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Ruby Villar-Documet

Neurosciences et Psychophysiologie Clinique Appliquée

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PLUS DE TEMOIGNAGES

Introduction

Le Neurofeedback est une technique permettant aux individus de changer leur activité cérébrale à l’aide d’un instrument qui fournit des informations sur l’activité du cerveau. Le but du neurofeedback est d’améliorer les processus comportementaux ou cognitifs liés à l’activité du cerveau. La technique du neurofeedback, bien que disponible depuis un certain temps, gagne rapidement l’intérêt en tant que traitement de divers troubles ( Yucha et Montgomery, 2008 ). Des preuves récentes indiquent que la technique peut également être utilisée avantageusement pour le traitement des troubles du spectre autistique.

À l’heure actuelle, l’application la plus fréquente du neurofeedback réside dans le traitement de l’épilepsie et des troubles déficitaires de l’attention avec hyperactivité (TDAH). L’épilepsie a été traitée par le neurofeedback depuis les années 70 du siècle précédent. L’épilepsie est un trouble neurologique chronique caractérisée par une activité neuronale anormale, excessive ou synchrone dans le cerveau entraînant des convulsions. 

L’objectif principal de neurofeedback dans l’épilepsie est d’améliorer le rythme sensorimoteur (SMR) provenant du cortex sensori du cerveau. Cette activité de 12 à 15 Hz est impliquée dans l’inhibition et le contrôle du mouvement. SMR accrue se trouve être liée à l’amélioration de l’inhibition du mouvement et offre par conséquent une protection à des crises chez les personnes atteintes d’épilepsie ( Sterman & Egner 2006 ). 

Des études scientifiques qui ont étudié l’efficacité du neurofeedback chez les personnes atteintes d’épilepsie ont été récemment évaluées par Tan et ses collègues (2009 ). Ils ont constaté que, sur un total de neuf études, le neurofeedback était efficace pour réduire le nombre de saisies chez 79% des participants souffrant d’épilepsie sévère qui ne répondent pas aux médicaments. 

Le nombre de sessions ayant été utilisées dans ces études variaient de 24 à plus de 200. Il a été conclu que le neurofeedback est un traitement prometteur pour les personnes atteintes d’épilepsie sévère, mais que l’avenir randomisé, les études fictives contrôlées sont nécessaires pour confirmer l’efficacité du neurofeedback ( Tan et al.,2009 ).

La plupart des recherches sur le neurofeedback ont été menées chez des individus atteints de TDAH. Le TDAH est un trouble du développement caractérisé par l’inattention, l’hyperactivité et l’impulsivité (American Psychiatric Association, 2000 ). Les profils EEG de 85 à 90% des personnes atteintes du TDAH montrent une puissance thêta élevée et une puissance bêta réduite plus frontale et centrale, MIDLINE zones cérébrales corticales ( Monastra et al., 2005 ). 

Le Neurofeedback dans le TDAH vise à inhiber le pouvoir thêta et d’élever la puissance beta. Une méta-analyse récente sur l’efficacité de l’EEG-biofeedback dans le TDAHArns, de Ridder, Strehl, Breteler, & Coenen 2009 ) a démontré des effets importants sur les symptômes cliniques de l’inattention et l’impulsivité et un effet moyen sur les symptômes de l’hyperactivité. Ces conclusions, cependant, sont principalement basées sur des études qui étaient non-randomisées et utilisées sans insu des participants. Par conséquent, une conclusion sur l’efficacité du neurofeedback dans le TDAH est encore préliminaire à ce stade.

Le Neurofeedback a récemment été appliqué aux personnes atteintes d’autisme. L’autisme se réfère à des troubles de l’ensemble du spectre autistique. Le présent chapitre offre d’abord un aperçu de l’histoire du neurofeedback, suivi d’une explication détaillée de la pratique de la technique tel qu’il est utilisé dans les pratiques cliniques. 

Nous décrivons, en outre, ce qui est connu des mécanismes impliqués dans le neurofeedback et qui donnent un aperçu de ses avantages pour les personnes atteintes d’autisme. Enfin, nous passons en revue la littérature existante sur le neurofeedback et l’autisme afin d’étudier plusieurs options pour la recherche future.

La pratique de neurofeedback

Dans une session typique de neurofeedback, un client se trouve en face d’un écran d’ordinateur pendant que son électroencéphalogramme (EEG) enregistre son activité grâce à une ou plusieurs électrodes posées sur son cuir chevelu. La figure 1 montre un exemple de la mise en place d’une séance de neurofeedback durant laquelle un dispositif Nexus- 4 (MindMedia, les Pays-Bas) a été utilisé.

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FIGURE 1.
Un exemple de la mise en place d’une séance de neurofeedback.

Avant qu’un client puisse commencer ce traitement, un plan doit être déterminé en spécifiant la composante de fréquence (ou composants) qui doit être modifiée, ainsi que l’emplacement exact des électrodes sur le cuir chevelu, durant le temps de la  formation. Dans le domaine de la rétroaction neurologique, un tel plan de traitement est souvent désigné comme un protocole de traitement. Les composants et les lieux de formation d’un tel protocole sont généralement déterminés par la comparaison de 19 canaux d’enregistrement EEG du client, avec une base de données normative contenant les spectres EEG d’individus, ayant souvent le même âge.

En règle générale, un enregistrement EEG est recueilli à l’aide d’un bouchon d’électrode étirable qui contient plusieurs électrodes pour cartographier la distribution des ondes cérébrales sur plusieurs sites du cuir chevelu. Chacune des électrodes est reliée au cuir chevelu du client à l’aide d’un gel électro conducteur. La figure 2 montre un exemple de la configuration expérimentale d’une analyse EEG en utilisant le système Mitsar EEG 201 (Mitsar équipement médical de diagnostic, Russie).

Après la préparation de toutes les électrodes dans le capuchon, l’EEG d’un client est enregistré pendant plusieurs minutes dans une ou plusieurs conditions, comme par exemple yeux ouverts et yeux fermés qui sont généralement inclus dans l’évaluation EEG. Le client est ainsi invité à rester assis sur une chaise confortable tout en gardant les yeux ouverts ou fermés. A côté de l’enregistrement de l’EEG dans ces conditions de repos, l’EEG peut être aussi enregistré dans des conditions de tâches telles que la lecture ou de résolutions de problèmes mathématiques.

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FIGURE 2.
Un exemple de la mise en place d’un 19 canaux EEG évaluation en utilisant le système Mitsar EEG 201.

 

Les enregistrements EEG brutes sont analysés pour construire un EEG quantitatif (QEEG) contenant les spectres de puissance absolue et relative de l’EEG du client par l’électrode. La puissance relative exprime le rapport entre la puissance dans une bande de fréquence particulière par rapport à la puissance totale à travers les fréquences. Les données EEGQ absolues et relatives du client peuvent ensuite être comparées à une base de données normative contenant des données EEG de personnes en bonne santé du même âge pour estimer les écarts possibles de la normalité.

Deux bases de données qui sont souvent utilisés sont NxLink conçus par John, Prischep, et Easton (NxLink, Ltd.) et NeuroGuide, conçu par Thatcher (Applied Neuroscience, Inc.). Ces bases de données produisent des cartes et des données à code couleur en format numérique, fournissant des informations sur les écarts d’un client du groupe de référence. La sortie d’une telle comparaison de bases de données peut être utilisée pour guider la sélection des composantes de fréquence et l’emplacement pour le traitement neurofeedback ultérieur.

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La figure 3 montre une partie de la sortie de la base de données NeuroGuide révélé en comparant la EEGQ d’une jeune fille de 15 ans avec le syndrome d’ Asperger à cette base de données. Les cartes indiquent que, par rapport à la base de données, la puissance dans la gamme thêta sur des électrodes centrales et frontales dépasse la moyenne de la population, soit une population de filles du même âge sans un trouble du spectre de l’autisme, par plus d’un an et demi écarts-types. En conséquence, le neurofeedback pourrait, dans ce cas, cibler l’inhibition de 3 à 7 puissance Hz sur les régions du cuir chevelu fronto-central.

En plus de la méthode d’utilisation de la base de données pour déterminer les composants et les lieux de formation de fréquences possibles, un protocole de neurofeedback peut également être spécifié par une inspection visuelle des 19 canaux d’enregistrement EEG du client brut. Cette procédure nécessite une connaissance approfondie de l’EEG brut. Un signal EEG brut est composé d’ondes cérébrales distinctes avec différentes fréquences et amplitudes, souvent disposées en bandes de fréquences séparées, c.-à-delta (1-3 Hz) thêta (4-7 Hz), alpha (8-12 Hz), bêta (13 -30 Hz) et gamma (supérieure à 30 Hz). Ces bandes de fréquences peuvent être identifiées dans l’EEG brut sur la base des motifs de forme d’onde uniques de chaque bande de fréquence. La Figure 4 montre un exemple de données EEG brutes d’un garçon de 10 ans avec PDD-NOS dans le logiciel WinEEG (Mitsar diagnostic médical Équipement, Russie). Cet exemple comprend l’activité EEG brute mesurée par des électrodes sur plusieurs sites frontaux. Une inspection visuelle de ce fragment EEG révèle activité thêta claire à l’électrode Fz, qui est indiqué par la flèche noire.

Au lieu d’utiliser des plans de traitement individualisés, dans lequel la composante de fréquence et l’emplacement du traitement sont déterminées en fonction des caractéristiques de l’EEG d’un individu, un traitement neurofeedback peut également être guidé par les protocoles de traitement prédéfini.

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LA FIGURE 4.
Les données EEG brutes d’un garçon de 10 ans avec PDD-NOS dans le logiciel WinEEG. La flèche noire indique l’activité thêta qui est observée à l’électrode Fz.

Probablement le protocole le plus connu est le protocole thêta / bêta qui est souvent utilisé dans le traitement du TDAH. Ce protocole prescrit la diminution de la puissance thêta alors que la puissance beta est augmentée à la ligne médiane, les régions frontales centrales (ou Monastra et al., 2005 ). Ce protocole a été développé après la constatation que 85 à 90% des personnes atteintes du TDAH ont élevé la puissance thêta et réduit la puissance bêta plus frontale et centrale, la ligne médiane des régions corticales du cerveau (Monastra et al., 2005). Bien que le protocole thêta / bêta a été appliquée à des personnes atteintes de TDAH, ce protocole de neurofeedback a également été appliqué avec succès à des personnes atteintes d’autismeJarusiewicz, 2002 ; Kouijzer et al, 2009b. ; Scolnick, 2005 ; Sichel, Fehmi, et Goldstein, 1995 ; Thompson, Thompson, et Reid, 2010 ).

Après qu’un plan de traitement ait été établi, le traitement neurofeedback réel peut commencer. Lors de chaque séance neurofeedback, une électrode doit être fixée à l’emplacement de traitement choisi à l’aide d’une pâte d’électrode conductrice. En outre, les références au sol et les électrodes doivent être fixées. Souvent, l’électrode de référence est située quelque part sur la tête, par exemple à un lobe d’oreille ou à l’os derrière l’une des oreilles, à savoir le mastoïde. L’électrode de masse est typiquement placée quelque part sur le corps, par exemple à l’apophyse.

La figure 5 donne un exemple de configuration d’électrodes au cours d’une session de rétroaction neurologique, montrant une électrode EEG qui est utilisée pour la rétroaction fixée sur le cuir chevelu (en rouge) et une référence l’électrode (en noir) attaché à l’apophyse gauche.

Au cours d’une séance de neurofeedback, des informations sur le niveau d’activité EEG dans la composante de fréquence qui a été sélectionnée pour la formation est renvoyée au client. Bien que dans la rétroaction principale peut prendre toute forme ou modalité, la plupart des thérapeutes de neurofeedback utilisent un graphique à barres sur l’écran d’ordinateur afin de refléter les changements en cours et sur la durée dans le EEG. La Figure 6 montre un exemple d’un tel écran d’ordinateur créé avec le logiciel BioTrace (MindMedia, les Pays-Bas). Plus l’amplitude de l’activité EEG enregistrée est élevée, plus le graphique à barres orange sur l’écran d’ordinateur sera présenté. De cette façon, le diagramme à barres informe le client de l’amplitude de son activité EEG, presque immédiatement après qu’il se soit produit. Une ligne de critère est établie conjointement avec la barre graphique représentant un béton but pour le stagiaire. Autrement dit, selon le plan de traitement (c.-à augmenter ou diminuer l’activation dans une plage de fréquence particulière), le client peut être dirigé à maintenir la barre graphique d’amplitude en dessous ou au-dessus de la ligne de critère. Dans un premier temps, la réponse au critère est accidentelle, mais au fil du temps les participants peuvent apprendre à maintenir le graphique à barres ci-dessous ou au-dessus du critère indiqué.

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LA FIGURE 5.
Électrodes fixées sur le cuir chevelu et la mastoïde lors de neurofeedback.

Chaque fois que le client parvient à garder la barre graphique au-dessous ou au-dessus de la ligne de critère pour un minimum de temps, les récompenses visuelles et auditives peuvent être fournies, souvent sous la forme d’un clip de film présenté à côté du graphique à barres. Des extraits de films sont généralement présentés avec de la musique ou le son correspondant est choisi en fonction de l’âge et des intérêts du client. Les clients peuvent également être récompensés par un compteur qui souligne durant combien de secondes le critère est atteint. Si le patient le souhaite, le graphique à barres peut changer de couleur lorsque l’activité EEG n’est pas dans la plage souhaitée, ou le clip de film peut être réduit pour ôter la récompense. Certains clients autistes montrent la résistance à la combinaison de plusieurs récompenses différentes, comme un rétrécissement du film, de la musique, un compteur, et un changement de couleur graphique à barres. Par conséquent, la forme exacte dans laquelle la récompense est présentée devrait refléter les préférences du client.

Une session typique de neurofeedback se compose d’intervalles de formation et de repos. Pendant les intervalles de formation, l’objectif du client est de déplacer le graphique à barres ci-dessous ou au-dessus d’une ligne de critère.

Les intervalles de formation alternent avec des intervalles de repos, dans lequel le client peut se détendre pendant une courte période. La longueur des intervalles de formation dépend en grande partie de la durée d’attention du client. Les clients capables d’une plus grande durée d’attention peuvent être présentés avec des intervalles de formations plus longues. Un intervalle de trois minutes de formation a été choisi dans plusieurs études où le neurofeedback a été appliqué chez les enfants et les adolescents atteints d’autisme (par exemple Kouijzer et al., En cours d’ examen ). Si nécessaire, la longueur des intervalles de formation peut être adaptée au cours de la formation. Les intervalles de formation et de repos sont alternés manuellement ou par des scripts prédéfinis. Les clients ayant un besoin élevé de structure, comme de nombreux patients dans le spectre autistique, pourraient bénéficier de la précision qui est fourni par un tel script.

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LA FIGURE 6.
Un exemple d’un écran d’ordinateur, lorsque l’amplitude moyenne de la fréquence EEG d’intérêt est renvoyée au patient par l’intermédiaire d’un graphique à barres orange avec une ligne de critère blanc. En outre, un clip de film et un compteur sont présentés comme des récompenses pour le client.

La formation Neurofeedback est généralement fournie dans les pratiques psychologiques et a généralement lieu deux ou trois fois par semaine. Certains thérapeutes de neurofeedback offrent des programmes de formation à domicile. Le nombre de sessions est déterminé par les plaintes spécifiques du client et sur la progression du client au cours de la formation. Le Neurofeedback pour les personnes atteintes d’autisme comprend généralement au moins 40 sessions.

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© 2011 Ruby VILLAR-DOCUMET Psychologue à Paris

Neurothérapeute spécialiste en Traitement de l’autisme d’asperger par NeurofeedbackPsychothérapeute

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