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les débuts du neurofeedback

Histoire du neurofeedback :
le pouvoir de la régulation cérébrale

Les débuts: Hans Berger

C’est dans les années 20 que le neuropsychiatre allemand Hans Berger enregistre le premier électro-encéphalogramme humain.

Plus tard, il découvre la relation entre certaines activités mentales et les variations du signal électrique émis par le cerveau dans certaines bandes de fréquences. Il pense déjà que certains signaux anormaux reflètent des désordres cliniques. 

Joseph Kamiya

En 1958, Joseph Kamiya,  professeur à l'Université de Chicago, entraîne un volontaire à émettre des ondes alpha et confirme ainsi la capacité de contrôler ses propres ondes cérébrales.

Barry Sterman
Barry Sterman de l'Université de Los Angeles

Dix ans plus tard, en 1968, Barry Sterman de l'Université de Los Angeles, qui entraîne des chats à augmenter l'amplitude des signaux du rythme sensorimoteur, fait une découverte inattendue. La NASA qui s'intéresse aux effets de l'hydrazine (un combustible de fusée) sur l'être humain lui demande d'examiner le lien entre ce combustible et le déclenchement de crises d'épilepsie. Sterman utilise pour cela 50 chats dont il se trouve que 10 ont participé au préalable à l'expérience d'accroissement des signaux du rythme sensorimoteur. A l’issue des expériences d’exposition à l’hydrazine, il constate avec surprise que ceux qui n’ont pas participé à l'expérience de neurofeedback font une crise d'épilepsie dans l'heure qui suit, tandis que les 10 autres se montrent beaucoup plus résistants. Il vient de découvrir une application médicale du neurofeedback. D’ailleurs encore aujourd’hui, le neurofeedback fait partie de l’entraînement des astronautes. 

En 1971, Sterman commença à utiliser le neurofeedback pour réduire avec succès le nombre de crises d'épilepsie chez des sujets humains. De nombreuses études scientifiques effectuées par différents centres de recherche ont depuis confirmé ces résultats.

Eugène Peniston  et Paul Kulkosky

Dans les années 70 à 80 apparaissent les bases de données normatives qui permettent de comparer les signaux cérébraux d'un individu à l'autre, afin d'établir un lien entre signaux cérébraux particuliers et symptômes divers. En 1989, Eugène Peniston  et Paul Kulkosky définissent un protocole de neurofeedback spécifique qu'ils appliquent à des vétérans de la guerre Viêtnam pour traiter le syndrome de stress post-traumatique (SSPT). Deux années plus tard, Peniston et Kulkosky utilisent ce protocole avec d'autres vétérans du Viêtnam devenus alcooliques. Ces deux études sont un succès. Par ailleurs, le neurofeedback fut appliqué aux troubles déficitaires de l'attention et dès les années 90 à d’autres conditions psychologiques liées à un dérèglement du système nerveux central.

Depuis une dizaine d’années, grâce aux neurosciences, on sait désormais qu'il existe une corrélation forte entre le système nerveux central, le système immunitaire, les émotions, la santé physique et mentale. Nous savons aussi que de nouveaux neurones sont créés tout au long de la vie et que le cerveau peut changer à tout âge: c’est ce qu’on appelle la neuroplasticité. « Le cerveau peut changer sur le plan physique, chimique et fonctionnel. La stimulation de ces processus naturels complexes permet d’accomplir un changement beaucoup plus important qu’avec n’importe quel médicament. »  Dr Michael Merzenich, neuroscientifique.

C'est durant cette même période que sont conçus les premiers équipements de neurofeedback informatisés.

Aujourd'hui les applications du neurofeedback thérapeutique sont multiples et ses modalités de mise en œuvre très diverses. Médecins, neurologues ou psychiatres, experts en neurofeedback utilisent des systèmes complexes de neurofeedback linéaire pour traiter des symptômes spécifiques. Thérapeutes et centres de soins utilisent des systèmes largement automatisés pour entraîner le cerveau à mieux fonctionner. L'Association pour la Diffusion du Neurofeedback en France (ADNF) a largement contribué à diffuser ces méthodes, dont la méthode NeurOptimal® accessible en France depuis 2004.

le système NeurOptimal®

Le Neurofeedback Dynamique :
la méthode NeurOptimal® 

Dr Valdeane Brown
Dr Sue Brown

Ce sont les  Dr Valdeane Brown et sa femme Dr Sue Brown,  psychologues cliniciens et spécialistes du neurofeedback depuis plus de 30 ans qui ont créé et mis au point le neurofeedback de seconde génération, ou "Dynamical Neurofeedback®".  

Sur le plan scientifique, ils ont utilisé les travaux du Dr Herbert Benson et son équipe de lʼEcole Médicale de Harvard sur la réponse de relaxation, ceux du Prix Nobel de physique Dennis Gabor, en particulier sur les calculateurs analogiques non-linéaires (que l'on appellera plus tard réseaux neuronaux) et les travaux de Karl Pribram, chercheur en psychologie et sciences cognitives à l’université de Georgetown-Washington, professeur à l’université Stanford, et pionnier de la recherche sur le cortex cérébral, il est connu pour avoir développé le modèle holonomique du cerveau et de la fonction cognitive et pour sa contribution à la recherche neurologique actuelle sur les engrammes.  

William Ross Ashby, psychiatre-ingénieur anglais et l'un des pères de la cybernétique a également pris part à la conception de ce système unique de neurofeedback., qui est est le plus abouti à ce jour.

Ce n'est ni un outil de "médecine quantique" ni un traitement médical. Le cœur du système NeurOptimal® est une technologie exclusive basée sur les neurosciences et spécialement conçue pour développer la neuro-ergonomie en exploitant l'intelligence intrinsèque de votre cerveau par déclenchement de sa tendance naturelle à l'autorégulation, à la résilience et à la flexibilité d'une manière que d'autres systèmes n'égalent tout simplement pas à ce jour. La neuro-ergonomie est une discipline qui permet d'éviter que notre cerveau souffre (stress, burn out, tristesse, anxiété...). et qui cherche à optimiser le fonctionnement du cerveau dans son environnement. La neuro-ergonomie se concentre sur les performances et sur le bien-être.

Dans un système de neurofeedback traditionnel, un «cliché neurologique» du cerveau d'un sujet est prise une instant T lors d'une première séance, puis, lors des séances suivantes, le neurofeedback en temps réel est utilisé pour forcer l'amplitude des signaux à diminuer ou augmenter afin d'atteindre un état prédéfini, déterminé par un opérateur (généralement un médecin ou un autre expert en neurofeedback). 

NeurOptimal® de Zengar diffère des méthodes de neurofeedback traditionnelles. Son approche est non médicale et n’implique aucun diagnostic. Ce système ne force pas à augmenter ou diminuer les signaux pour atteindre une amplitude prédéfinie, mais il la stabilise autour d'une valeur idéale en fonction du cerveau unique de l'utilisateur. Le protocole n'est pas le même pour tous, il est au contraire adaptatif et unique à chaque cerveau. Ce type de neurofeedback dit dynamique est basé sur deux propriétés du cerveau : la plasticité neuronale c’est à dire la capacité du cerveau à modifier ses circuits neuronaux et sur l’homéodynamique c’est à dire la capacité du cerveau à s’autoréguler face à un environnement qui change en permanence. Dans le Dynamical Neurofeedback™, le processus est entièrement dirigé par le cerveau lui-même plutôt que d’être dirigé par un opérateur humain.

NeurOptimal® est la forme la plus aboutie de neurofeedback de deuxième génération sur le marché. Le logiciel travaille en temps réel dans 8 bandes de fréquences et sur 20 cibles à la fois pour chaque hémisphère cérébral. Ce travail simultané permet d'éviter les effets secondaires qui surviennent lorsqu'on se focalise sur une seule cible ou lorsque l'on force les signaux à atteindre une amplitude spécifique. NeurOptimal® s’intéresse aux variations brutales d’amplitude. Grâce à 5 capteurs, l’activité neuronale est mesurée 256 fois par seconde. Cette activité électrique enregistrée en temps réel est associée à une musique ou une animation. Lorsqu’une variation brutale d'amplitude du signal naissante est détectée, le logiciel en informe immédiatement le cerveau en retour par une interruption auditive ou visuelle (feedback négatif). 

C’est l’association simultanée de cette variation brutale d'amplitude naissante et de cette interruption qui déclenche les mécanismes de la neuroplasticité, caractéristique naturelle du cerveau qui consiste à se modifier en permanence. Ce feedback a une signification propre à votre cerveau, puisque c’est lui-même qui provoque ces interruptions. 

Au fil des séances, votre cerveau se réorganise et apprend à mieux fonctionner. Pour l'utilisateur, l'apprentissage ne requiert aucun effort car l'apprentissage se fait au niveau subconscient contrairement aux équipements classiques où l'utilisateur doit faire un effort conscient pour atteindre un objectif précis et obtenir une récompense (feedback positif). 

Une séance de NeurOptimal® est un réel  moment de détente. Cette technologie est sans effets secondaires et ne demande aucun effort. C’est une approche non médicale qui ne requiert aucun diagnostic. Ce n’est pas un traitement mais un entraînement qui apprend au cerveau à optimiser son fonctionnement.

Cette méthode a été conçue et réalisée par le Docteur Val Brown PhD et sa femme, Sue Brown PhD, tous deux psychologues cliniciens, après de longues années d’expérience dans le domaine du neurofeedback et des neurosciences. Ils ont tiré parti des théories physiques et mathématiques récentes (dynamique non linéaire, attracteurs et bifurcations, criticalité auto-organisée, fractales, ondelettes pour le traitement du signal).

Ils ont décidé, au milieu des années 1990, de créer leur propre entreprise, l’Institut Zengar Inc. et de concevoir et développer leur propre système de neurofeedback. Et c’est en exploitant des données obtenues avec les autres outils de neurofeedback et différentes méthodes basées sur la rétroaction cérébrale ou neurologique qu’ils ont élaboré, par étapes successives, cette méthode de neurofeedback efficace et sans danger.

La première version est apparue en 1999. Après dix ans de mise au point, la méthode est devenue entièrement automatique (version 2.0). Depuis 2022 et face à la demande toujours croissante des centres de soins thérapeutiques, la version 3.5, puissante et ultra rapide grâce aux processeurs de dernière génération,  est utilisée partout dans le monde. 

Pour la plupart des médecins, le neurofeedback est encore inconnu. Pourtant, la surveillance des ondes cérébrales n’en n'est plus au niveau expérimental. De nombreuses études scientifiques ont permis d’évaluer comment le cerveau fonctionne dans divers états tels que le stress ou certaines difficultés mentales. Grâce aux progrès de l’informatique et un demi siècle de développement d’équipements d’observation des ondes cérébrales, les praticiens de neurofeedback ont aujourd’hui des outils de précision abordables sophistiqués et très efficaces.

N’hésitez pas à consulter le site de NeurOptimal® (un traducteur en français est proposé) ou celui de l'ADNF (Association pour la Diffusion du Neurofeedback en France)

 

Et pour les résultats de recherches, c’est ici.

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