Նեյրոհետադարձ և կենսահետադարձ կապ

Կենսահետադարձ կապ համակարգերը կարող են օգտագործել սրտի հաճախությունը, սրտի հաճախության փոփոխականությունը (Heart Rate Variability, HRV)՝ հաջորդական սրտազարկերի միջև ժամանակային միջակայքի փոփոխականությունը, շնչառությունը, էլեկտրամաշկային ակտիվությունը (Electrodermal Activity, EDA)՝ հիմնականում քրտնագեղձերի ակտիվությամբ պայմանավորված մաշկի հաղորդունակության փոփոխությունները, մկանային ակտիվությունը կամ մաշկի ջերմաստիճանը։ EEG նեյրոհետադարձ կապում հետադարձ կապը հաճախ կառուցվում է որոշակի հաճախականային տիրույթների հզորության, սենսոմոտոր ռիթմերի կամ այլ նախապես սահմանված EEG հատկանիշների վրա։

Հետադարձ կապը կարող է ներկայացվել տեսողական, ձայնային, խաղային կամ վիրտուալ իրականություն (Virtual Reality, VR) միջավայրում։ Համակարգի գիտական արժեքը կախված է նրանից, թե որքան հստակ է սահմանված թիրախային ֆիզիոլոգիական փոփոխականը և որքան ճշգրիտ է այն չափվում իրական ժամանակում։ [1]

Նեյրոհետադարձ կապի ընթացքում չափվող ազդակը մշակվում է իրական ժամանակում և վերածվում արտաքին հետադարձ կապի, որի հիման վրա մասնակիցը կարող է աստիճանաբար փոխել իր ֆիզիոլոգիական վիճակը կամ ռազմավարությունը։ Այս գործընթացում նշանակություն ունեն թիրախային ազդակի որակը, մշակման ալգորիթմը, հետադարձ կապի ուշացումը, մարզման տևողությունը և մասնակցի սովորումը։ [1,2]

Նեյրոհետադարձ կապ հետազոտությունների հաշվետվության և փորձի նախագծումի կոնսենսուսը (Consensus on the Reporting and Experimental Design of Neurofeedback studies, CRED-nf) առաջարկում է հստակ նկարագրել վերահսկիչ պայմանները, նախագրանցումը, ազդակի մշակումը և նեյրոֆիզիոլոգիական ու վարքային արդյունքները։ [2]

Հետադարձ կապի համակարգը ընտրվում է ըստ այն ֆիզիոլոգիական ազդակի, որը նախատեսվում է սովորել կամ կարգավորել, և ըստ նպատակի՝ հետազոտություն, վերականգնում, կլինիկական ուսուցում կամ կատարողականության ուսումնասիրություն։

Նեյրոհետադարձ կապը ուսումնասիրվել է մի շարք նյարդաբանական և հոգեբուժական վիճակներում, սակայն ապացույցի որակը և ազդեցության չափերը տարբեր են ըստ մասնակիցների խմբի, թիրախային ազդակի, վերահսկիչ պայմանների և մարզման արձանագրության։ [3]

HRV կենսահետադարձ կապի վերաբերյալ առկա են համակարգային վերանայումներ և մետա-վերլուծություններ, որոնք գնահատել են դրա ազդեցությունը սթրեսի, տագնապի և ֆիզիոլոգիական ինքնակարգավորման վրա։ [4,5] Այդ տվյալների մեկնաբանության ժամանակ նույնպես կարևոր է հաշվի առնել կոնկրետ արձանագրությունը և համեմատության պայմանը։

Հետազոտական կիրառման համար ցանկալի է հասանելիություն ունենալ հում ազդակին, զտիչներին, շեմերին, հետադարձ կապի ուշացման պարամետրերին և տվյալների արտահանմանը։ EEG նեյրոհետադարձ կապի դեպքում կարևոր են էլեկտրոդների շփման որակը և արտեֆակտների վերահսկումը, իսկ HRV կենսահետադարձ կապի դեպքում՝ սրտային և շնչառական ազդակների հուսալի գրանցումը։

Համակարգերը տարբերվում են ըստ ազդակի, ալիքների քանակի, հետադարձ կապի ձևի և իրական ժամանակի մշակման թափանցիկության։ Հետազոտական աշխատանքի համար կարևոր են հում տվյալներն ու կարգավորվող ալգորիթմները։