Dołącz do czytelników
Brak wyników

Temat numeru , Otwarty dostęp

12 września 2019

NR 17 (Wrzesień 2019)

Mózg i tajemnice jego aktywności elektrycznej. Jak za pomocą treningu fal mózgowych rozwinąć jego ukryte zdolności?

0 447

Mózg posiada umiejętność szybkiego reagowania na zmieniające się warunki. Jak wykorzystać ten potencjał, by uzyskać umiejętność elastycznego przechodzenia pomiędzy różnymi stanami psychicznymi? Czy codzienne praktykowanie uważności może pomóc zwiększyć możliwości korzystania z tych zasobów, jakie ma do dyspozycji ludzki mózg? W poniższym artykule przybliżę świat aktywności elektrycznej mózgu, wyjaśnię podstawowe jego mechanizmy i odpowiem na pytanie, jakie informacje wysyła mózg za pomocą fal.

Aktywność elektryczna mózgu jest efektem komunikacji komórek mózgowych (neuronów) między sobą. Dialog ten trwa nieustannie, nawet wtedy, kiedy człowiek pogrążony jest w głębokim śnie. Przekaz informacji między komórkami zostaje zakończony dopiero w chwili śmierci. Bioelektryczną aktywność mózgu, można zaobserwować za pomocą elektroencefalografu w formie zapisu fal liniowych. Wyodrębnione i zaobserwowane fale mają swoje zakresy częstotliwości, w obrębie których możemy obserwować aktywność tych fal. Wiedza z zakresu elektroencefalografii (EEG), wykorzystywana jest w wielu dziedzinach medycyny: od neurologii, poprzez psychiatrię i obecnie również w psychologii. Dzięki rejestracji fal mózgowych można efektywnie diagnozować uszkodzenia i dysfunkcje mózgu, jak również określić stany psychiczne człowieka, które są przypisane dla danych pasm częstotliwości. Ten ostatni wymieniony obszar wiedzy jest tematem poniższego artykułu.

Uczenie się jak działają komórki i mózg, pomaga nam zrozumieć biologiczne podstawy ludzkiej psychologii.

Falowa kompozycja mózgu

Przedstawiając świat fal mózgowych lubię posługiwać się analogią i myśleć o nich jak o nutach w muzyce. Fale występujące w niskich przedziałach częstotliwości przypominają głębokie dźwięki dudniącego bębna, a fale o wysokiej częstotliwości można porównać do wysokich dźwięków fletu. Komunikacja naszych komórek mózgowych jest dla mnie jak orkiestra symfoniczna. Wszystkie dźwięki są ważne i niosą ze sobą przekaz, który stanowi istotną informację o samopoczuciu naszego mózgu. Fale mózgowe są dokładnym odbiciem tego, czym obecnie zajmuje się mózg, w jakim znajduje się stanie emocjonalnym i psychicznym oraz jakie są jego ograniczenia lub możliwości w realizacji zadania lub działania.

Fale jakie obserwujemy pojawiają się w mózgu w różnych zakresach częstotliwości. Częstotliwość fali jest to liczba drgań pojawiających się w ciągu sekundy i do jej zapisu używana jest jednostka pomiarowa herc (Hz) (Robbins, 2008).

W swoich badaniach pomiaru aktywności elektrycznej mózgu stosuję metodę ilościowego QEEG (ang.quantitative electroencephalography). Metoda QEEG daje nam możliwość zapisu EEG nie tylko jako fal, ich kształtów oraz amplitud w funkcji czasu. Surowy sygnał EEG zostaje przekształcony w sposób ilościowy za pomocą funkcji matematycznej Fouriera (ang. FFT–fast fourier Transform), co ułatwia kliniście diagnostykę oraz znacząco pomaga w zaobserwowaniu odchyleń od normy. Technika ta nazywana jest często „mapowaniem mózgu” (Thompson, Thompson, 2012) (Ryc. 1.), (Ryc. 2.), (Ryc. 3.), (Ryc. 4.).

Ryc. 1. Raport z badania
QEEG „mapowanie
mózgu"

 

Ryc. 2. Wynik badania
QEEG: podwyższona
aktywność fal theta

 

Ryc. 3. Wyniki badania QEEG: niska aktywność fal theta

 

Ryc. 4. Obraz aktywności mózgu podczas przeprowadzonego
badania QEEG. Widmo fal w kanale B i C


QEEG jest nieinwazyjnym, bezbolesnym i bezpiecznym badaniem. Pomiarów dokonuje się przy użyciu elektrod, które umieszczone są na skórze głowy w odpowiednich punktach, zgodnie z międzynarodowym systemem 10–20 (Jasper, 1958). Zadaniem elektrod jest odczytanie sygnałów, które płyną z mózgu. Następnie urządzenie pomiarowe i oprogramowanie odpowiednio przekształcają impulsy elektryczne, by gotowy wynik wyświetlić na monitorze komputera. Uzyskany obraz zostaje porównany z normatywnymi bazami danych, które podlegają międzynarodowym kontrolom, by zachować standardy naukowe i statystyczne. Normatywne referencyjne bazy danych pełnią istotną i ważną funkcję w ocenie badanych metodą QEEG. Prace nad stworzeniem baz prowadzone były i są między innymi na Harvard University, New York University, Veterans Administration Hospitals oraz innych wiodących instytucjach. Liderem w dziedzinie nauk mózgu jest dr Robert Thatcher, który przeprowadził wiele badań, w których opisał silne korelacje między MIR (obrazowy rezonans magnetyczny) a biofizycznymi pomiarami mózgu EEG.

Kolejnym naukowcem, który wniósł ogromny wkład w rozwój diagnostyki metodą QEEG jest E. Roy Johan (The Journal of Neuropscychiatry and Clinical Neurosciences, 1999). Uczony ten wspólnie ze swoim zespołem badawczym przyczynił się znacząco do stworzenia normatywnej bazy danych. W marcu 2000 roku podczas swojego wystąpienia na spotkaniu członków Association for Applied Psychophysiology and Biofeedback (AAPB) przedstawił rezultat swojej 30-letniej pracy i zaprezentował przegląd neurometrycznej metody badawczej. Stworzył on za pomocą badań EEG normatywną mapę mózgu, za pomocą której możemy definiować różne stany psychiczne człowieka. Przedstawione zostały 82 klasyfikacje diagnostyczne mózgu, ich dokładność została oceniona na poziomie 85%–95%. Używając tej metody mamy możliwość na poziomie 95% odróżnić depresję od demencji. Zespół ADD (ang. attention-deficit disorder: zaburzenie objawiające się deficytem uwagi) diagnozowany jest z dokładnością 90% (Thompson, Thompson, 2012).

Wykazano, że metoda ta jest stabilna w czasie i niezależna od środowiska kulturowego, w jakim żyje osoba poddana tym badaniom. Istotną jest dla nas informacja, że jesteśmy w stanie dokonać zmiany wzorców obserwowanych przez QEEG za pomocą neurofeedbacku lub odpowiednich ćwiczeń, jakim możemy poddać mózg. Dzięki możliwości wpływania na nasze fale mózgowe możemy zoptymalizować nasze osiągnięcia, łagodzić niekorzystne stany psychiczne i nauczyć się w elastyczny sposób przechodzić pomiędzy różnymi stanami umysłu. Scenariusz ten poszerza nasze możliwości w osiągnięciu życiowych celów i sukcesów.

Stany psychiczne i odpowiadające za nie pasma częstotliwości fal

Na stan psychiczny człowieka w znacznej mierze mają wpływ jego myśli, przekonania i nawyki. Myśl może rozpocząć zarówno proces twórczy, jak i destrukcyjny. Przyczynia się do różnego rodzaju stanów emocjonalnych, a w konsekwencji do reakcji fizjologicznych organizmu. Proces ten odzwierciedla się w spektrum QEEG poprzez określony zakres częstotliwości fal jakie pojawiają się w mózgu. Badania pokazały, że wysyłane przez mózg sygnały są związane z wieloma aspektami myślenia, emocji i zachowania.

Fale mózgowe odnotowywane są na wielu różnych częstotliwościach. Jedne z nich są wolniejsze, a inne szybsze. Zostały zidentyfikowane i nazwane na podstawie ich prędkości i częstotliwości, w której występują. Uzgodniono i pogrupowano je w następujący sposób: 
 

Ryc. 5. Zakresy częstotliwości dla wybranych fal
mózgowych


Fale delta (0,5–3 Hz) – są najwolniejszymi ze wszystkich fal mózgowych. Występują podczas głębokiego snu i stanowią ponad 50% rejestrowanej czynności mózgu. Zaobserwowano je również podczas transcendentalnej medytacji. Informacje otrzymane na tym poziomie są zazwyczaj niedostępne na poziomie świadomości. Fale delta dominują w spektrum QEEG u niemowląt do 6. miesiąca życia. Rejestrowane są również przy uszkodzeniach mózgu i w diagnostyce guza mózgu (Thompson i Thompson, 2012).

Fale theta (3–7 Hz lub 4–8 Hz) – są związane z wydobywaniem informacji z pamięci oraz ze zdolnością kontroli reakcji na bodźce. Przy tej częstotliwości jesteśmy świadomi swojego otoczenia, podczas gdy ciało jest w stanie głębokiego rozluźnienia. Związane są ze świadomą obserwacją otoczenia (jądra wzgórza mózgu). W stanie fal theta mogą powstawać bardzo kreatywne myśli, inspiracje i wyobrażenia. Ta częstotliwość pomaga w przywoływaniu wspomnień, fantazji i skojarzeń. Natomiast nadmierne ilości fal theta są odnotowywane u osób z zespołem zaburzeń uwagi (Thompson i Thompson, 2012).

Fale alfa (8–12 Hz) – to fale o regularnym, sinusoidalnym kształcie, jest to dominująca częstotliwość przy zamkniętych oczach. Fale alfa o największej amplitudzie rejestrowane są w okolicach potylicznych i ciemieniowych kory mózgowej. Przypisywany jest im stan odpoczynku i relaksu. Obniżoną amplitudę fal alfa odnotowuje się u osób zestresowanych i o podwyższonym stanie niepokoju (Thompson i Thompson, 2012).

Niska alfa (8–10 Hz) – to zakres fal o częstotliwości poniżej szczytu alfy u badanej osoby, przy oczach zamkniętych. Z wiekiem zostaje zanotowany spadek szczytu częstotliwości tej fali. Wyższa częstotliwość szczytu tej fali występuje u osób bardziej sprawnych poznawczo. To pasmo częstotliwości związane jest z medytacją, z utrzymywanym spokojem i relaksem. Niska alfa podlega wahaniom dobowym i wyższe jej amplitudy możemy odnotować między godziną 11.00 a 15.00. Znaczne zmęczenie osoby badanej może mieć również wpływ na widmo tej fali (Thompson i Thompson, 2012).

Wysoka alfa (11–12 Hz lub 11–13 Hz) – częstotliwość ta pojawia się, kiedy zwiększa się stan wysokiej świadomości otoczenia. W tym stanie mózg może szybko a precyzyjnie reagować na zmiany środowiska. Fale o tym paśmie to stan umysłowego i fizycznego spokoju, zwany też stanem „zona”. Umysł skoncentrowany jest na danej chwili „tu i teraz”, Jest to stan kojarzony z wysoką koncentracją i pewnością działania (Thompson i Thompson, 2012).

Fale beta (12–38 Hz) – zakres tej częstotliwości odnotowywany jest podczas stanu aktywnego działania, czuwania i czujności. Wzrasta podczas logicznego myślenia, gdy uwaga skierowana jest na zadania poznawcze i świat zewnętrzny. Fale mózgowe beta są podzielone na trzy pasma: Lo-beta (beta 1, 12–15 Hz), beta (beta 2, 15–22 Hz), Hi-beta (beta 3, 22–38 Hz) (Thompson i Thompson, 2012).

Rytm sensoryczny SMR (13–15 Hz) – obserwowany jest w paśmie sensorycznym kory mózgowej. Jest to fala o wrzecionowatym przebiegu. Określa stan czujności, ale bez napięcia mięśni. Jest stanem, w którym uzyskuje się wysoką koncentrację. Zaniżona amplituda tej fali może wskazywać na problemy z utrzymaniem zogniskowanej uwagi (Thompson i Thompson, 2012).

Fale gamma (38–42 Hz) – są najszybszymi falami mózgowymi i dotyczą jednoczesnego przetwarzania informacji z różnych obszarów mózgu. Umysł musi być cichy, aby uzyskać dostęp do fal gamma. Aktywność tej częstotliwości odnotowujemy w stanach odczuwania miłości i altruizmu. Sposób jej generowania przez mózg pozostaje tajemnicą. Spekuluje się, że rytmy gamma modulują postrzeganie i świadomość oraz że większa obecność fal gamma odnosi się do rozszerzonej świadomości i duchowości (Thompson, Thompson, 2012).

Wnioski z obserwacji fal mózgowych wskazują, że w danym stanie psychicznym w mózgu może dominować jeden rodzaj fali, przy obniżonym poziomie aktywności pozostałych fal. Na przykład u osoby, która jest obecnie w fazie pobudzenia zaobserwujemy zwiększoną aktywność fal mózgowych w paśmie częstotliwości beta przy jednoczesnych występowaniu na poziomie śladowym fal alfa, theta i gamma. Zazwyczaj obserwujemy kombinację fal mózgowych dla różnych stanów świadomości, przez większość czasu widzimy nie tylko jedną kategorię fal mózgowych, ale ich wspólną aktywność razem.

Wiedza i wieloletnie owoce pracy naukowców nie tylko umożliwiły nam określenie stanu umysłu w jakim się znajdujemy, ale udowodniono, że mózg ludzki jest plastyczny, co daje nam większy potencjał wpływu na nasz stan umysłu i zmiany go w stany jakie są dla nas pożądane.

Uważność – stan, w którym mózg otwiera swoje ukryte zasoby

Współcześni przedstawiciele oraz promotorzy prastarej sztuki jaką jest praktyka uważności (Mindfulness) żarliwie zachęcają do treningu tej opartej na starożytnych buddyjskich naukach techniki.

Co ich tak zachwyciło i przekonało do tej sztuki? Co nam dać mogą te drobne chwile bycia uważnym? Czy opłaca nam się być „tu i teraz”? Co takiego dzieje się w naszym ciele i w naszym umyśle oraz co dzieje się w naszym mózgu, kiedy ćwiczymy regularnie i z pełnym zaangażowaniem stan uwagi? Dlaczego zachodni świat zachwycił się w ostatnich latach uważnością, medytacją, wyciszaniem umysłu?

Bycie uważnym jest podróżą w głąb naszego wewnętrznego świata, by uspokoić rozbiegany umysł i nauczyć się bardziej świadomie poruszać w świecie zewnętrznym. Mindfulness określa ten stan, jako szczególny rodzaj uwagi: świadomej, nieosądzającej i skierowanej na bieżącą chwilę (Jon Kabat-Zinn, 1990). „Uważność jest cudem – jak mówi tradycja buddyjska – dzięki któremu poznajemy siebie samych. Potrzebujemy spokoju serca i samokontroli, jeśli chcemy, aby nasze wysiłki przynosiły dobre rezultaty” – twierdzi Thich Nhat Hanha, wietnamski mistrz Zen.

Rozpoczęcie przygody jaką są ćwiczenia nad intensyfikacją uważności, rozpoczyna stopniowy, ale dynamiczny proces zmian jaki zachodzi w naszym organizmie. Przebieg ten odbywa się na wszystkich jego płaszczyznach, poprzez zmianę biochemii, bioelektrycznej aktywności mózgu do zmian manifestujących się w zachowaniu i postrzeganiu rzeczywistości. Stan świadomej uwagi jest to stan wszechstronnej, zorientowanej na zewnątrz i wewnątrz koncentracji przy wysokim poziomie świadomości otoczenia. Kiedy postanowimy zaznajomić z tym światem swoje ciało i mózg, mamy bardziej wytężoną uwagę i koncentrację, zmniejsza nam się poziom napięcia i lęku. Organizm osiąga wyższy stopień relaksu z jednoczesnym odczuwaniem zwiększonej czujności. Wprowadzając mózg w zakresy częstotliwości przypisane temu stanowi umysłu, uczymy mózg lepiej i szybciej kontrolować swoje nastroje psychiczne oraz reakcje fizjologiczne. Ćwiczymy nasz mózg, by zwiększać jego umiejętność samoregulacji emocji i procesów myślowych. Osoba, która nauczy się podczas ćwiczeń uważności wchodzić w ten stan umysłu, będzie mogła natychmiast stać się świadoma każdej zmiany otoczenia, co daje jej możliwość szybszej i bardziej świadomej reakcji na zewnętrzne i wewnętrzne bodźce. W spektrum QEEG obserwowana jest zwiększona aktywność fal alfa w paśmie częstotliwości 11-13 Hz i SMR (13–15 Hz). Odpowiednie zaangażowanie w praktykowanie ćwiczeń uważności i zachowanie należytej techniki wykonywania ich, nauczy nas błyskawicznie osiągać stan świadomej uwagi oraz umiejętnie z niego wychodzić i przechodzić w inne stany dla nas na ten moment dogodne. Dzięki wykorzystaniu tej metody możemy rozpoznawać wzory swoich fal mózgowych i odpowiednio nimi zarządzać.

Trader – zawód dużego ryzyka

Reakcje emocjonalne są istotnym czynnikiem w przetwarzaniu ryzyka finansowego w czasie rzeczywistym, nawet wśród najbardziej racjonalnych inwestorów w gospodarce
Andrew Lo

Obecnie współpracuję z instytucjami z branży finansowej. Przede wszystkim z funduszem inwestycyjnym, mającym swoją siedzibę na terenie Stanów Zjednoczonych oraz z polską firmą przygotowującą i szkolącą osoby do zawodu tradera. W moim środowisku pracy interesują mnie głównie zagadnienia związane z mentalną stroną pr...

Artykuł jest dostępny dla zalogowanych użytkowników w ramach Otwartego Dostępu.

Jak uzyskać dostęp? Wystarczy, że założysz konto lub zalogujesz się.
Czeka na Ciebie pakiet inspirujących materiałów pokazowych.
Załóż konto Zaloguj się

Przypisy