Het brein in kaart brengen (brain mapping)

Wat is Brain Mapping?

qEEG Brain Mapping is een procedure die de elektrische activiteit in de hersenen registreert. Net als een landkaart laten hersenkaarten ons niet alleen zien welke hersensystemen uit balans zijn, maar ook waar de onevenwichtigheden (disbalansen) zich bevinden. Alleen door objectieve maatregelen te gebruiken, kunnen de informatieverwerkings- en cognitieve vaardigheden van de hersenen worden bepaald. Deze tool geeft ons de mogelijkheid om de dynamische veranderingen die plaatsvinden in de hersenen tijdens cognitieve taken (zoals auditieve of visuele verwerking) te bekijken. Verder helpt brainmapping bij het bepalen van welke hersengebieden volledig betrokken zijn en welke gebieden efficiënt informatie verwerken. Een methode van qEEG-analyse, Neurometrics genaamd, werd ontwikkeld in het Brain Research Laboratorium van het Medical Center van New York University met een beurs van het National Institute of Health.
Neuro metrische analyse helpt bij een meer precieze diagnose van subtielere hersendysfuncties. Het geeft informatie over de functionele organisatie of desorganisatie van de hersenen. Het dient als basis voor het identificeren van variaties in de hersenfuncties die samenhangen met verschillende soorten neurologische aandoeningen. Hieronder vallen Attention Deficit Disorder (ADD), Leerstoornissen (LS), depressie, dementie, mild hoofdletsel, verslaving en Obsessief Compulsieve Stoornis (OCS). Dit helpt bij het bepalen van de ware onderliggende oorzaak van een probleem op niveau van de hersenen.
Neuro metrische analyse is door de FDA (Food and Drugs Administration) goedgekeurd als een diagnostisch hulpmiddel en is momenteel één van de weinige objectieve maatregelen voor veel neurologische aandoeningen. We gebruiken deze objectieve analyse om nog effectievere, wetenschappelijk ondersteunde neurometrics-gebaseerde werkwijzen te maken. Deze hersenkaart biedt een baseline om vanuit te vertrekken terwijl we werken aan het overwinnen van de verschillende problemen van onze cliënt, zoals ontwikkelingsachterstanden, hoofdtrauma, verslavingen, depressies, angst of leerstoornissen.

Elektrische activiteit

De elektrische activiteit van de hersenen opereert als elk ander elektrisch systeem. Veranderingen in inhibitoire en excitatoire synapsen creëren signalen die door de hersenen worden geleid. Deze elektrische signalen komen als eerste de membranen binnen die de hersenen omringen en gaan vervolgens door de schedel omhoog en verschijnen daarna op de hoofdhuid wat dan wordt gemeten als microVolt.

Deze potentialen worden geregistreerd door een sensor die op de hoofdhuid is bevestigd. De sensoren zijn bevestigd aan een versterker die de elektrische activiteit registreert als een EEG. Het EEG wordt geregistreerd door vele sensoren die in een bepaald patroon zijn gerangschikt. Deze elektrische activiteit wordt vervolgens vergeleken met normatieve hersenactiviteiten op basis van de locatie en leeftijd van de hersenen.

De vastgelopen hersenen versus gezond functionerende hersenen

Symptomen zoals aandachts- en concentratieproblemen, leer- en geheugenproblemen en stemmingswisselingen (angst en depressie) komen vaak voor wanneer het verwerkingsvermogen van de hersenen dysfunctioneel of verstoord is geraakt. Het vermogen om efficiënt te functioneren is onvoldoende om de vereiste of gewenste taak uit te voeren.

Op basis van de natuurlijke capaciteiten van de hersenen om zich aan te passen, zullen beschadigde hersenen proberen te overleven door neuroremmers vrij te maken om de beperkte middelen te beschermen. Daarbij sluit het zichzelf op in een bepaald elektrochemisch patroon om de zaken niet erger te maken. Wanneer dit gebeurt, kan aandacht en flexibiliteit verloren gaan, waardoor het vermogen om zich aan veranderende omstandigheden aan te passen kleiner wordt.

Vaak wordt de persoonlijkheid rigide en ontstaat het gevoel dat er geen oplossingen zijn voor de problemen. Dit kan leiden tot een overweldigend gevoel van hulpeloosheid, hopeloosheid en leidt meestal tot hevige stemmingswisselingen, zoals depressie, boosheid en zelfs onbeheersbare woedeaanvallen.

Wanneer dit gebeurt, is het leven in het algemeen niet leuk of aantrekkelijk

Wat betekenen de cijfers op de Brain Map?

Brain Map-neurometrie en analyse geven een beter beeld van hoe de hersenen informatie verwerken om te bepalen of het binnen normale limieten presteert. Neurometrie is een wiskundige techniek die de EEG’s van individuen die gezonde hersenfuncties vertonen vergelijkt met de hersengolven van de cliënt. Hierdoor kunnen objectieve metingen helpen bepalen wat en waar de bron, die symptomen veroorzaakt, zich in de hersenen kan bevinden. Dit geldt vooral voor diegenen waarbij problemen zich bevinden in de hersenorganisatie in plaats van de hersenstructuur. Geselecteerde EEG-kenmerken uit verschillende hersengebieden kwantificeren de hersenorganisatie in het brein om zo verstoringen in de verwerking te identificeren.

Elke rapportage van de hersenen (de brainmap) bevat uitgebreide statistische tabellen met absolute kracht, relatieve kracht, asymmetrische kracht en synchronisatie (coherentie) in de vorm van topografische hersenkaarten/ brainmaps met kleurcodering. Deze gegevens worden gebruikt om gezonde en abnormale elektrische activiteit van de hersenen te identificeren.

De bijzonderheden: hoe worden de tabellen gebruikt?

Bij het beschouwen van een reeks symptomen vanuit een oogpunt van informatieverwerking van de hersenen, kan de bijdrage van elke hersengolf dysfunctie vaak vrij onthullend zijn. Langzame golven (delta-golven) zijn over het algemeen de oorzaak van veel leermoeilijkheden. Bijvoorbeeld, bij mensen met dyslexie, is een langzame hersengolfactiviteit gedetecteerd in een of meer belangrijke hersengebieden. Hieronder vallen de achterhoofdskwabben (occipitale kwabben) aan de achterkant van de hersenen, waar binnenkomende visuele informatie wordt ontvangen en verwerkt. Alsook het gebied van Wernicke in de linker pariëtale kwab, waar de hersenen woorden verwerken ten behoeve van begrip. Vervolgens ook nog het Broca’s gebied in de linker frontale kwab, waar woorden worden samengevoegd ten behoeve van taalexpressie. Als laatste in het sensorimotorische gebied, waar spraak wordt omgezet en gevoelens in gedachten geverbaliseerd worden.

Onze hersenen maken gebruik van de 8 13 cycli alfa-golven per seconde. Dit om zichzelf te stationeren, om gebieden te laten rusten die niet actief verwerken en om te kunnen handelen op inkomende sensorische en motorische informatie. Hoewel dit stationair draaien een normaal en gunstig fenomeen is voor de niet-actieve hersenen, kan actieve participatie van vitale hersengebieden niet efficiënt plaatsvinden als de activiteit van alfa-golven “op slot” wordt gezet en wordt geremd.

De frontaalkwabben zijn de gebieden die het meest worden beïnvloed door overmatige (flooding) en niet-reactieve (geremde) alfagolven. Ons brein gebruikt de frontaalkwabben om de aandacht buiten zichzelf te richten en om de complexiteit van de wereld te begrijpen. Het is niet ongebruikelijk om hoge amplitudes van frontale Alfa golven te vinden in mensen die problemen ondervinden op academisch vlak of om aan de werkeisen te voldoen.

Om inkomende informatie te verwerken die ons verplicht om bewust te denken en te handelen, gebruiken onze hersenen Betagolven. Deze snelle hersengolf-frequentie activeert specifieke gebieden in de cortex. Als Beta een tekort heeft, volledig of in kleine gebieden, kunnen de hersenen onvoldoende energie hebben om taken in de klas of op het werk uit te voeren volgens de normen van groepsgenoten.

Houd er rekening mee dat er niet één specifiek hersengolf-patroon gevonden wordt bij personen met een specifieke ziekte, stoornis of inefficiëntie. De qEEG bij mensen met Attention Deficit Disorder (ADD), bijvoorbeeld, kunnen delta golven met een hoge amplitude, een overmatige Theta-activiteit of een geremde Alfa-activiteit vertonen.

Overmatige Alfa- en Beta-hersenactiviteit is ook het meest betrouwbare kenmerk van de hersenen voor depressie, een veel voorkomend bijeffect van leerstoornissen. Diegenen met een depressie kunnen een hoge alfa of Beta activiteit, buitensporige coherentie-problemen of een slechte communicatie tussen de linker en rechter frontale kwabben vertonen.

Klinische symptomen van diverse aandoeningen zijn vaak gelijkaardig als gevolg van een verscheidenheid aan neurocognitieve gebreken die hieraan onderliggend kunnen zijn. Zonder de qEEG is het bijna onmogelijk om te onderscheiden wat wat is. Het is de qEEG die de neurotherapeut helpt om uit te zoeken wat de symptomen bij een bepaald individu veroorzaakt.

Hersengolf categorieën

Problemen in de informatieverwerking in de hersenen worden vaak onthuld in de qEEG via één of meer van de volgende hersengolf categorieën:

Absolute kracht/ vermogen – – Hoeveel hersenkracht is beschikbaar?
Meting van de hersenkracht helpt de neurotherapeut om te bepalen of er voldoende hersenkracht (vermogen) binnen een bepaald frequentiebereik aanwezig is, op elke sensor die gemeten wordt.

Relatieve kracht/ vermogen – Wie heeft hier de leiding?
De relatieve kracht-meting helpt de neurotherapeut bij het bepalen of een bepaalde frequentie andere vitale hersenfrequenties overbelast.

Gemiddelde frequentie – zijn de hersengolven binnen de specifieke bandbreedtes?
Elke frequentieband wordt gemeten tussen specifieke bereiken. De gemiddelde frequentie vertelt ons of die specifieke bandbreedte al dan niet binnen normaal bereik werkt. Ter illustratie: de alfa-frequentie wordt vaak gemeten tussen 8Hz en 13Hz. De alfa-frequentie zou idealiter op ongeveer 10 Hz moeten pieken. Vaak zien we dat als de piek op 9,5hz of lager ligt dat mensen moe zijn, foutgevoelig of essentiële binnenkomende informatie missen.

Verhoudingen – Relaties zijn zeer belangrijk!
Relaties tussen de verschillende hersenfrequenties worden vergeleken met die van individuen met gezonde hersenfuncties. Verhoudingen lager of hoger dan gewoonlijk zijn een teken van inefficiëntie in het vermogen van de hersenen om binnenkomende informatie te verwerken of om specifieke taken aandachtig en zoals nodig uit te voeren.

Asymmetrie – het gebalanceerde brein
Asymmetrie scores onthullen ons of de hersengolven tussen de verschillende delen van de hersenen in balans zijn. Overmatige activiteit kan duiden op het overmatig vuren van hersencellen. Onvoldoende activiteit kan erop wijzen dat hersencellen niet voldoende vuren om de juiste hersenfunctie te behouden.

Coherentie – Wie praat er met wie?
Om de complexiteit van de wereld te begrijpen en beslissingen te nemen en uit te voeren, moeten de verschillende delen van de hersenen informatie delen. Samenhang of coherentie is een van de metingen van hoe goed het brein in staat is om deze innerlijke monoloog uit te voeren. Deze maatregel geeft ons een indicatie van hoe efficiënt onze hersenen werken om verschillende delen van zichzelf te verbinden en te verbreken om een bepaalde taak te volbrengen.

Excessieve coherentie geeft meestal aan dat dat twee of meer delen van de hersenen “te sterk met elkaar verbonden of samengevoegd zijn”. Dat wil zeggen dat de hersenen overmatig afhankelijk zijn geworden van die centra en niet efficiënt informatie verwerken en uitvoeren. Dit leidt meestal tot slechte dagelijkse prestaties. Deficiënte coherentie betekent dat de hersenen niet in staat zijn om corticale gebieden efficiënt te verbinden om specifieke taken uit te voeren. Leerstoornissen kunnen zowel overmatige als gebrekkige coherentie-kenmerken vertonen. Ernstig traumatisch hersenletsel leidt vaak tot buitensporige coherentie.

Fase – Schildpad of de haas?
Veel van de hersenfuncties zijn getimede gebeurtenissen, waarbij de energie van een deel van de hersenen op precies het juiste moment op een ander gebied aan dient te komen om een specifieke taak uit te voeren. De qEEG-meting wordt Fase genoemd. Overmatige fase-statistieken betekenen dat de signalen te vroeg of te laat arriveren. In beide gevallen zijn de hersenen niet in staat om hun werk met maximale efficiëntie uit te voeren .

De taal van de hersenen

De EEG (elektro-encefalogram) meet hersengolven van verschillende frequenties in de hersenen. Sensoren worden op specifieke plaatsen op de hoofdhuid geplaatst om de elektrische impulsen in de hersenen op te sporen en te registreren. Een frequentie is het aantal keren dat een golf zichzelf binnen een seconde herhaalt. Het kan worden vergeleken met de frequenties waarop u uw radio afstemt. Als een van deze frequenties ontoereikend, overmatig of moeilijk toegankelijk is, kunnen onze mentale prestaties hieronder lijden.

• Amplitude vertegenwoordigt de kracht van elektrische impulsen die door de hersenen worden gegenereerd.

• Volume of intensiteit van hersengolfactiviteit wordt gemeten aan de hand van microvolts.

Het ruwe EEG is meestal beschreven in termen van frequentiebanden: Gamma; groter dan 30 (Hz); BETA (13-30Hz); ALFA (8-12 Hz); THETA (4-8 Hz) en DELTA (minder dan 4 Hz) ).

Brain Wave-frequenties

Delta (0,1 tot 3 Hz)

De laagste frequenties zijn delta. Deze zijn minder dan 4 Hz en komen voor in diepe slaap en in sommige abnormale processen, ook tijdens ervaringen van een ’empathy state’. Delta-golven zijn betrokken bij ons vermogen om te integreren en los te laten. Het weerspiegelt het onderbewustzijn. Het is het dominante ritme bij zuigelingen tot één jaar oud en het is aanwezig in fase 3 en 4 van de slaap. Het heeft gewoonlijk de hoogste amplitude en de langzaamste golven. We vergroten Delta-golven om ons bewustzijn van de fysieke wereld te verminderen. We verlenen ook toegang tot informatie in onze onderbewuste geest via Delta.

Toppresteerders verminderen deltagolven wanneer hoge focus en topprestaties vereist zijn. De meeste mensen met de diagnose Attention Deficit Disorder verhogen echter van nature hun Delta-activiteit in plaats van deze te verlagen op momenten dat ze proberen te focussen. Deze inadequate delta-reactie beperkt vaak in flinke mate het vermogen om te focussen en de aandacht vast te houden. Het is alsof het brein is opgesloten in een eeuwige slaperige toestand.
Een andere manier om naar Delta te kijken, is door je voor te stellen dat je in een auto rijdt en dat je in de 1e versnelling schakelt … je zult nergens snel arriveren. Delta zou in dit geval de 1e versnelling vertegenwoordigen.

Theta (4-8 Hz)

De volgende hersengolf is theta. Theta-activiteit heeft een frequentie van 3,5 tot 7,5 Hz en wordt geclassificeerd als “langzame” activiteit. Het wordt in verband gebracht met creativiteit, intuïtie, dagdromen en fantaseren en is als een opslagplaats voor herinneringen, emoties en sensaties. Theta-golven zijn sterk tijdens interne focus, meditatie, gebed en spiritueel bewustzijn. Het weerspiegelt de toestand tussen waakzaamheid en slaap. Deze golven hebben betrekking op ons onderbewustzijn.
Het is abnormaal bij volwassenen in waakzame staat, maar is volkomen normaal bij kinderen tot 13 jaar oud. Het is ook normaal tijdens de slaap. Theta wordt verondersteld activiteit te weerspiegelen in regio’s uit het limbisch systeem en de hippocampus. Theta wordt waargenomen bij angst, gedragsactivering en gedragsinhibitie.
Wanneer het theta-ritme normaal lijkt te functioneren, bemiddelt het en / of bevordert het adaptief, complex gedrag, zoals leren en geheugen. Onder ongewone emotionele omstandigheden, zoals stress of ziektetoestanden, kan er een onbalans zijn van drie belangrijke transmittersystemen, wat resulteert in afwijkend gedrag.
Terug naar ons voorbeeld, Theta zou je als 2e versnelling kunnen beschouwen. Niet zo traag als 1e versnelling (Delta), maar nog steeds niet erg snel.

Alfa (8-12 Hz)

Alfa-golven liggen tussen 7,5 en 13 (Hz). Alfa-golven zullen rond de 10Hz pieken. Goede, gezonde Alfa-productie bevordert mentale vindingrijkheid, helpt bij het vermogen om mentaal te coördineren, verbetert het algehele gevoel van ontspanning en vermoeidheid. In deze toestand kunt u snel en efficiënt schakelen om elke taak correct uit te voeren. Wanneer Alfa de boventoon voert, voelen de meeste mensen zich op hun gemak en kalm. Alfa lijkt het bewustzijn te overbruggen naar het onderbewustzijn. Het is het belangrijkste ritme dat wordt waargenomen bij normale ontspannen volwassenen – het is meestal aanwezig gedurende je leven, vooral na het dertiende jaar waarin het de rust toestand domineert.

Van Alfa-ritmen wordt gezegd dat ze zijn afgeleid van de witte hersenstof. De witte materie kan worden beschouwd als het deel van de hersenen dat alle delen met elkaar verbindt. Alfa is een algemene toestand van de hersenen en treedt op wanneer een persoon alert is (het is een marker voor alertheid en slaap), maar niet actief voor de verwerking van informatie. Ze zijn het sterkst over de occipitale kwabben (achterkant van het hoofd) en frontale cortex (voorkant van het hoofd).
Alfa is gekoppeld aan extraversie (introverten hebben het minder), creativiteit (creatieve mensen laten alfa zien tijdens het luisteren en komen tot een oplossing voor creatieve problemen) en mentaal werk. Wanneer uw alfa zich in normale bereik bevindt, hebben we de neiging om ook goede gemoedstoestanden te ervaren, de wereld naar waarheid te zien en een gevoel van kalmte te ervaren. Alfa is een van de belangrijkste frequenties van de hersenen om informatie die in de klas en op het werk wordt aangeleerd te leren en te gebruiken. U kunt de Alfa verhogen door uw ogen te sluiten of diep in te ademen en alfa verminderen door te denken of te berekenen.

Alfa-Theta training kan een toename van gevoel, abstract denken en zelfbeheersing creëren.
In ons voorbeeld van de auto zou Alfa de neutraalstand of ruststand zijn. Alfa stelt ons in staat om gemakkelijk van de ene taak naar de andere te schakelen.

Beta (boven de 12 Hz)

Beta-activiteit is ‘snelle’ activiteit. Het heeft een frequentie van 14 Hz en hoger. Het weerspiegelt gedesynchroniseerd actief hersenweefsel. Het is meestal aan beide zijden te zien in symmetrische verdelingen en is het meest duidelijk frontaal. Het kan afwezig of verminderd zijn in gebieden met corticale schade. Het wordt algemeen beschouwd als een normaal ritme en is het dominante ritme bij mensen die alert of angstig zijn of die hun ogen open hebben. Het is de toestand waarin de meeste hersenen zich bevinden wanneer we onze ogen open hebben en we aan het luisteren en denken zijn gedurende probleemoplossen, oordelen, besluitvorming en informatieverwerking van de wereld om ons heen.

In het voorbeeld van de auto zou Beta overdrive of hyperdrive voorstellen.

De Beta band heeft een relatief groot bereik en is opgedeeld in laag, midrange en hoog.

Lage Beta (12-15 Hz), voorheen “SMR”:

Midrange Beta (15-18 Hz)

Hoge Beta (boven 18 Hz)

Gamma (boven 36 Hz)

Gamma wordt gemeten tussen 36 – 44 (Hz) en is de enige frequentie-groep die in elk deel van de hersenen wordt aangetroffen. Wanneer de hersenen gelijktijdig informatie uit verschillende gebieden moeten verwerken, wordt verondersteld dat de 40 Hz-activiteit de vereiste gebieden voor simultane verwerking consolideert. Een goed geheugen wordt geassocieerd met goed gereguleerde en efficiënte 40Hz-activiteit, terwijl een tekort van 40 Hz leerproblemen veroorzaakt.

Gamma (40 Hz)