Высокие частоты мозга

К высокочастотной активности мозга относятся, прежде всего, бета-ритмы. Диапазон бета-ритмов достаточно широк, поэтому в нейрофидбэке его принято разделять на 3 составляющих: нижняя бета (12-15 Гц), бета (15-22 Гц) и верхняя бета (23-35 Гц).

Нижняя бета (12-15 Гц)

Нижняя бета является одним из наиболее интересных ритмов, поскольку включает в себя сенсомоторный ритм (СМР), в случае если данная активность регистрируется в области сенсомоторного кортекса (между C3 и C4). В основе низкой беты лежит тот же самый механизм прохождения сигнала в петле таламокортикального цикла, который производит и альфа-ритм. Т.е. низкая бета также является частотой относительного бездействия мозга.

Сенсомоторный ритм вызвал значительный интерес у ученых еще более 30 лет назад, когда доктор Барри Стерман, изучавший СМР у кошек, случайно обнаружил, что кошки, которых дополнительно обучали производить СМР, оказались гораздо более устойчивыми к воздействию токсина метилгидразина. Стерман идентифицировал СМР как ритм бездействия моторной системы мозга и охарактеризовал его как показатель намерения оставаться неподвижным.

В экспериментах по изучению токсичного воздействия авиационного топлива кошки, прошедшие курс тренировки СМР, показали значительно меньшую подверженность судорогам, которые вызывал токсин. Это привело к дальнейшим исследованиям СМР-тренинга, как средства уменьшения эпилептических приступов у детей. Помимо антисудорожного воздействия СМР-тренинг показал значительную пользу при решении большого количества проблем, таких как бессонница, тики, тремор, а также в целом зарекомендовал себя как метод значительного повышения сопротивляемости организма любым видам стресса.

Благодаря указанным свойствам за последние десятилетия СМР-тренинг все больше находит применение в клинической практике. По сути, данный вид тренинга дает возможность медикам воздействовать на психофизиологическое состояние пациентов на самом фундаментальном уровне, а не фокусироваться на работе с симптомами.

У взрослых СМР обычно находится в диапазоне частот между 12 и 15 Гц. Иногда этот диапазон может быть смещен в большую или меньшую сторону. Например, у 8-летних детей диапазон альфы может быть ближе к 6,5 – 9,5 Гц, а СМР соответственно смещен к 9-12 Гц.

Лучший способ установить диапазон СМР – эмпирический. Если диапазон СМР выбран правильно, то при его тренировке обычно наблюдается расслабление тела, значительное снижение мышечного тонуса и зачастую сонливость. Если же реакция на тренировку СМР отсутствует, то необходимо постепенно изменять тренируемый диапазон до получения желаемого ответа.

Сенсомоторный ритм также называется “сонными веретенами”. Он появляется в начальной стадии медленного сна, которая следует непосредственно за дремотой. Способность мозга оставаться вне беты, производить синхронные частоты отдыха, а при необходимости снова десинхронизироваться в бету обеспечивает в том числе и способность спать крепко и просыпаться отдохнувшим. В случае бессонницы тренировка СМР часто приводит к засыпанию во время тренировочной сессии. Однако даже в состоянии сна тренировка СМР продолжает оказывать благотворный эффект.

Бета-ритм (15-22 Гц)

Бета-волны обычно ассоциируются с сознательным мышлением и по своей сути указывают на активацию мозга и взаимодействие различных зон мозговой коры. Поскольку такое взамодействие обычно происходит между близко расположенными зонами коры, бета-активность имеет более локализованный характер, чем низкочастотная активность мозга.

Бета-тренинг достаточно широко используется в нейрофидбэке для тренировки активации различных зон мозга. В случаях, когда недостаток бета-активности очевиден, и имеющиеся проблемы относятся к недоактивированности мозга, бета-тренинг может быть эффективен для активации проблемных зон и нормализации мышления и поведения. Бета также используется в тренировке достижения пиковой производительности, которая может применяться даже при отсутствии каких-либо проблем, для улучшения скорости мышления и способности сосредоточения.

По своей сути бета-ритм антагонист альфа-ритма. Чем больше активность бета-ритма в какой-либо области мозга, тем менее мозг способен генерировать альфа-ритм в данной области. Именно поэтому тренинг альфа-ритма с закрытыми глазами обычно также включает подавление бета-ритма.

Для большинства людей полезным диапазоном бета-частот является 15-22 Гц. Преобладающая активность в более высоком диапазоне может ощущаться как возбуждение и тревожность. Также тревога и беспокойство могут ощущаться в случае, если уровень беты в правом полушарии больше, чем в левом. Если уровень беты значительно превосходит уровень теты, это является индикатором того, что мозг пытается оградить сознание от подсознательного материала.

Верхняя бета (23-35 Гц)

Когда человек чем-либо обеспокоен и не может остановить мыслительный процесс, на ЭЭГ это обычно проявляется увеличением активности в диапазоне верхней беты. Активность в данном диапазоне может тренироваться только в сторону уменьшения и не наоборот. В норме мозг производит не много верхней беты, поскольку это чрезвычайно энергозатратно и может быть полезно только в случае возникновения какой-либо опасной ситуации, требующей быстрых решений и действий.

Наличие высокого уровня верхней беты в левой височной доле зачастую является результатом эмоционального пренебрежения и недостатка внимания со стороны родителей в детстве. Под влиянием данных факторов, или каких-либо психотравматичных событий, мозг часто развивает способность активировать эмоциональную и декларативную память независимо друг от друга. В результате даже при воспоминании позитивных событий активируется только левая височная доля, ответственная за повествовательную детальную память, а правая височная доля, ответственная за эмоциональную и чувственную память остается неактивной. С другой стороны при болезненных воспоминаниях такие люди могут активировать толко правую височную долю, вызывающую сильную эмоциональную боль, даже при отсутствии интеллектуального контекста для понимания этих воспоминаний. Но данная ситуация относится именно к случаю значительной асимметрии в активности височных долей в диапазоне верхней беты.

Гамма-ритм

Помимо бета-частот к высокочастотной активности мозга относится также и гамма-ритм, включающий в себя мозговую активность на частотах от 35 до 100 Гц. В некоторых источниках верхняя граница диапазона гамма-ритма указывается как 170 Гц и выше. В нейрофидбэке же обычно рассматривается только нижняя часть диапазона от 35 до 45 Гц.

Согласно наиболее распространенной теории синхронизация между нейронными элементами на частоте гамма-ритма является специальным механизмом нейронной кооперации, позволяющим интегрировать различные особенности одного и того же образа в единый объект восприятия. В результате этого процесса мозг собирает и интегрирует информацию, которая поступает от различных органов чувств, связывая их в единое целое. Согласно исследованиям гамма-ритм играет важную роль в процессе сознательной обработки информации и наблюдается при решении задач, требующих максимального сосредоточенного внимания.

Недавние исследования с тибетскими монахами показали связь между гамма-ритмом и состоянием медитации. Исследователи сравнивали мозговую активность группы монахов в состоянии медитации с мозговой активностью в группе начинающих медитаторов. И если в состоянии обычной медитации мозговая активность у обеих групп отличалась не сильно, то во время традиционной буддийской медитации сострадания нейронные структуры в мозге монахов начинали производить синхронный высокоамплитудный гамма-ритм. В группе начинающих медитаторов подобной мозговой активности не наблюдалось. В свете существующей теории о роли гамма-ритма можно предположить, что в состоянии медитации монахи способны переводить мозг в режим гораздо большего уровня восприятия, чем доступен обычному человеку.

Тренировка гамма-ритма в нейрофидбэке требует особо тщательного подхода, поскольку регистрируемая активность на гамма-частотах на самом деле может оказаться электромиографической активностью мышц головы и шеи. Тренировка гамма-ритма обычно производится в части повышения когерентности и синхронности.