Biofeedback und Neurofeedback E-Book

Alexandra Martin

• Herausgeber: Hogrefe Verlag
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch

Veröffentlichungsjahr: 2023

Beschreibung

Biofeedback beschreibt eine technikbasierte verhaltenstherapeutische Methode, bei der objektiv messbare Biosignale erfasst und an Patientinnen und Patienten zurückgemeldet werden, um sie zur Selbstregulation von Krankheitssymptomen zu befähigen. Eingesetzt werden kann die Methode bei verschiedenen somatischen und psychischen Störungen, z. B. zur Verringerung muskulärer Verspannungen bei Schmerzstörungen, zur Verengung von Blutgefäßen bei Migräne, zur Steigerung der mit Aufmerksamkeit assoziierten Gehirnaktivität bei ADHS oder zur Verbesserung der allgemeinen Entspannungsfähigkeit. Dieses Buch beschreibt die wissenschaftlichen und psychophysiologischen Hintergründe von Biofeedback und der spezifischen Variante des Neurofeedback, welches auf der Messung der Gehirnaktivität beruht. Neben den angenommenen Wirkmechanismen und vielfältigen Varianten des Biofeedbacks auf Basis unterschiedlicher Biosignale und Körpersysteme, z. B. Herz-Kreislauf-System, Muskelsystem, autonomes und zentrales Nervensystem, wird die zugrunde liegende Messtechnik erklärt. Zusätzlich werden der typische Aufbau von Biofeedback-Sitzungen, die zugehörige Diagnostik sowie Standardprotokolle dargestellt. Das Vorgehen wird anhand von Fallbeispielen verschiedener Störungsbilder veranschaulicht. Erläuterungen zu typischen Anwendungsproblemen sollen ebenso zum Einsatz dieser vielseitigen Methode in der therapeutischen Praxis motivieren, wie der ausführliche Überblick über die aktuelle Evidenz für Biofeedback. Das Buch ist damit eine Bereicherung für therapeutisch arbeitende Personen, die dieses auf objektiven Messungen basierende Verfahren einsetzen wollen, um ihr Behandlungsspektrum zu erweitern.

Leseprobe

Alexandra Martin

Jennifer Schmidt

Biofeedback und Neurofeedback

Fortschritte der Psychotherapie

Band 88

Biofeedback und Neurofeedback

Prof. Dr. Alexandra Martin, Prof. Dr. Jennifer Schmidt

Die Reihe wird herausgegeben von:

Prof. Dr. Martin Hautzinger, Prof. Dr. Tania Lincoln, Prof. Dr. Jürgen Margraf, Prof. Dr. Winfried Rief, Prof. Dr. Brunna Tuschen-Caffier

Die Reihe wurde begründet von:

Dietmar Schulte, Klaus Grawe, Kurt Hahlweg, Dieter Vaitl

Prof. Dr. Alexandra Martin, geb. 1969. 1990-1996 Studium der Psychologie in Marburg. 1999 Approbation als Psychologische Psychotherapeutin (Verhaltenstherapie). 2000 Promotion. 2001-2007 Wissenschaftliche Assistentin an der Universität Marburg. 2006 Habilitation. 2008-2012 Professorin für Psychosomatische Medizin (Psychotherapieforschung) an der Universität Erlangen-Nürnberg. Seit 2004 Supervisorin in der postgradualen Ausbildung von Psychotherapeutinnen und Psychotherapeuten. Seit 2012 Professorin für Klinische Psychologie und Psychotherapie an der Bergischen Universität Wuppertal und dort Leiterin der psychotherapeutischen Universitätsambulanz.

Prof. Dr. Jennifer Schmidt, geb. 1985. 2005-2010 Studium der Psychologie in Wuppertal. 2010–2015 Research Associate/Research Manager bei psyrecon research & consulting – Institut für angewandte Psychophysiologie GmbH, Wuppertal. 2015-2018 Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl für Klinische Psychologie und Psychotherapie der Universität Wuppertal. 2017 Promotion. 2018-2021 Professorin für Angewandte Psychologie (Schwerpunkte: Gesundheitspsychologie, Allgemeine und Biologische Psychologie) an der HSD Hochschule Döpfer University of Applied Sciences Köln. Seit 2021 Professorin für Gesundheitspsychologie und Forschungsmethoden an der FH Münster – University of Applied Sciences.

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Satz: ARThür Grafik-Design & Kunst, Weimar

Format: EPUB

1. Auflage 2023

© 2023 Hogrefe Verlag GmbH & Co. KG, Göttingen

(E-Book-ISBN [PDF] 978-3-8409-2229-9; E-Book-ISBN [EPUB] 978-3-8444-2229-0)

ISBN 978-3-8017-2229-6

https://doi.org/10.1026/02229-000

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Inhaltsverzeichnis

1  Beschreibung

1.1  Bezeichnung

1.2  Ziele und Indikationsbereiche

2  Theoretische Grundlagen

2.1  Wirkmechanismen

2.2  Feedbackparameter und ihre Anwendungsgebiete

2.2.1  Hauttemperatur

2.2.2  Elektrodermale Aktivität

2.2.3  Herzfrequenz und Herzfrequenzvariabilität

2.2.4  Weitere kardiovaskuläre Parameter: Blutvolumenpulsamplitude und Blutdruck

2.2.5  Atmung

2.2.6  Elektrische Muskelaktivität

2.2.7  Elektroenzephalographie

3  Diagnostik und Indikation

3.1  Klinische Diagnostik

3.2  Psychophysiologische Diagnostik

4  Behandlung

4.1  Darstellung der Behandlungsphasen

4.1.1  Kognitive Vorbereitung

4.1.2  Erlernen der Selbstregulation

4.1.3  Alltagstransfer und Generalisierung der Therapieerfolge

4.2  Psychophysiologische Zusammenhänge und Aktivierungsregulation

4.2.1  Stressprovokation: Individuelle Einflussfaktoren erkennen

4.2.2  Stressreduktion: Entspannungsreaktion fördern

4.3  Exemplarische peripherphysiologische Biofeedback-Anwendungen

4.3.1  EMG-Biofeedback bei Schmerzstörungen mit muskulärer Beteiligung

4.3.2  HRV-Biofeedback bei autonomer Dysbalance

4.4  Exemplarische Neurofeedbackanwendungen

4.4.1  Frequenzband-Neurofeedback bei ADHS

4.4.2  Frequenzbandtraining bei Substanzgebrauchsstörungen

4.5  Varianten der Methode und Kombinationen

4.5.1  Zusätzliche psychotherapeutische Interventionen

4.5.2  Kombination mit Entspannungsverfahren

4.5.3  Technische Weiterentwicklungen und ihre Anwendungsgebiete

4.6  Probleme bei der Durchführung

4.6.1  Mögliche Hindernisse auf Seiten des Therapeuten

4.6.2  Mögliche Hindernisse auf Seiten des Patienten

5  Effektivität und Prognose

6  Fallbeispiel

7  Weiterführende Literatur

8  Literatur

9  Kompetenzziele und Lernkontrollfragen

10  Anhang

Parameter der Hautleitfähigkeit (in Anlehnung an Gramann & Schandry, 2009)

Parameter der Herzratenvariabilität (HRV)

Karten

Checkliste Anamnese

Bewährte Biofeedback-Methoden und Anwendungsgebiete

Hinweise zu den Karten

|1|1  Beschreibung

Biofeedback ist ein verhaltenstherapeutischer Behandlungsansatz, der zu den Selbstregulationsmethoden gehört. Das Neurofeedback ist eine spezifische Variante des Biofeedbacks zur Regulation der Gehirnaktivität. Seit den 1970er Jahren ist Biofeedback zur Behandlung verhaltensmedizinischer und psychischer Störungen etabliert, die mit einer spezifischen, symptomverursachenden oder -fördernden Körperaktivität einhergehen (z. B. muskuläre Verspannungen bei Schmerzstörungen, abnorme Gehirnaktivität bei Epilepsie etc.). Grundprinzip ist die Messung, Rückmeldung und Regulation dieser physiologischen Aktivität mithilfe entsprechender technischer Geräte. Aus der Erkenntnis, dass Körperfunktionen mithilfe eines solchen Feedbacks der Biosignale veränderbar sind, wurde die Methode in den 1970er/1980er Jahre optimistisch bis euphorisch in der psychophysiologischen Forschung und klinischen Anwendung aufgegriffen.

Dennoch hat Biofeedback bis heute nur punktuell Einzug in die Versorgungspraxis gefunden. Das mag beispielsweise daran liegen, dass nicht jedem Therapeuten1 z. B. der Kosten-Nutzen-Aspekt für den Einsatz der technischen Mess- und Feedbackapparaturen sowie entsprechender Weiterbildungen ersichtlich wird. Auch in der wissenschaftlichen Biofeedback-Forschung wurden unter anderem der Mehrwert der Methode gegenüber anderen aktiven Behandlungen sowie ihre Wirkmechanismen und mögliche Placebo-Effekte kontrovers diskutiert. Demgegenüber stehen jedoch vielfältige klinische Studien und Metaanalysen, welche die gute Wirksamkeit von Biofeedback bei verschiedenen Störungsbildern belegen, insbesondere auch bei Indikationsbereichen, die anderen psychotherapeutischen Methoden schwer zugänglich sind (z. B. Migräne oder Entleerungsstörungen). Zudem wurde Biofeedback in die Leitlinien zur Behandlung einiger somatischer und psychischer Störungen aufgenommen (z. B. Kopfschmerz von Spannungstyp, Chronischer Rückenschmerz, Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitäts-Störung [ADHS]). Durch die fortschreitenden technischen Entwicklungen wird Biofeedback-Equipment heute zunehmend anwenderfreundlicher und erschwinglicher, so dass es gerade in der aktuellen Forschung und Praxis ein „Revival“ erlebt. |2|Dies begünstigt Evidenznachweise und Untersuchungen neuer Anwendungsfelder mit vielversprechendem Potenzial.

In diesem Buch möchten wir einen Überblick über die Methoden des Bio- und Neurofeedbacks gerade auch jenen Psychotherapeuten geben, die bisher wenig mit der Methode vertraut sind. Einführend wird beschrieben, was unter Biofeedback zu verstehen ist, bei welchen Anwendungsfeldern es sich bewährt hat und auf welchen Wirkmechanismen diese therapeutische Methode basiert. Typische Feedbackmodalitäten und die grundlegende Struktur der Biofeedback-Anwendungen werden beschrieben. Weiter vertieft wird die Anwendung von Biofeedback anhand spezifischer Anwendungsbeispiele. Die Übersicht über die Evidenz zur Wirksamkeit von Biofeedback soll helfen, entsprechende Behandlungsentscheidungen treffen zu können. Insgesamt hoffen wir, mit den Ausführungen den Einstieg in die Anwendung von Biofeedback in der klinisch-psychologischen Praxis zu fördern. Diese Methode der angewandten Psychophysiologie stellt aus unserer Sicht eine wertvolle Ergänzung zu klassischen psychotherapeutischen Methoden und ihren Indikationsgebieten dar.

1.1  Bezeichnung

Der Begriff Biofeedback setzt sich zusammen aus „Feedback“ von sogenannten „Bio“-Signalen. Damit subsumiert die Bezeichnung Biofeedback sowohl Methoden des peripherphysiologischen Feedbacks (z. B. der Muskel- und Herz-Kreislauf-Aktivität) als auch des neurophysiologischen Feedbacks der Gehirnaktivität. Während einige Autoren bei Verwendung peripherphysiologischer Rückmeldesignale von Biofeedback und bei Verwendung neurophysiologischer Rückmeldesignale von Neurofeedback sprechen, verwenden wir in der Regel den Begriff „Biofeedback“ im Sinne des generelleren Oberbegriffs (und vermerken nur spezifisch, wenn eine Abgrenzung zwischen Bio- und Neurofeedback sinnvoll ist).

Biofeedback stellt eine Methode dar, die es einer Person ermöglicht, Selbstkontrolle über körperliche Vorgänge zu erlernen. Beim Biofeedback werden körperliche Prozesse gemessen und dem Patienten als wahrnehmbares Signal zurückgemeldet. Diese Rückmeldung kann über ein visuelles, akustisches oder taktiles Feedback geschehen, wobei sich die Modalitäten auch kombinieren lassen. Für die Messung werden geeignete Messfühler, Signalverstärker und Computerprogramme genutzt. Bereits kleine Veränderungen des gemessenen Signals in die jeweils erwünschte Richtung werden erfasst und verstärkt. Beispielsweise wird das Ansteigen der Hauttemperatur einer Person, als messbares Zeichen einer Entspannungsreaktion, während eines Entspannungstrainings mit einer proportional immer leiser werdenden Tonfolge „hörbar“ oder über eine visuell präsentierte ansteigende Kurve „sichtbar“ |3|gemacht. Zusammenhänge zwischen Veränderungen der rückgemeldeten physiologischen Vorgänge und somatischen oder mentalen Begleiterscheinungen können hergestellt werden, indem die Messwerte kontinuierlich aufgenommen und nahezu verzögerungsfrei zurückgemeldet werden.

Zu den zurückgemeldeten Körpersignalen zählen autonome Maße, wie z. B. Hauttemperatur, Herzfrequenz, Blutdruck und elektrodermale Aktivität, aber auch elektromyographische Signale (EMG) und zentralnervöse Parameter, sind erfassbar, beispielsweise über die Elektroenzephalographie (EEG). Über diese Feedbackanordnung wird wiederholt sichtbar gemacht, wenn eine Veränderung im Verhalten oder Erleben der Person eine Veränderung in den Biosignalen und damit der gemessenen körperlichen Aktivität bewirkt. Der Patient kann so die Wirksamkeit seiner eigenen Strategien zur Veränderung nachvollziehen und so Kontrolle über seine Körperaktivität erwerben. Die Kontrolle über körperliche bzw. physiologische Funktionen wird zunächst mithilfe des zurückgemeldeten Signals erworben. Ziel ist es jedoch, dass die Person diese Selbstkontrolle auch ohne das Feedback und ohne externe Instrumente ausüben bzw. aufrechterhalten kann, um damit ihre Beschwerden direkt (z. B. Blutdrucksenkung bei Hypertonie) oder indirekt (z. B. durch Förderung genereller Entspannungsfähigkeit) zu verbessern. Eine klassische Anordnung ist in Abbildung 1 dargestellt.

Abbildung 1:  Der prinzipielle Aufbau der Biofeedback-Anordnung.

Anmerkung: (1) Im ersten Schritt werden die gewählten Biosignale über Sensoren/Elektroden erfasst und an ein Biofeedback-Gerät geleitet. (2) Die Signale werden in einen Feedback-Parameter umgerechnet, (3) der dem Patienten in Echtzeit zurückgemeldet werden kann. In diesem Beispiel erfolgt die Rückmeldung in Form einer Strandanimation (rauschende Wellen), die stoppt, wenn das Feedbacksignal einen festgesetzten Grenzwert überschreitet. Dieser wird dem Patienten ebenfalls als Balkendiagramm mit einer Regulationsanweisung präsentiert (links). (4) Durch das Feedback erhält der Patient die Möglichkeit, seine Körperaktivität bewusst oder unbewusst zu verändern und wird dabei durch das Feedback bestärkt.

|4|Merke

Das Grundprinzip von Biofeedback besteht in der Erfassung von körperlichen Vorgängen und deren kontinuierlicher und nahezu verzögerungsfreier Rückmeldung in Form von wahrnehmbaren (zumeist visuellen oder akustischen) Signalen. Biofeedback ermöglicht es, Kontrolle über bestimmte körperliche Vorgänge zu erlernen. Ziel ist immer die Selbstkontrolle ohne apparative Hilfen.

Fallbeispiel: Frau K. – Kopfschmerzen

Die 24-jährige Patientin Frau K. berichtete zu Therapiebeginn unter sehr häufigen Kopfschmerzepisoden zu leiden, die zwar in ihrer Intensität schwankten (auf einer numerischen Schmerzratingskala von 0 bis 10 durchschnittlich bei 5, in ihren Spitzen bis zu 8), sie jedoch aufgrund der Häufigkeit (durchschnittlich 1 Episode pro Woche) und deren Dauer (bis zu 3 Tagen) erheblich in den Alltagsfunktionen behinderten. Zwischenzeitlich sei sie sehr verzweifelt, da sie aufgrund akuter Schmerzen auch oftmals von den Kursen ihres Lehramtsstudiums fernbliebe und Angst habe, das Studium am Ende deswegen nicht zu schaffen. Sie habe schon bemerkt, dass es „mit den Schmerzen eher schlimmer werde, wenn sie sich so unter Druck setze und in Sorgen und Grübeleien verfalle“. Allerdings habe sie bisher keinen Weg gefunden, mit der psychischen und körperlichen Anspannung sowie den Schmerzen gut umgehen zu können. Die Kopfschmerzmedikation (überwiegend Ibuprofen, Paracetamol) wolle sie auch nicht jedes Mal nehmen, die anfängliche Wirkung habe in den letzten Jahren nachgelassen.

Die Kopfschmerzsymptomatik habe vor ca. 5 Jahren schleichend begonnen und sich dann mit zunehmender Episodenfrequenz verfestigt. Anamnestisch lässt sich eruieren, dass die Beschwerden begonnen hatten als sie ihren Leistungssport aufgeben musste, nachdem sie aufgrund einer Sportverletzung (Knie) nicht in die Spitzengruppe ihres Landesverbands aufgenommen wurde. Das Lehramtsstudium habe sie begonnen, nachdem klar war, dass sie ihre Sportkarriere aufgeben musste. Bis heute hadere sie mit der Entwicklung, auch wenn ihr das Studium an sich gefiele.

Mit der Patientin wurde eine ambulante verhaltenstherapeutische Kurzzeittherapie auf Basis der Behandlungsdiagnosen „Chronischer Kopfschmerz vom Spannungstyp (G44.2)“ und „Psychologische Faktoren bei anderenorts klassifizierten Krankheiten (F54)“ durchgeführt. In dieser Behandlung fanden acht Sitzungen mit Biofeedback statt. In der psychophysiologischen Diagnostik stellte sich ein deutlich erhöhtes Grundanspannungsniveau der Muskulatur im Schulter-Nacken-Bereich (Frequenzbereich: 25 bis 1 000 Hz; im Sitzen: oberer Trapezius: 12 bis 14 μV) heraus |5|ebenso wie eine deutlich verzögerte Erholungsreaktion nach Einsatz von emotionalen Stressprovokationstests. Dabei konnte die Patientin zu Beginn verschiedene Anspannungsgrade kaum wahrnehmen. In den ersten Biofeedback-Sitzungen bestand der Schwerpunkt darin, verschiedene potenzielle Auslösefaktoren auszutesten, wobei Frau K. deutlich wurde, dass „Leistungsstressoren“ nicht nur Angst, sondern besonders auch die muskuläre Anspannung verstärkte. Sie erkannte, dass ihr Anspruch „alles besonders gutmachen zu müssen“ mit einer anhaltend hohen körperlichen Aktivierung verbunden war. In den Folgesitzungen erlebte sie, wie sie mithilfe der Rückmeldung des EMG sukzessive ihre muskuläre Anspannung lösen konnte (Grundanspannung im Schulter-Nacken-Bereich abschließend bei 4 bis 6 μV), und innerhalb von wenigen Wochen die Intensität und Häufigkeit der Kopfschmerzepisoden abnahm. Zum Ende der Biofeedback-Sitzungen berichtete sie, noch hin und wieder Kopfschmerzen (durchschnittlich 1 Episode pro Monat) zu erleben, bei denen sie dann aktiv die erlernten Strategien zur Entspannung der Muskulatur einsetzte. Frau K. erlebt eine deutlich gesteigerte Selbstwirksamkeitserwartung hinsichtlich des Umgangs mit ihren körperlichen Beschwerden und fühlte sich ganz „beflügelt“, neben ihrem Studium wieder mehr mit Freundinnen zu unternehmen. In der Psychotherapie wurden darüber hinaus kognitive Techniken zum Umgang mit den perfektionistischen Ansprüchen und selbstabwertenden Schemata eingesetzt und weitere Maßnahmen für eine bessere Selbstfürsorge entwickelt.

1.2  Ziele und Indikationsbereiche

Das vorrangig benannte Ziel von Biofeedback besteht darin, dass eine Person Kontrolle über die physiologischen Vorgänge erwirbt, die unmittelbar oder mittelbar für die Aufrechterhaltung oder Entstehung einer bestimmten Symptomatik relevant sind. Beispiele hierfür sind die Verringerung dysfunktionaler Muskelanspannung bei einigen chronischen Schmerzsyndromen, die Verengung von Blutgefäßen (Vasokonstriktionstraining) bei Migräne oder die Steigerung der mit Aufmerksamkeit assoziierten Gehirnaktivität (Beta-Wellen) in Neurofeedbackbehandlungen der ADHS. Auch kann Biofeedback herangezogen werden, um die allgemeine Entspannungsfähigkeit zu verbessern, wie es bei zahlreichen psychischen und psychosomatischen Beschwerdebildern indiziert erscheint.

Die erfolgreiche Kontrolle über die physiologischen Signale kann nicht nur mit einer unmittelbaren symptomatischen Verbesserung einhergehen, sondern auch einen Zuwachs der eigenen Kontrollüberzeugung bewirken. Gerade der Aufbau einer adäquaten Selbstwirksamkeitsüberzeugung kann bei chronischen |6|Beschwerden ein wichtiges Ziel der Therapie darstellen, wenn die Überzeugung, den eigenen Beschwerden hilflos ausgeliefert zu sein, stark ausgeprägt ist und passive Veränderungserwartungen bestehen. Auf diese Weise kann es – vermittelt durch den verstärkten Einsatz günstigen Bewältigungsverhaltens – einerseits zu einer Verbesserung des körperlichen Befindens und andererseits zu einer Verbesserung der Stimmung kommen. Beispielsweise wurde bei chronischen Rückenschmerzen und bei Kopfschmerzen gezeigt, dass sich mit Biofeedback nicht nur die Schmerzintensität, sondern auch die Selbstwirksamkeit und Depressivität verbesserten, und diese Veränderungen teilweise sogar größer ausfielen als in Vergleichsbehandlungen (Hoffman, Chatkoff, Papas & Kerns, 2007; Nestoriuc, Martin, Rief & Andrasik, 2008a).

Zusätzlich zu den genannten Einsatzmöglichkeiten bietet sich Biofeedback auch an, um ein biopsychosoziales Krankheitsverständnis zu fördern. Das subjektive Krankheitsmodell von Patienten mit chronischen körperlichen Beschwerden ist häufig sehr somatisch geprägt, körperliche Missempfindungen werden beispielsweise als Krankheitsanzeichen fehlinterpretiert, auch wenn im Rahmen der ärztlich-medizinischen Abklärung kein spezifischer Krankheitsfaktor bzw. keine das Ausmaß der Beschwerden erklärende organische Ursache festgestellt werden konnte (z. B. bei somatoformen Störungen, Panikstörung). Gerade bei diesen Patienten, die primär nach einer medizinischen Behandlung suchen und die zur Psychotherapie „geschickt“ werden, ohne dies nachvollziehen zu können, ist es bedeutsam, ein Verständnis psychophysiologischer Zusammenhänge zu vermitteln, um damit ein um psychische Wirkfaktoren erweitertes Krankheitsmodell aufzubauen. Dieses kann eine erste Basis sein, um gemeinsam mit dem Patienten weitere nachvollziehbare Therapieziele (z. B. Verbesserung der Entspannungsfähigkeit, Stressbewältigung, Veränderung von Bewertungsmustern) abzuleiten. Auf diese Weise kann der Einstieg in die Psychotherapie gefördert werden, da mögliche Vorbehalte des Patienten gegenüber einer Psychotherapie über die neu erkannten psychischen Einflussfaktoren auf sein körperliches Symptombild reduziert werden können.

Übergeordnete Ziele von Biofeedback

Wahrnehmung für körperliche Veränderungen verbessern.

Kontrolle über physiologische/körperliche Vorgänge erwerben.

Verbesserung der Selbstwirksamkeitsüberzeugung durch das erfolgreiche Anwenden aktiver Bewältigungsstrategien.