4-8 Hz), alfa (8-12 Hz), beta (12-30 Hz) y gamma (30-90 Hz). Tambi茅n se cuenta con la existencia de patrones EEG cuantitativos (QEEG), encontrados espec铆ficamente en diferentes 谩reas cerebrales, que permiten identificar determinados patrones anormales de funcionamiento cerebral relacionados con una gran variedad de trastornos neurol贸gicos, mentales y del comportamiento ( Hammond, 2005; La Vaque, 2003; Lubar, 1997 ). En la figura 2 puede verse la imagen de un cerebro en el que est谩 indicada la colocaci贸n de los electrodos de registro utilizada en el entrenamiento en neurofeedback de distintos problemas cl铆nicos o neurol贸gicos.

Figura 2

Imagen del cerebro con las principales localizaciones utilizadas en la colocaci贸n de los electrodos de registro EEG, seg煤n la Norma 10-20.

En t茅rminos m谩s precisos, el neurofeedback (NF) puede ser definido como una forma de entrenamiento en biofeedback que utiliza el registro de las ondas electroencefalogr谩ficas (EEG) cerebrales como la se帽al para lograr a trav茅s del proceso de feedback el control de la propia actividad cerebral. Para ello, se aplican unos sensores en el cr谩neo del sujeto que est谩 siendo entrenado para registrar la actividad cerebral. Estas ondas EEG cerebrales son convertidas, a trav茅s de un programa inform谩tico ( interface ) que conecta el cerebro con un ordenador, en la se帽al que va a ser utilizada como feedback (visual, auditiva o t谩ctil) para ense帽ar al sujeto a controlar la actividad cerebral que est谩 siendo registrada o estudiada. En s铆ntesis, la t茅cnica del neurofeedback incluye las siguientes fases o elementos, siguiendo a Collura (2014):

  • 1.

    La producci贸n por el sujeto de una actividad EEG cerebral.

  • 2.

    El registro de la actividad EEG producida a trav茅s de los instrumentos adecuados.

  • 3.

    La conversi贸n de las se帽ales EEG en se帽ales digitales informatizadas.

  • 4.

    El procesamiento inform谩tico de las caracter铆sticas de las se帽ales EEG.

  • 5.

    La conversi贸n de las se帽ales digitales procesadas en se帽ales sensoriales: visuales, auditivas o t谩ctiles.

  • 6.

    La presentaci贸n al sujeto de estas se帽ales o informaci贸n ( feedback).

  • 7.

    El aprendizaje por parte del sujeto de la modificaci贸n o el control de estas se帽ales y a trav茅s del mismo de la modificaci贸n del proceso fisiol贸gico monitorizado.

Un aspecto previo importante a tener en cuenta respecto al campo del neurofeedback es el relacionado con las se帽ales fisiol贸gicas EEG utilizadas como representaci贸n indirecta de la actividad de determinadas 谩reas cerebrales de la persona que est谩 siendo valorada. A este respecto, cabe mencionar la distinci贸n establecida actualmente entre dos tipos o modos diferentes de utilizaci贸n de los registros EEG en general y dentro del campo del neurofeedback en particular. Estas dos formas de utilizaci贸n se denominan EEG convencional y EEG cuantitativo (QEEG).

El EEG convencional se refiere a la inspecci贸n visual de las ondas cerebrales EEG directas registradas en un electroencefalograma, utilizando determinados montajes para facilitar este an谩lisis, y a trav茅s de ellas poder diagnosticar determinados problemas o trastornos cerebrales por parte de los neur贸logos profesionales o ser utilizadas como feedback para ense帽ar a una persona a conseguir cambios normalizados en las mismas o a alcanzar determinados estados mentales positivos que faciliten la rehabilitaci贸n de sus problemas neurol贸gicos o mentales.

El QEEG (EEG cuantitativo ), por el contrario, se refiere a la t茅cnica en la que las se帽ales EEG registradas son analizadas o procesadas mediante un programa de ordenador para convertir o transformar esas EEG en n煤meros o cantidades ( metrics ) seg煤n sus distintos componentes: intensidad, amplitud, frecuencia, tasa, fase, coherencia, etc. Los datos directos obtenidos y transformados num茅ricamente son, a su vez, vueltos a convertir a trav茅s de determinados programas estad铆sticos computerizados en lo que se denomina puntuaciones Z [Z-scores ] estandarizadas, que nos permiten localizar y diagnosticar de forma espec铆fica los problemas o trastornos cl铆nicos presentados por un sujeto en base a las se帽ales EEG observadas en determinadas 谩reas cerebrales, respecto a las esperadas seg煤n el programa o la base de datos de puntuaciones z previamente establecido y utilizado como referencia de la actividad estandarizada o normalizada de esa determinada zona cerebral ( Budzynski, Budzynski, Evans y Abarbanal, 2009; Thatcher, 1998; Thatcher y Lubar, 2014 ).

Otro modo de transformaci贸n de las se帽ales EEG cada vez m谩s utilizado en la actualidad, y sobre todo en el pr贸ximo futuro, es el de convertir las mismas puntuaciones z , mediante determinados programas estad铆sticos computerizados, en mapas topogr谩ficos de redes de conectividad cerebral relacionados con los distintos problemas cl铆nicos o situaciones experienciales que puedan experimentar los sujetos. Uno de estos programas o bases de datos muy utilizados actualmente es el Programa LORETA ( Low-resolution EEG tomographic analysis ) que permite la visualizaci贸n coloreada en tres dimensiones de la actividad cerebral monitorizada y cuyas im谩genes pueden ser utilizadas tanto para el diagn贸stico como para el tratamiento de una considerable variedad de problemas cl铆nicos ( Thatcher, 1998, 2010; Thatcher y Lubar, 2014 ).

En la tabla 2 puede verse un resumen de la variedad de posibilidades de registro de la actividad electrofisiol贸gica cerebral en las diferentes localizaciones y regiones o estructuras cerebrales referidas en la figura 2 presentada anteriormente, junto a los distintos s铆ntomas o problemas cl铆nicos que est谩n siendo tratados actualmente por medio del tratamiento con neurofeedback con un apreciable 茅xito terap茅utico, pero que lamentablemente no podemos comentar con m谩s extensi贸n en este lugar.

Tabla 2

Zonas de registro EEG cerebral y su relaci贸n con una gran variedad de s铆ntomas y problemas cl铆nicos

POSICI脫N 10/20 (electrodos de registro)  REGI脫N CEREBRAL  S脥NTOMAS O PROBLEMAS CL脥NICOS TRATADOS 
P3, Pz, P4  L贸bulo parietal  Dislexia, discalculia, problemas de integraci贸n sensorial, retraso en el desarrollo, d茅ficits en relajaci贸n mental y corporal. 
Fpz, Fz, Cz, Pz, Oz  Giro cingulado  Trastornos obsesivo-compulsivos, tics, perfeccionismo, problemas de atenci贸n. 
C3, Cz, C4  Cortex sensoriomotor  Par谩lisis, epilepsia, problemas de coordinaci贸n motora, trastorno por d茅ficit atencional, hiperactividad, piernas inquietas. 
Fp1, Fp2, Fpz, Fz, F3, F7, F4, F8  L贸bulos frontales, polos frontales  Mejora de funciones ejecutivas, d茅ficit de planificaci贸n, falta de motivaci贸n.
Depresi贸n, ansiedad, miedos, conducta agresiva. 
T3, T4, T5, T6  L贸bulos temporales  C贸lera, ira, dislexia, d茅ficits y p茅rdida de memoria, epilepsia, 
O1, O2, Oz  L贸bulos occipitales  Visi贸n doble, trastorno de procesamiento de visi贸n central, trauma. 
F7, T3  脕rea de Broca  Dislexia, problemas de lenguaje, problemas de escritura. 
Uni贸n parietotemporal P3, T5  脕rea de Wernicke  Dificultades en la comprensi贸n del contenido del lenguaje, problemas de comprensi贸n gramatical. 
Modelo conceptual sobre el funcionamiento del neurofeedback

Siguiendo a Collura (2014) puede afirmarse que el cerebro humano est谩 constituido globalmente por un sistema din谩mico complejo hiperconectado a trav茅s de un extenso sistema de conexiones y de controles rec铆procos entre sus n煤cleos o partes. A su vez, dentro del cerebro existen peque帽os n煤cleos o grupos con ciertas propiedades din谩micas que determinan su funcionamiento e interacciones como una subunidad o subasamblea especializada dentro del sistema. Estas subasambleas neuronales tienden a operar de forma colectiva, aunque mantienen la capacidad de poder aislarse de las asambleas vecinas.

La corteza cerebral est谩 formada por billones de neuronas organizadas en grupos funcionales interconectados a trav茅s de un complejo sistema de v铆as o tractos que conectan las distintas partes o regiones de la corteza cerebral entre s铆 y con las estructuras subcorticales ( Capilla y Carreti茅, 2015 ). Durante el funcionamiento normal del cerebro, estas redes y estructuras neuronales muestran una actividad r铆tmica con una frecuencia entre 1 y 100 Hz o m谩s y puede ser medida externamente a trav茅s del espectro de registro EEG. Estos n煤cleos o conjuntos neuronales corticales producen constantes ciclos de actividad en los que secuencialmente las neuronas son reclutadas, activadas en tareas de procesamiento y desactivadas. La actividad coordinada de diferentes regiones puede observarse a trav茅s de la actividad r铆tmica EEG espec铆fica para las distintas localizaciones cerebrales. De este modo, cuando examinamos la actividad EEG de una determinada localizaci贸n cerebral podemos identificar la actividad r铆tmica dominante de la misma, indicativas del estado general de activaci贸n o relajaci贸n de esa regi贸n cerebral ( Maest煤, Pereda y Del Pozo, 2015 ).

En base a esta actividad c铆clica, podemos establecer un continuo de actividad para cada parte del cerebro entre los extremos de m谩xima activaci贸n (concentraci贸n) y relajaci贸n (desactivaci贸n). En la figura 3, propuesta por Collura (2014) , puede verse de forma gr谩fica la representaci贸n de este modelo, en el que en el extremo izquierdo se encuentra el caso de m谩xima relajaci贸n, caracterizado por un patr贸n de actividad neuronal EEG con una baja frecuencia, una elevada amplitud y una actividad altamente sincronizada pero dependiente. Este estado o condici贸n es la caracterizada por las regiones en las que se registra una actividad EEG theta o alfa lenta. Si nos movemos hacia la derecha en la figura, el registro neuronal EEG observado aumenta su frecuencia, disminuye su amplitud y es menos sincronizado y m谩s independiente. Estas caracter铆sticas, como se recordar谩, son las propias del estado de activaci贸n cerebral beta, asociado con un mayor nivel de actividad cerebral. Ninguno de estos estados es mejor o peor que el otro, puesto que lo propio de la actividad de un cerebro normal y saludable es el de cambiar continuamente su nivel de actividad neuronal de un modo flexible entre estos extremos, activando las distintas regiones del cerebro al nivel m谩s apropiado de actividad neuronal en cada caso de acuerdo con las exigencias del medio.

Figura 3

Modelo de la activaci贸n c铆clica de concentraci贸n/desactivaci贸n de las distintas partes del cerebro propuesto por Collura (2014).

En s铆ntesis, el registro EEG incluye una considerable mezcla de frecuencias (oscilaciones) de onda, aunque suele tender a predominar un tipo particular de onda o estado que denominamos delta, theta, alfa, beta o gamma. Estas ondas o frecuencias pueden ser sometidas a determinadas operaciones de filtrado o de procesamiento para poder aislar su principal componente de banda o de frecuencia respecto de los dem谩s componentes o se帽ales EEG que tambi茅n pueden estar presentes de forma simult谩nea.

Las frecuencias o bandas EEG tienen normalmente una forma sinusoidal y por ello pueden ser identificadas a trav茅s de una simple inspecci贸n visual en la que se pueden observar sus distintos componentes o propiedades temporales y espaciales y su relaci贸n con determinados estados fisiol贸gicos. Los principales rangos o distribuciones de los componentes de banda EEG observados son los siguientes, de acuerdo con los dos principales par谩metros utilizados de frecuencia y amplitud de los registros EEG tipificados ( Demos, 2005).

Nombre  Frecuencia (Hz) 
Delta  0.5-3.5 
Theta  4-7 
Alfa  8-12 
Beta baja  12-15 (RSM) 
Beta  15-20 
Beta alta  20-35 
Gamma  35-40 

Cada uno de estos ritmos o componentes de banda est谩n asociados a unas determinadas caracter铆sticas fisiol贸gicas (y psicol贸gicas) que las definen con una mayor propiedad que sus caracter铆sticas temporales (frecuencia u oscilaci贸n) y espaciales (amplitud). As铆, por ejemplo, el ritmo delta , el m谩s lento de todos (0.5-3.5 Hz), no tiene una clara forma r铆tmica sinusoidal, sino que es m谩s bien irregular en su apariencia visual y la aparici贸n de una peque帽a cantidad de actividad delta cortical es normal en la mayor铆a de las personas. Sin embargo, la existencia de una actividad delta excesiva, tanto focal como global, suele ser indicativa de la existencia de lesiones, da帽o o disfunciones en las 谩reas afectadas. En estos casos, el entrenamiento en neurofeedback-EEG suele estar centrado en la reducci贸n del exceso del estado delta para la mejor铆a cl铆nica de los pacientes.

El ritmo theta (4-7 Hz) est谩 mediado por mecanismos subtal谩micos y tambi茅n suele tener una apariencia visual irregular o no r铆tmica (sinusoidal). La manifestaci贸n de una cierta cantidad de actividad theta es normal, especialmente en las 谩reas frontales, asociadas con la volici贸n y el movimiento. Sin embargo, el exceso de actividad theta est谩 asociado con distintas formas de desregulaci贸n cerebral, como los problemas de atenci贸n. El entrenamiento en neurofeedback est谩 centrado en estos casos en la reducci贸n de los niveles de actividad theta en las regiones observadas.

Las ondas alfa se encuentran entre las frecuencias de 8-12 Hz y la principal caracter铆stica de este ritmo cerebral es su asociaci贸n con el sistema visual, registrado principalmente en la zona o 谩rea occipital, que se incrementa claramente cuando cerramos los ojos. El ritmo alfa tiene una forma visual sinusoidal y sim茅trica, con subidas y bajadas r铆tmicas de la onda. El origen de este ritmo est谩 asociado con la reverberaci贸n t谩lamo-cortical y parecen estar implicadas las v铆as visuales y la corteza visual primaria (O1, O2). A nivel experiencial, la persona en este estado se encuentra relajada, pero consciente.

Ritmo beta bajo. Este ritmo es uno de los ritmos cerebrales m谩s interesantes, en gran medida por la inclusi贸n dentro del mismo del ritmo sensoriomotor (RSM: 12-15 Hz) registrado en la corteza cerebral sensoriomotora, que se solapa en gran medida con las ondas alfa, debidas a la reverberaci贸n t谩lamo-cortical. El entrenamiento de neurofeedback para el control de este ritmo se ha mostrado de utilidad cl铆nica en pacientes con trastornos epil茅pticos ( Sterman, 2010; Sterman y Egner, 2006 ), en ni帽os con trastornos de atenci贸n e hiperactividad (TDAH; Arns et al., 2009) y en problemas de insomnio (Basar, 1999).

Ondas beta. Las ondas beta (15-20 Hz) est谩n claramente relacionadas con un estado de activaci贸n cerebral y mental asociado a una actividad cognitiva de alerta y de conciencia de uno mismo y del entorno. El entrenamiento de neurofeedback en beta es uno de los recursos m谩s utilizados como forma de incrementar la activaci贸n de 谩reas espec铆ficas cerebrales con d茅ficits de actividad y los problemas cl铆nicos sobrevenidos: cognitivos y de comportamiento.

Beta alta (20-35 Hz). La actividad beta alta puede registrarse en zonas pr贸ximas a las regiones frontales y el estado beta alto se encuentra asociado, igualmente, con activaci贸n cerebral y con una mejor comunicaci贸n entre centros corticales ( Buzsaky, 2006 ), y por ello con las mejoras del rendimiento en diversas tareas cognitivas. En cuanto a sus posibles aplicaciones pr谩cticas y cl铆nicas, la actividad beta, en general, se encuentra asociada a estados incrementados de conciencia y con tareas mentales deliberadas superiores, aunque tambi茅n se han observado asociaciones con estados de preocupaci贸n excesiva, rumiaciones y s铆ntomas obsesivos ( Demos, 2005).

Ritmo gamma (35-45 Hz). Es el de m谩s elevada frecuencia y de una extremadamente baja amplitud, raz贸n por la cual ha sido detectado mucho m谩s recientemente e incorporado a los dem谩s ritmos cerebrales convencionales. La apariencia de este ritmo es la de un patr贸n desincronizado ( Buzsaky, 2006 ) y su detecci贸n es dif铆cil si no se utilizan filtros de banda muy ancha. El estado gamma se encuentra asociado con la actividad y la integraci贸n cognitiva, el procesamiento de la informaci贸n de nivel elevado y la vinculaci贸n e integraci贸n de nueva informaci贸n. Entre sus principales aplicaciones pr谩cticas se encuentran las relacionadas con los problemas de percepci贸n y la mejora de la eficacia mental y del lenguaje asociados a distintos problemas de aprendizaje. Una curiosa asociaci贸n observada por algunos autores sobre la actividad gamma es la encontrada con los estados de meditaci贸n profunda en sujetos practicantes experimentados en estas t茅cnicas ( Basar, 1999; Buzsaky, 2006; Collura, Guan, Tarrant, Bailey y Starr, 2010; Thatcher, 2009 ).

Utilidad y eficacia del bio/neurofeedback

Aunque las t茅cnicas de biofeedback han demostrado extensamente su eficacia a lo largo de sus m谩s de cincuenta a帽os de existencia y la enorme variedad de problemas y trastornos cl铆nicos a los que terap茅uticamente se ha aplicado, a煤n persisten muchas cuestiones por responder y clarificar respecto a la eficacia y la eficiencia de estas t茅cnicas en s铆 mismas y comparativamente con las dem谩s t茅cnicas terap茅uticas aplicadas a problemas cl铆nicos similares, con las que con frecuencia se combinan para asegurar el mejor beneficio de los pacientes.

A modo de resumen, en la tabla 3 presentamos una s铆ntesis de las principales aplicaciones del campo del biofeedback, incluyendo el neurofeedback (resaltados estos estudios en negrilla) y el nivel de eficacia de las mismas de acuerdo con el trabajo de revisi贸n peri贸dica del campo realizado por Yucha y Montgomery (2008) , una de las principales fuentes de informaci贸n disponibles al respecto, patrocinada por la asociaci贸n internacional Applied Psychophysiology and Biofeedback , de acuerdo con los cinco niveles de eficacia cient铆ficamente establecidos, que van del nivel 1, sin base emp铆rica y basado solo en trabajos anecd贸ticos y estudios de caso no suficientemente controlados; el nivel 2, de tratamiento posiblemente eficaz, donde se cuenta con al menos un estudio con suficiente poder estad铆stico y con resultados beneficiosos evaluados, pero que carece de asignaci贸n al azar a una condici贸n de control interna para el estudio, y el nivel 3, considerado como un tratamiento probablemente eficaz, en el que existen m煤ltiples estudios observacionales, estudios cl铆nicos, estudios controlados de lista de espera y estudios replicables inter e intrasujetos que demuestran la eficacia.

Tabla 3

Principales aplicaciones cl铆nicas y nivel de eficacia del tratamiento con bio/neurofeedback

NIVEL 5  NIVEL 4  NIVEL 3  NIVEL 2  NIVEL 1 
- Incontinencia urinaria en mujeres  - Ansiedad  - Alcoholismo  - Asma  - Trastornos alimentarios 
  - Trastorno por d茅ficit atencional e hiperactividad (TDAH)   - Drogadicci贸n  - Autismo  - Problemas inmunol贸gicos 
  - Dolor cr贸nico  - Artritis  - Par谩lisis de Bell  - Lesiones de columna vertebral 
  - Epilepsia  - Diabetes mellitus  - Par谩lisis cerebral  S铆ncope (neurocardiog茅nico) 
  - Estre帽imiento en adultos  - Trastornos fecales en ni帽os  - Enfermedad pulmonar obstructiva (EPOC)   
  - Dolor de cabeza en adultos  - Incontinencia fecal en adultos  - Enfermedad arterial coronaria   
  - Hipertensi贸n  - Insomnio  - Fibrosis c铆stica   
  - Problemas de movimiento  - Dolor de cabeza (en ni帽os)  - Trastornos depresivos   
  - Enfermedad de Raynaud  - Lesiones traum谩ticas cerebrales  - Disfunci贸n er茅ctil   
  - Trastorno temporomandibular  - Incontinencia urinaria en hombres  - Fibromialgia y S铆ndrome de Fatiga Cr贸nica    
    - Vestivulitis vulvar  - Distonia de la mano   
      - S铆ndrome del intestino irritable   
      - Trastorno de Estr茅s Postraum谩tico    
      - Lesiones musculares por tensi贸n cr贸nica   
      - Problemas respiratorios (respiraci贸n asistida)   
      - Infartos (accidentes cardiovasculares)   
      - Tinnitus   
      - Incontinencia urinaria en ni帽os   

Nota. En negrita, aplicaciones de neurofeedback . Los niveles que encabezan las columnas se refieren al nivel de eficacia de las distintas aplicaciones, que van desde el nivel 1 (sin base emp铆rica) al nivel 5 (gran eficacia terap茅utica).

El nivel 4 es, por su parte, el nivel ideal para cuya inclusi贸n se requiere el cumplimiento de los 6 criterios siguientes: 1) que, en comparaci贸n con un grupo de control sin tratamiento, un grupo de tratamiento alternativo o un grupo de control placebo, utilizando una asignaci贸n al azar, el tratamiento investigado sea superior de modo estad铆sticamente significativo a la condici贸n de control o equivalente a un tratamiento de eficacia probada en un estudio con poder suficiente para poder detectar diferencias moderadas; 2) que los estudios se hayan realizado en una poblaci贸n de pacientes en tratamiento por un problema espec铆fico y para quienes los criterios de inclusi贸n se hayan establecido de un modo fiable; 3) que en el estudio se hayan utilizado medidas v谩lidas y claramente especificadas en relaci贸n con el problema tratado para que permitan evaluar los resultados; 4) que los datos hayan sido sometidos a un apropiado an谩lisis estad铆stico; 5) que las variables de diagn贸stico y tratamiento y los procedimientos est茅n claramente definidos y de un modo que permita la replicaci贸n del estudio por investigadores independientes, y 6) que la superioridad o la equivalencia del tratamiento investigado se haya demostrado en al menos dos estudios de investigaci贸n independientes.

Por 煤ltimo, el nivel 5 de eficacia terap茅utica constituye un tratamiento alt铆simamente eficaz y espec铆fico, en el que se incluyen como requisitos, adem谩s de cumplir todos los criterios del nivel 4, que el tratamiento investigado haya demostrado ser estad铆sticamente superior a un tratamiento simulado o de un placebo cre铆ble, a un tratamiento farmacol贸gico o a un tratamiento alternativo bien intencionado ( bona fide ) en al menos dos investigaciones independientes.

Conflicto de intereses

El autor de este art铆culo declara que no tiene ning煤n conflicto de intereses.

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