生物反饋技術(shù)實(shí)驗(yàn)心理學(xué)

1、生物反饋技術(shù)的應(yīng)用,張玉姣zyj-103@163.com臨床心理學(xué)教研室,Contents,2,,生物反饋概述,,主要的心理生理過(guò)程,,生物反饋的應(yīng)用,,MP-150生理多導(dǎo)儀介紹,一、生物反饋概述,何為生物反饋生物反饋技術(shù)的優(yōu)勢(shì)常用的生物反饋儀,3,（一）何為生物反饋,生物反饋（biofeedback）理論起源于學(xué)習(xí)理論（learning theory）。學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)環(huán)境對(duì)人的重要性，通過(guò)環(huán)境的影響（強(qiáng)化、懲罰），可以學(xué)習(xí)到某

2、種行為，而且能夠維持。生物反饋（Biofeedback）是采用電子儀器準(zhǔn)確測(cè)定神經(jīng)—肌肉和自主神經(jīng)系統(tǒng)的正常和異?；顒?dòng)狀況，并把這些信息有選擇地放大成視覺(jué)和聽覺(jué)信號(hào)，然后反饋給受試者。,4,（一）何為生物反饋,生物反饋的目的是通過(guò)一系列訓(xùn)練和治療步驟，幫助受試者逐步了解原來(lái)并不為他所感知的肌體狀況的變化過(guò)程，通過(guò)學(xué)習(xí)與控制儀器所提供的外部反饋信號(hào)，從而學(xué)會(huì)自我調(diào)節(jié)內(nèi)部心理生理變化，達(dá)到預(yù)防和治療特定疾病或優(yōu)化生理心理狀態(tài)的目的。 儀

3、器設(shè)備反映出一些沒(méi)有覺(jué)察到心理生理過(guò)程，并有意識(shí)地控制。,5,（二）生物反饋技術(shù)的優(yōu)勢(shì),對(duì)于患者的優(yōu)勢(shì)對(duì)于使用者的優(yōu)勢(shì),6,1、生物反饋技術(shù)對(duì)于患者的優(yōu)勢(shì),增加患者對(duì)自己心理生理活動(dòng)的認(rèn)知、反應(yīng)的恢復(fù)能力增加患者自我管理心理生理活動(dòng)的能力和信心領(lǐng)會(huì)思維、行為和生理變化之間的關(guān)系發(fā)展對(duì)心理生理自我管理的技能以及加快學(xué)習(xí)速度增加對(duì)心理治療的認(rèn)可增加應(yīng)用心理生理自我管理技能來(lái)處理新問(wèn)題的興趣意味著一種安全、有效和經(jīng)濟(jì)的非藥物治療

4、,7,2、生物反饋技術(shù)對(duì)于使用者的優(yōu)勢(shì),提供有價(jià)值的診斷和治療信息可以很好地評(píng)估一些癥狀導(dǎo)致的心理生理反應(yīng)，包括對(duì)刺激的反應(yīng)和刺激后的恢復(fù)能力可以很好地評(píng)估心理治療過(guò)程中以及治療前后的心理生理變化增加技能和信心,8,（三）常用生物反饋儀,1、肌電反饋儀（electromyographic feedback instrument，EMG feedback）測(cè)量身體表層肌電電壓，把微弱的肌電信號(hào)加以放大，以聲或光的形式反饋給被試，被

5、試根據(jù)這種反饋信號(hào)操縱肌肉活動(dòng)，從而使肌肉放松或增強(qiáng)的一種反饋方式。肌電的高低與肌肉的緊張程度密切相關(guān)?？梢酝ㄟ^(guò)松弛來(lái)減除緊張、焦慮，通過(guò)加強(qiáng)肌肉收縮訓(xùn)練來(lái)恢復(fù)癱瘓肌肉的功能達(dá)到康復(fù)的目的。,9,咬肌上的三角電極,上梯形肌的廣闊位置,10,胸部的引導(dǎo)心電,手腕位置的心電（正面）,11,（三）常用生物反饋儀,2、皮溫反饋儀（thermal feedback instrument）測(cè)量并記錄局部皮膚溫度變化的裝置，以皮膚溫度作為反饋信

6、號(hào)輸入到反饋儀中并轉(zhuǎn)換成視、聽反饋信號(hào)，根據(jù)反饋信號(hào)訓(xùn)練患者學(xué)會(huì)調(diào)控皮膚溫度。主要用來(lái)治療與皮溫有關(guān)聯(lián)的病癥，如偏頭痛、焦慮等。根據(jù)需要放置在不同的位置。要嚴(yán)格控制治療室的溫度，在21.11－25.11℃之間為適宜。,12,13,（三）常用生物反饋儀,3、皮電反饋儀（skin conductance feedback instrument, GSR feedback）【GSR－galvanic skin response】皮電是

7、皮膚上兩個(gè)點(diǎn)之間的電流通過(guò)量或電阻值。情緒緊張、恐懼或焦慮情況下汗腺分泌增加，皮膚表面汗液增多，引起導(dǎo)電性增加使皮電升高。皮電是反映情緒變化最有意義的指標(biāo)，可以用來(lái)緩解緊張情緒。,14,,15,（三）常用生物反饋儀,4、脈搏血壓反饋儀（pulse/blood pressure feedback instrument）以脈搏、血壓為反饋信號(hào)，能測(cè)量并隨時(shí)記錄脈搏、收縮壓、舒張壓的變化，作為反饋信號(hào)顯示給患者。主要用于治療高血壓、心

8、律不齊等。,16,,手指血容量（BVP）傳感器測(cè)量的是相關(guān)的血液流量，是通過(guò)光學(xué)電子測(cè)量附近的紅外線。每次心跳過(guò)程中，血液流過(guò)動(dòng)脈和血管，當(dāng)血流量最大時(shí)，血容量信號(hào)也就最強(qiáng)，即信號(hào)圖象到達(dá)最高點(diǎn)（或叫做波峰）。其頂點(diǎn)的高度表示的是那個(gè)時(shí)候相關(guān)血流量與血管舒張或收縮之間的關(guān)系。,17,,18,（三）常用生物反饋儀,5、腦電反饋儀（electroencephalographic feedback instrument, EEG feedb

9、ack）測(cè)量并記錄不同部位的腦電活動(dòng)（振幅和頻率），給出一個(gè)或多個(gè)反饋信號(hào)。腦電活動(dòng)的節(jié)律及振幅與情緒、注意力等有密切的聯(lián)系，因此可對(duì)特定腦電活動(dòng)進(jìn)行訓(xùn)練，學(xué)會(huì)主動(dòng)控制腦電活動(dòng)?？捎糜谥委熓?、疼痛、兒童注意力障礙等。,19,幾種主要的腦電波,δ（Delta）波，頻率為每秒1－3次，當(dāng)人在嬰兒期或智力發(fā)育不成熟、成年人在極度疲勞和昏睡狀態(tài)下，可出現(xiàn)這種波段。1、感覺(jué)狀態(tài)：深睡，無(wú)夢(mèng)的睡眠，迷睡，無(wú)意識(shí)2、相關(guān)行為：昏睡，不動(dòng)，

10、無(wú)注意力3、生理相關(guān)：不動(dòng)，低水平覺(jué)醒,20,幾種主要的腦電波,θ（Theta）波，頻率為每秒4－8次，成年人在意愿受到挫折和抑郁時(shí)以及精神病患者這種波極為顯著。但此波為少年（10－17歲）的腦電圖中的主要成分。1、感覺(jué)狀態(tài)：直覺(jué)的，創(chuàng)造性的，回憶的，幻想的，朦朧，換位思考，催眠的，會(huì)意。2、相關(guān)行為：創(chuàng)造，直覺(jué)，冥想，祈禱，轉(zhuǎn)移不集中3、生理相關(guān)：康復(fù)，身心統(tǒng)一。,21,幾種主要的腦電波,α（ Alpha ）波，頻率為每秒8－

11、12次，平均數(shù)為10次左右，它是正常人腦電波的基本節(jié)律，如果沒(méi)有外加的刺激，其頻率是相當(dāng)恒定的。人在清醒、安靜并閉眼時(shí)該節(jié)律最為明顯，睜開眼睛或接受其它刺激時(shí)，α波即刻消失。1、閉眼和深呼吸能提高Alpha波，思考和計(jì)算能減少Alpha波。2、 感覺(jué)狀態(tài)：放松，不激動(dòng)但不催眠，安靜，有意識(shí)。3、相關(guān)行為：沉思，冥想，無(wú)動(dòng)作。4、 生理相關(guān)：放松，康復(fù)。,22,幾種主要的腦電波,β（Beta）波，頻率為每秒12－36次，當(dāng)精神緊張

12、和情緒激動(dòng)或亢奮時(shí)出現(xiàn)此波，當(dāng)人從睡夢(mèng)中驚醒時(shí)，原來(lái)的慢波節(jié)律可立即被該節(jié)律所替代。 Low Beta (12-15Hz) “SMR” Midrange Beta(15-18Hz) *中段Beta*High Beta (above 18Hz-36Hz) *高段Beta*,23,SMR （12－15Hz）*14Hz*,Low Beta（12－15Hz）also called “SMR”：低Beta波即“SMR”，較低的SMR 能

13、反應(yīng) “ADD” 注意力缺陷。感覺(jué)狀態(tài)：象在汽車游戲中，發(fā)動(dòng)機(jī)超速轉(zhuǎn)動(dòng)，汽車超光速推進(jìn)。相關(guān)行為：睜開眼，聆聽，思考，分析判斷解決問(wèn)題。生理相關(guān)：運(yùn)動(dòng)抑制，重新訓(xùn)練能提高SMR。,24,中段Beta（15－18Hz）,感覺(jué)狀態(tài)：思考，自我環(huán)境意識(shí)。相關(guān)行為：智力和精神活動(dòng)。生理相關(guān)：警覺(jué)，活動(dòng)，但不激動(dòng)。,25,高段 Beta（18－36Hz）,感覺(jué)狀態(tài)：機(jī)警，激動(dòng)相關(guān)行為：智力和精神活動(dòng)，如算術(shù)， 計(jì)劃，等生理相關(guān)：一

14、般身心功能的激活訓(xùn)練反映：能引起機(jī)敏，但也產(chǎn)生激動(dòng),26,γ （Gamma）（36－44Hz）,伽馬波被測(cè)試到在36－44Hz，是在大腦的每一部分都能發(fā)現(xiàn)的唯一頻率組，大腦需要40Hz 的活動(dòng)同時(shí)處理信息。調(diào)節(jié)好40Hz 活動(dòng)能力能得到好的記憶力，缺乏40Hz 能引起無(wú)學(xué)習(xí)能力！,27,28,29,（二）常用生物反饋儀,6、多媒體生物反饋系統(tǒng)（multimedia computer biofeedback system）可同時(shí)擁有多

15、種常規(guī)反饋儀的功能。選擇生物反饋儀需考慮的問(wèn)題：多個(gè)檢測(cè)指標(biāo)靈活、小巧、方便反饋界面與多媒體視窗兼容有已設(shè)定的反饋方案，并可自行編輯,30,二、主要的心理生理過(guò)程,覺(jué)醒的改變肌肉的緊張和放松外周血液流動(dòng)腦電波方式,31,（一）覺(jué)醒的改變,最初的交感神經(jīng)變化可以通過(guò)皮電反應(yīng)測(cè)量。通過(guò)生物反饋，個(gè)體能得到自己的覺(jué)醒系統(tǒng)的信息。,32,（二）肌肉的緊張和放松,人們常常無(wú)法感覺(jué)到自己肌肉緊張，除非緊張變成疼痛，因此無(wú)法使自己略

16、微放松。訓(xùn)練后就能夠意識(shí)到緊張的增加以及如何使自己放松。如何選擇肌肉部位主要取決于需要治療的癥狀。,33,（三）外周血液流動(dòng),外周血管的收縮將影響到血流的改變。一般手部表面的溫度在15.56－50.56 ℃之間波動(dòng)，通過(guò)皮溫的反饋可以了解到皮溫的微弱變化。皮溫生物反饋已經(jīng)成功地用于治療諸如偏頭痛、外周血管功能失調(diào)、指導(dǎo)放松訓(xùn)練等。,34,（四）腦電波方式,可以通過(guò)放置在頭皮表面的傳感器測(cè)得的腦電活動(dòng)的微伏變化來(lái)顯示，測(cè)定的信號(hào)能

17、夠轉(zhuǎn)化成特定的腦電波頻率和波幅。常見的腦電波有δ、θ、α、β波任何一種腦電波，都只是該種腦電波占優(yōu)勢(shì)。,35,,三、生物反饋的應(yīng)用,生物反饋的治療模式生物反饋的臨床應(yīng)用生物反饋的治療步驟,36,（一）生物反饋的治療模式,生物反饋信息被分解成若干個(gè)目標(biāo)來(lái)解釋給患者，易于理解，能很好地強(qiáng)化并整合到行為中。生物反饋信息可分成7個(gè)方面：獲得生物反饋的原始信號(hào)信號(hào)的解釋信號(hào)與生理反應(yīng)之間關(guān)系的解釋信號(hào)和癥狀關(guān)系的解釋如何改變生

18、理反應(yīng)的建議治療師和醫(yī)生的治療建議患者治療進(jìn)步的信息,37,1、信號(hào)的作用,信號(hào)是生物反饋中的一個(gè)重要特點(diǎn)治療師可以使用信號(hào)的速度和敏感度還可以選擇不同的反饋形式信號(hào)是一個(gè)強(qiáng)化物，患者在沒(méi)有信號(hào)呈現(xiàn)的情況下也按照在治療中學(xué)到的去做,38,2、信號(hào)的解釋,對(duì)信號(hào)和呈現(xiàn)的解釋應(yīng)該盡可能簡(jiǎn)單當(dāng)體內(nèi)發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)當(dāng)能夠立即覺(jué)察到這些信息的變化讓患者明白他們聽到或看到的信號(hào)是與自己的生理反應(yīng)相連的通過(guò)嘗試錯(cuò)誤學(xué)會(huì)控制,39,3、信

19、號(hào)和生理反應(yīng)之間關(guān)系的解釋,可以告訴患者“當(dāng)你看到藍(lán)色的線條……，就表明……；圖畫……，……”計(jì)算機(jī)可以存儲(chǔ)起來(lái)，回放時(shí)與患者一起討論信號(hào)變化的細(xì)節(jié)，使其更好的理解信號(hào),40,4、信號(hào)和癥狀之間關(guān)系的解釋,需要向患者解釋，使其理解信號(hào)與癥狀的關(guān)系“如果你繼續(xù)保持藍(lán)線的下降，你就會(huì)感覺(jué)放松了許多。注意你開始做的時(shí)候，花了很長(zhǎng)時(shí)間，但現(xiàn)在只要一會(huì)就可以了，當(dāng)你能夠很放松自己的時(shí)候，你就會(huì)感覺(jué)到頭痛好了許多，如果你能堅(jiān)持練習(xí)的話，它還可以

20、減少你的過(guò)渡緊張引起的頭痛。”,41,5、治療師的建議,治療師可以給患者一些建議來(lái)使其達(dá)到目的可以指導(dǎo)其采用特定的一些姿勢(shì)、深慢腹式呼吸、想象或其他的方法來(lái)進(jìn)行肌肉放松訓(xùn)練應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)患者，激發(fā)他們的內(nèi)在動(dòng)力而不是僅僅依靠外部的生物反饋,42,6、給治療師的信息,治療師可以從生物反饋中得到能夠幫助治療的信息可以了解患者的基礎(chǔ)心理生理水平，對(duì)應(yīng)激的反應(yīng)以及患者的恢復(fù)力根據(jù)需要調(diào)整希望達(dá)到的生理反應(yīng)一種放松程序可能不一定對(duì)另外一個(gè)同樣

21、的病人有用,43,7、告訴患者成功的信息,通過(guò)反饋信息要讓患者知道自己可以控制自己的生理反應(yīng)逐步掌握如何利用這種反應(yīng)來(lái)進(jìn)行自我管理當(dāng)然，癥狀的改變是由生理改變還是心理改變引起的還不確定,44,（二）生物反饋的臨床應(yīng)用,心身疾病的治療精神科及心理咨詢與治療的應(yīng)用康復(fù)醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用,45,1、心身疾病的治療,心身疾?。╬sycho-physiological diseases）的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)歸及防治都與心理社會(huì)因素密切相關(guān)，介于神經(jīng)

22、癥與軀體疾病之間。生物反饋的治療機(jī)理：進(jìn)行肌肉放松訓(xùn)練，緩解緊張情緒反應(yīng)。骨骼肌的放松有利于情緒穩(wěn)定，阻斷應(yīng)激反應(yīng)的作用某些器官的疾病可能是一種病態(tài)的條件反射，可以建立一個(gè)良好的條件反射來(lái)對(duì)抗病態(tài)的條件反射,46,1、心身疾病的治療,常見心身疾病生物反饋治療糖尿?。阂话悴捎闷鼗蚣‰娮鳛榉答佇盘?hào)進(jìn)行放松訓(xùn)練偏頭痛：一般采用皮溫反饋信號(hào)，而且僅在頭痛以前的預(yù)防，頭痛以后就不起作用原發(fā)性高血壓使用血壓這一特異性反饋信息來(lái)降低血

23、壓放松訓(xùn)練來(lái)降低血壓,47,1、心身疾病的治療,常見心身疾病生物反饋治療心律失常有時(shí)候與慢性焦慮、情緒性應(yīng)激有關(guān)?？衫眉‰姺答亖?lái)減輕心律失常心率也是一個(gè)理想的反饋信號(hào)最好在患者住院期間開始進(jìn)行反饋訓(xùn)練,48,1、心身疾病的治療,常見心身疾病生物反饋治療雷諾病情緒（焦慮、憤怒等）和冷刺激可誘發(fā)雷諾病最常用的皮溫反饋支氣管哮喘情緒應(yīng)激可加重甚至誘發(fā)哮喘的發(fā)作可采用肌電、皮溫等反饋方法消化性潰瘍一般可采用肌電、皮

24、溫等反饋療法訓(xùn)練。,49,2、精神科及心理咨詢與治療的應(yīng)用,失眠（insomnia）是神經(jīng)癥和軀體疾病患者常見的臨床表現(xiàn)常常伴有不同的情緒反應(yīng)不同類型的失眠可用不同的生物反饋方法來(lái)治療，如腦電反饋、皮溫反饋、肌電反饋等。,50,2、精神科及心理咨詢與治療的應(yīng)用,神經(jīng)癥的治療（neurosis）通過(guò)生物反饋技術(shù)能使患者更快的掌握放松技術(shù)通過(guò)生物反饋儀的信號(hào)更易確定患者的放松程度，有利于焦慮的主觀不適單位的排列可用肌電和皮溫作為

25、反饋信號(hào)也有采用腦電波的α波作為反饋信號(hào)進(jìn)行訓(xùn)練,51,2、精神科及心理咨詢與治療的應(yīng)用,兒童多動(dòng)癥（attention deficit hyperacticity disorder， ADHD）與年齡不相稱的注意力分散，注意廣度縮小，不分場(chǎng)合的過(guò)渡活動(dòng)，情緒沖動(dòng)并伴隨認(rèn)知障礙和學(xué)習(xí)困難。前額葉的腦電活動(dòng)減慢一般采用腦電生物反饋訓(xùn)練,52,2、精神科及心理咨詢與治療的應(yīng)用,控制癲癇發(fā)作12－14Hz的腦電波節(jié)律（SMR）的增加

26、能減少癲癇發(fā)作的次數(shù),53,3、康復(fù)醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用,大小便失禁的治療癱瘓的治療其他應(yīng)激管理：飛行員、運(yùn)動(dòng)員等婦科兒科……,54,（三）生物反饋的治療步驟,1、在安靜、光線柔和、溫度26度左右的治療室內(nèi)，求治者坐在一張有扶手的靠椅、沙發(fā)或是呈45度角的躺椅上，解松緊束的領(lǐng)扣、腰帶，穿換拖鞋或便鞋，坐時(shí)雙腿不要交叉，以免受壓。軟燈寬椅使感覺(jué)舒服，頭后有依托物更好。2、第一次治療與以后每次治療前的5分鐘，記錄安裝電極所獲基線數(shù)據(jù)

27、(base line data)或檢查患者“家庭作業(yè)”所獲成績(jī)。,55,（三）生物反饋的治療步驟,3、訓(xùn)練病人收縮與放松前臂肌肉，訓(xùn)練面部肌肉活動(dòng)。令病人抬額、皺眉、咬牙、張嘴，然后一一放松，告訴病人觀察反饋儀記錄的變化，同時(shí)傾聽反饋音調(diào)變化并理解其信號(hào)的含義。4、給病人增加精神負(fù)荷，如連續(xù)計(jì)算100—7，回憶驚險(xiǎn)和痛苦經(jīng)歷，同時(shí)觀察肌電、皮膚電、指端皮溫、脈搏血壓等的變化，找到最敏感的反應(yīng)指標(biāo)，作為下一步訓(xùn)練的選擇指標(biāo)；在精神負(fù)荷

28、下無(wú)顯著變化的生物反應(yīng)指標(biāo)，以后訓(xùn)練中亦無(wú)法判定療效，故不宜選擇。,56,（三）生物反饋的治療步驟,5、全身肌肉放松程序。依次為上肢、下肢、軀干(腹部、腰部、肩背部)、頸部、面部肌肉。首先作收縮與放松交替的練習(xí)，最后作全身肌肉放松練習(xí)。6、呼吸要求自然、緩慢、均勻。請(qǐng)受試者設(shè)想鼻孔下面有兔子，呼吸不能吹動(dòng)兔毛。7、盡量保持頭腦清靜。排除雜念，不考慮任何問(wèn)題，使自己處于旁觀者的地位，觀察頭腦中自發(fā)地涌現(xiàn)什么思想，出現(xiàn)什么情緒。,57,

29、（三）生物反饋的治療步驟,8、治療者注意調(diào)節(jié)反饋信號(hào)，調(diào)節(jié)陽(yáng)性強(qiáng)化的閾值，閾值上下的兩種信息用紅綠燈光或不同頻率的音調(diào)反饋，務(wù)使閾值調(diào)整恰當(dāng)。使病人獲得自控生物指標(biāo)的陽(yáng)性信號(hào)占70％，陰性信號(hào)占30％左右。陽(yáng)性信號(hào)達(dá)90％以上甚至100％時(shí)，即提高閾值的標(biāo)準(zhǔn)要求當(dāng)陽(yáng)性信號(hào)只在50％左右時(shí)，降低閾值標(biāo)準(zhǔn)的要求，使訓(xùn)練循序漸進(jìn)。,58,（三）生物反饋的治療步驟,每次練習(xí)完畢，指出所獲成績(jī)，布置家庭作業(yè)并提出下次實(shí)驗(yàn)室練習(xí)任務(wù)，例如額肌

30、松弛的表面肌電指標(biāo)，由開始治療的5 微伏，通過(guò)每次練習(xí)，達(dá)到如4.5、4、3.8、3.4微伏等。每一次練習(xí)的20～30分鐘內(nèi)，反饋信息亦可中途關(guān)閉，只在開始與結(jié)束時(shí)檢查肌電指標(biāo)，每次治療結(jié)束后，讓病人做幾次肢體屈伸運(yùn)動(dòng)，使病人感到輕松愉快，再離開治療室。,59,（三）生物反饋的治療步驟,9、在沒(méi)有儀器監(jiān)測(cè)的情況下，要求病人每日做“家庭作業(yè)”，你比較方便時(shí)(如中午、晚上睡覺(jué)前或清晨)，自己練習(xí)，每次10～30分鐘，每日1～2次，并持之以

31、恒。10、治療的一個(gè)療程約10次左右，可以每周二次，其余5天都在自己家里練習(xí)，亦可在開始治療時(shí)每周四次，以后每周一次，鞏固并隨訪療效，持續(xù)3個(gè)月到半年。,60,（三）生物反饋的治療步驟,11、如果通過(guò)多次練習(xí)某種反應(yīng)指標(biāo)，都無(wú)明顯變動(dòng)，應(yīng)該與病人交談是否已了解練習(xí)的目的與方法，如果不是理解與技術(shù)中的問(wèn)題，應(yīng)考慮另?yè)穹答佇陨镏笜?biāo)。還有一種情況是通過(guò)治療，生物反應(yīng)指標(biāo)有明顯變動(dòng)，自我調(diào)節(jié)良好，但臨床癥狀仍無(wú)明顯進(jìn)步，亦可另?yè)衿渌镄?/p>