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Sono specializzato nel mondo del biofeedback e del neurofeedback da 15 anni ormai, sia dal lato della ricerca scientifica che nella pratica clinica. All'inizio ho avuto la fortuna di lavorare con la Biofeedback Federation of Europe , un'organizzazione con l'obiettivo di educare i professionisti sull'uso di queste neurotecnologie in molti diversi tipi di pratiche. È stato un privilegio accedere a molti tipi di esperti internazionali, il che mi ha aiutato a imparare molto su tutte le diverse applicazioni dagli usi medici alle prestazioni sportive applicate. Qui coprirò il modo in cui questo mi ha portato a NeuroTracker e a scoprire perché fornisce una sinergia ideale con Neurofeedback .
Lavorando con la Biofeedback Foundation collegata al Dr. Len Zaichkowsky , un esperto molto illustre nel dominio cognitivo delle prestazioni sportive d'élite, e anche direttore delle scienze dello sport del Vancouver Canucks. Come leader mondiale nel suo campo , ha messo NeuroTracker nella sua genesi, e così stava lavorando con lui e i Canucks dove ho effettivamente scoperto NeuroTracker . Immediatamente mi è venuto in mente questo è stato uno strumento davvero interessante per quanto efficacemente suscita risorse attenzionali, memoria di lavoro e elaborazione delle informazioni.
Dal mio background so che questo era esattamente ciò che sono necessarie molte popolazioni cliniche come i bambini con ADHD e le difficoltà di apprendimento. Così ho iniziato una collaborazione scientifica con il professor Jocelyn Faubert presso il Faubert Lab , che è il creatore di NeuroTracker ed è stato molto attivo nell'applicazione in diversi studi per espandere le frontiere della psicofisica . Una sfida che ha dovuto affrontare è stata dimostrare obiettivamente cambiamenti positivi nel cervello da questo tipo di attività. Il mio strumento di riferimento a quel punto era EEG quantitativo , essenzialmente una scansione cerebrale funzionale altamente dettagliata, che credevo sarebbe stata una buona soluzione.
Nell'ambito della mia tesi di master abbiamo intrapreso uno studio sperimentale con studenti universitari sani. L'obiettivo era quello di indagare quali cambiamenti funzionali abbiamo osservato con gli effetti dell'allenamento in termini di prestazioni neuropsicologiche. In poche parole, abbiamo trovato prove di chiari miglioramenti in molteplici tipi di attenzione, memoria di lavoro, velocità di elaborazione delle informazioni visive, insieme a indicazioni di una maggiore neuroplasticità . Abbiamo utilizzato una combinazione di valutazioni neuropsicologiche pre e post standardizzate, insieme a valutazioni qEEG, che si sono confermate molto bene a vicenda.
Un aspetto interessante è che entrambe queste misure hanno mostrato che il NeuroTracker non allena necessariamente le capacità cognitive in una particolare abilità, invece migliora in realtà un ampio strato di attributi cognitivi e funzioni cognitive. In particolare, abbiamo riscontrato guadagni che attraversano le modalità, in cui i benefici di questa forma di addestramento di attenzione visiva si sono trasferiti all'attenzione uditiva (un pool di risorse condivise) e anche alle aree del lobo frontale coinvolte nelle prestazioni decisionali. Ciò ha aperto la strada a uno studio del mondo reale da parte del laboratorio Faubert, che ha scoperto che 3 ore di allenamento NeuroTracker un trasferimento lontano al gioco di calcio competitivo , riducendo gli errori decisionali di passaggio del 42%.
Era chiaro che la combinazione delle due tecniche di stimolazione cognitiva e di misurazione dei cambiamenti funzionali aveva molto da offrire. Di particolare interesse è stato il fatto che il biofeedback e il neurofeedback possono essere utilizzati anche per allenare risorse fisiologiche, cognitive, emotive e comportamentali.
Ad esempio, quando applichiamo interventi di Neurofeedback per pazienti con dislessia grave, possiamo isolare dove risiedono specifici problemi disfunzionali nel cervello e recuperarli efficacemente normalizzando tali funzioni con l’allenamento. Sebbene il Neurofeedback sia un meraviglioso sistema per isolare le risorse cognitive che necessitano di essere migliorate, non necessariamente le mette a dura prova direttamente. Dobbiamo applicare compiti di formazione che trasferiscano in modo affidabile allo sviluppo di tali risorse.
Pertanto, con la già promettente evidenza della NeuroTracker di trasferire l'allenamento ampiamente attraverso sistemi cognitivi di alto livello, era chiaramente ideale abbinare sia alle tecniche di biofeedback che di neurofeedback. Mi piace pensarlo come fare il paesaggio prima di costruire la casa, e la bellezza è che possiamo applicare entrambi questi approcci contemporaneamente.
Possiamo anche vedere il vantaggio per gli specialisti che già utilizzano NeuroTracker . È particolarmente rilevante per le metodologie di addestramento a doppio compito , poiché la ricerca del professor Faubert ha dimostrato che l'aggiunta di questi carichi neurophisici extra è sensibile al consolidamento cognitivo.
Se vengono aggiunti ulteriori carichi neurofisici prima che abbiano avuto luogo adeguati adattamenti all’apprendimento, i benefici dell’allenamento saranno ridotti.
È qui che il biofeedback e il neurofeedback si adattano perfettamente, poiché possono essere utilizzati non solo per misurare con precisione quando introdurre diverse difficoltà di dual-task per un apprendimento ottimale, ma anche per rivelare gli effetti neurologici reali dell’allenamento nel tempo.
L'evidente complementarità di questi due approcci si è evoluta nell'idea di ciò che chiamo "chiusura del loop", cioè usando il neurofeedback in tempo reale per amplificare itativamente le risposte di apprendimento su base momento per momento durante l'allenamento reale NeuroTracker .
L'idea è che se si utilizza il feedback per adattare l'esercizio in modo più accurato e rapido alle esigenze dell'utente, si innesca uno stato cognitivo alterato. Quindi il feedback può essere utilizzato ripetutamente per regolare l'allenamento in modo continuo e con una precisione progressivamente crescente, per facilitare una zona prossimale di sviluppo. Il vantaggio principale di questo concetto è la natura acuta di come può adattarsi temporalmente, in base al livello di prestazione reattiva di una persona, indipendentemente dalla sua variabilità nello stato cognitivo.
Per il mio dottorato. Il professor Faubert e il professor di tesi abbiamo collaborato per testare la teoria del circuito chiuso in un altro studio sperimentale con studenti universitari, pubblicato su Nature Scientific Reports . Per questo progetto abbiamo usato un encoder Procomp Infiniti , ideale per incorporare le modalità di biofeedback e neurofeedback nel NeuroTracker .
In particolare, abbiamo scoperto che i cambiamenti vivi in alcune firme delle onde cerebrali potrebbero rilevare in modo affidabile il momento in cui l'attenzione di una persona è alla deriva durante l' NeuroTracker o quando hanno persi effettivamente la traccia degli obiettivi. Quindi abbiamo implementato una tecnica di reindicizzazione automatica in cui il software avrebbe detto: "Ehi, devi rifocalizzare in questo momento - ecco i tuoi obiettivi", in qualsiasi momento preciso c'è stata una scarsa attenzione.
Con questo metodo di allenamento integrato, abbiamo riscontrato chiari effetti che ha effettivamente aumentato le prestazioni del neurotracking on-the-fly. E, soprattutto, che con l'addestramento in 30 sessioni, ha prodotto tassi di apprendimento superiori rispetto alla formazione convenzionale NeuroTracker , che era già molto efficace. Abbiamo incluso un gruppo di controllo attivo usando il neurofeedback sham (segnali casuali), che ha escluso gli effetti placebo.
Il punto chiave di questo studio è che l'allenamento cognitivo attivo, adattato dal vivo tramite Neurofeedback a circuito chiuso, è un mezzo efficace per raggiungere la zona di sviluppo prossimale, il "punto debole" tra l'essere sovrastimolato o sottostimolato. Naturalmente questo porta alla domanda: per chi è importante?
Ci sono molti praticanti e allenatori in tutto il mondo che già utilizzano NeuroTracker , che forse non hanno familiarità con il biofeedback e il neurofeedback. Questo spazia da specialisti che lavorano alla fascia alta di prestazioni umane come atleti d'élite , piloti di F1, atleti eSports, piloti a getto e forze militari , fino a popolazioni a basso funzionamento, come bambini con disturbi da sviluppo neurologico o anziani con cognitivi menomazioni associate all'invecchiamento.
Per tutti questi gruppi, l'applicazione di dati biometrici aiuterà sicuramente ad adattarsi in modo più efficace al paradigma NeuroTracker alle esigenze specifiche degli individui. Ciò comporterà uno sviluppo più rapido ed efficiente delle funzioni cognitive di base come i processi di attenzione, la velocità di elaborazione delle informazioni, le funzioni esecutive e la memoria di lavoro, noti per essere fattori critici in quasi tutti gli aspetti delle prestazioni umane.
Quindi, ottenendo di più nelle sfumature di NeuroTracker , questo è un compito che attiva una serie di diversi sistemi cognitivi, il che significa che è anche sensibile a fattori come affaticamento, qualità del sonno, dieta, stato emotivo, tecniche di respirazione e così via. Queste sono in genere cose che sono difficili da valutare o semplicemente essere consapevoli, di cui le tecnologie biofeedback e neurofeedback possono essere eccellenti per la rivelazione. EEG , frequenza cardiaca (BVP o EKG), respirazione, conduttanza cutanea , SEMG e HEG sono esempi chiave di misure che si abbinano molto bene a questa forma di allenamento.
Infine, la cosa grandiosa qui è che anche i dati biometrici sono auto-validabili, perché mostrano cambiamenti oggettivi dalla prospettiva neurobiologica. Questa dimensione extra di valutazione fornisce ulteriori e preziose approfondimenti ai punteggi NeuroTracker , facilitando una migliore comprensione di come si relazionano con i cambiamenti funzionali e, in definitiva, alle prestazioni del mondo reale.
Esistono anche tutti i tipi di specialisti che lavorano anche nel paradigma del biofeedback, che allo stesso modo abbraccia domini ad alte prestazioni attraverso popolazioni a basso funzionamento-bambini con ADHD è uno dei più comuni. Come accennato in precedenza, NeuroTracker si adatta molto bene qui, principalmente perché fornisce un "ingrediente attivo" molto utile al lato dell'intervento o per tornare all'analogia: costruire la casa.
Tuttavia, anche quando si utilizza neurofeedback e biofeedback per valutare puramente popolazioni o pazienti, NeuroTracker fornisce anche un modo efficace, sicuro e pratico per stimolare i sistemi cognitivi di alto livello. Questo perché è noto per attivare risorse attenzionali in quello che chiamiamo uno stato di soglia, con la scienza che mostra che può essere utilizzata per simulare le esigenze percettive-cognitive di situazioni del mondo reale, come l'esecuzione nel campo dello sport o la guida di un'auto . Questo faceva parte dell'obiettivo originale stereo binoculari di ordine superiore , su cui facciamo affidamento nella vita di tutti i giorni.
Per questi specialisti lo strumento fornisce un modo semplice e molto rapido per innescare stati cognitivi che possono rivelare effetti neurobiologici rilevanti per le richieste del mondo reale.
Uno degli aspetti più interessanti di questo particolare campo delle neuroscienze è la velocità con cui le cose si evolvono. La ricerca sta crescendo in modo esponenziale da entrambe le parti, così come la ricerca sull'integrazione che ho presentato in questo blog. Secondo la Legge di Moore , ciò è alimentato da una crescita esponenziale delle neurotecnologie e dell’apprendimento automatico basato sull’intelligenza artificiale , che non solo li rende più potenti, ma anche più piccoli, più economici e più pratici.
Un bell'esempio qui è l' eVU-TPS , recentemente sviluppato da Thought Technology . Si tratta di un triplo sensore fisiologico che monitora la variabilità della frequenza cardiaca , la conduttanza cutanea e la temperatura cutanea, attraverso un minuscolo dispositivo abbinato a uno smartphone.
Questa sinergia emergente tra neuroscienze e neurotecnologie porterà questo tipo di soluzioni di ottimizzazione umana nella nostra vita quotidiana.
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