Kortikale Selbstregulation von lokaler Hirnaktivität bei ASS
VOLITIONAL MODIFICATION OF BRAIN ACTIVITY IN ASD
Wissenschaftsdisziplinen
Klinische Medizin (70%); Medizinisch-theoretische Wissenschaften, Pharmazie (15%); Psychologie (15%)
Keywords
-
Autism,
Neurofeedback,
Adolescents,
Intervention,
Brain-Compter-Interface,
Slow Cortical Potentials
Schwierigkeiten im Umgang mit anderen Menschen, wenig Gespür für die Gestimmtheit anderer Menschen, eigentümliche Sprech- und Ausdrucksweise und merkwürdige Gewohnheiten und Rituale? Diese und noch weitere Symptome und Charakteristika werden heutzutage unter dem Begriff der Autismus-Spektrum-Störung (ASS) zusammengefasst. Die Wurzeln dieser Störung werden in einer veränderten Entwicklung des Gehirnsab dem frühen Kindesalter angenommen, wodurch es zu lebenslangen Einschränkungen und schweren Belastungen der Betroffenen kommen kann. Lilian Konicar und ihr Team rekrutieren 40 Jugendliche mit ASS, um ein intensives, therapeutisches Programm zu testen, in dem die Jugendlichen lernen sollen ihre Hirnaktivität nur durch ihre Gedanken zu steuern. Die Methode nennt sich Neurofeedback und konnte schon gute Erfolge in der Behandlung von der Aufmerksamkeits-Defizit-/Hyperaktivitäts-Störung erzielen. Die jungen Patienten werden zunächst an ein EEG-Gerät angeschlossen und ihre Hirnaktivität wird aufgezeichnet. Danach wird die Hirnaktivität durch ein Objekt auf einem Computerbildschirm dargestellt (z.B. ein Fisch). Die Patienten sollen in einem weiteren Schritt versuchen, das Objekt in eine bestimmte Richtung zu bewegen, indem sie ihre Hirnaktivität willentlich steigern oder senken. Nach erfolgreichen Versuchen erhalten die Jugendlichen positives Feedback (das Symbol einer Sonne), wie in einem Videospiel. Während der dreimonatigen Trainingsphase durchlaufen alle Patienten 24 Neurofeedback Sitzungen, in denen sie immer besser lernen das Objekt (den Fisch) zu steuern und so die verschiedenen Aktivitätszustände des Gehirns zu produzieren (Steigerung der Hirnaktivität, Senkung der Hirnaktivität). Die Forschungsgruppe vermutet, dass Patienten mit ASS - ähnlich wie gesunde Probanden oder andere Patienten- grundsätzlich in der Lage sind, die willentliche Kontrolle über ihre Hirnaktivität zu erlernen und so die bei ASS vermutete Fehlaktivierung des Gehirns ausgleichen können. Des Weiteren erwarten die Forscher, dass sich ASS- typische Symptome nach dem experimentellen Hirn-Regulations-Training verbessern. Um dies zu untersuchen wendet die Forschergruppe eine Kombination an Methoden an: selbst beobachtete Veränderungen von ASS- Symptomen werden mit Hilfe verschiedener Fragebögen und Interviews mit den Patienten, aber auch mit ihren Eltern erfragt. Computertests werden verwendet um Änderungen im Verhalten und den sogenanntenVitalparametern,wie Hautleitfähigkeit oderHerzfrequenz,nachdem Neurofeedbacktraining festzustellen. Auch Veränderungen im Gehirn selbst werden gemessen: die Funktionen, die Struktur, das Zusammenspiel von Bereichen des Gehirns die für das Sozialverhalten wichtig sind, sowie Aktivierungszustände des Gehirns in Ruhe werden mit den Techniken der Elektroenzephalographie (EEG) und funktioneller Magnetresonanz Tomographie (fMRT) nach dem Neurofeedbacktraining aufgezeichnet und mit den Messungen vor dem Training verglichen. Die Ergebnisse dieses Pilotprojektes können den Weg für die erste biologisch basierte, nicht-invasive, nicht pharmakologische Behandlung von Patienten mit Autismus-Spektrum Störung ebnen.
Rain Mans' Gehirn - Unter Kontrolle Kortikale Selbstregulation von lokaler Hirnaktivität bei Jugendlichen mit Autismus-Spektrum-Störung Eine Neurofeedback Studie der langsamen, kortikalen Potentiale Mit dieser Studie konnte Dr. Lilian Konicar und ihr ABC BRAIN LAB Team zeigen, dass es auch für Jugendliche mit Autismus-Spektrum-Störung möglich ist, zu lernen, wie sie das Aktivitätsniveau ihres eigenen Gehirns willentlich verändern können. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass diese erfolgreiche Steuerung der Gehirnaktivität über EEG-Neurofeedback mit Verbesserungen der klinischen Kernsymptome der Autismus-Spektrum-Störung zusammenhängt. Insbesondere störungsbedingte Schwierigkeiten in der sozialen Kognition und in autistischen Verhaltensauffälligkeiten haben sich nach dem therapeutischen Gehirntraining deutlich verbessert. Diese klinischen, psychologischen Effekte konnten auch auf der Ebene des Gehirns selbst gemessen werden: die Ruhe-Aktivität des Hirns zeigte sich nach dem Training im EEG balancierter (also ähnlich wie bei Jugendlichen ohne Autismus-Spektrum-Störung: ohne besondere Auffälligkeiten). Darüber hinaus wurde mittels Magnetresonanztomographie gezeigt, dass die Veränderungen auf der neuralen Ebene im Ruhezustand, mit Verbesserungen in den emotionalen Fähigkeiten der Jugendlichen nach dem Hirntraining zusammenhängen. Dass Verhaltensmerkmale, wie erhöhte Impulsivität, das Erlernen der Hirnaktivitätskontrolle maßgeblich beeinflussen, konnte in weiteren Analysen des Projekts gezeigt werden. Jedoch auch diese ungünstigen Verhaltensmerkmale zeigten sich nach dem Gehirntraining bedeutsam verbessert. Ein explorativer Vergleich zwischen weiblichen Jugendlichen mit Autismus-Spektrum-Störung und männlichen Jugendlichen mit Autismus-Spektrum-Störung zeigte, dass beide Geschlechter in gleicher Weise in der Lage waren, die Steuerung der Gehirnaktivität über EEG-Neurofeedback zu erlernen. Neben diesem geschlechtsunspezifischen Therapieeffekt sollte vielmehr auf die Beurteilung und Diagnose von Mädchen mit Autismus-Spektrum-Störung geachtet werden, welche auf alle Fälle geschlechtsangepasste klinisch-psychologische Messinstrumente und moderne Diagnoseverfahren erfordert. Der angewandte Methodenmix dieser Studie, inklusive der psychologischen Ratings und Interviews, der computergestützten Tests, der Messungen der Gehirnaktivität via EEG und der Gehirnaktivierung via Magnetresonanztomographie, belegt die Wirksamkeit dieser intensiven EEG-basierten Neurotherapie. Insgesamt erhärten die Ergebnisse dieses Projekts die wissenschaftliche Evidenz, dass Neurotherapie, via EEG-basiertem Neurofeedback, als biologisch basierte, nicht-invasive, nicht-pharmakologische, nachhaltige Behandlung für junge Patient:Innen mit Autismus-Spektrum-Störung, eine vielversprechende Zukunft hat.
- Niels Birbaumer, Eberhard-Karls-Universität Tübingen - Deutschland
Research Output
- 34 Zitationen
- 16 Publikationen
- 1 Policies
- 1 Künstlerischer Output
- 2 Methoden & Materialien
- 1 Disseminationen
- 1 Wissenschaftliche Auszeichnungen
- 1 Weitere Förderungen
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2024
Titel Additional file 1 of Individual brain regulation as learned via neurofeedback is related to affective changes in adolescents with autism spectrum disorder DOI 10.6084/m9.figshare.26985463 Typ Other Autor Klöbl M Link Publikation -
2024
Titel Additional file 1 of Individual brain regulation as learned via neurofeedback is related to affective changes in adolescents with autism spectrum disorder DOI 10.6084/m9.figshare.26985463.v1 Typ Other Autor Klöbl M Link Publikation -
2025
Titel Additional file 1 of Multi-level treatment outcome evaluation in adolescents with autism spectrum disorder DOI 10.6084/m9.figshare.29105824 Typ Other Autor Auer G Link Publikation -
2025
Titel Multi-level treatment outcome evaluation in adolescents with autism spectrum disorder DOI 10.1186/s13034-025-00909-1 Typ Journal Article Autor Auer G Journal Child and Adolescent Psychiatry and Mental Health -
2024
Titel Brain regulation training improves emotional competences in patients with alcohol use disorder. DOI 10.1093/scan/nsae048 Typ Journal Article Autor Aigner M Journal Social cognitive and affective neuroscience -
2021
Titel Repeated Sessions of Transcranial Direct Current Stimulation on Adolescents With Autism Spectrum Disorder: Study Protocol for a Randomized, Double-Blind, and Sham-Controlled Clinical Trial DOI 10.3389/fpsyt.2021.680525 Typ Journal Article Autor Prillinger K Journal Frontiers in Psychiatry Seiten 680525 Link Publikation -
2024
Titel Multisession tDCS combined with intrastimulation training improves emotion recognition in adolescents with autism spectrum disorder. DOI 10.1016/j.neurot.2024.e00460 Typ Journal Article Autor Amador De Lara G Journal Neurotherapeutics : the journal of the American Society for Experimental NeuroTherapeutics -
2019
Titel Consensus on the reporting and experimental design of clinical and cognitive-behavioural neurofeedback studies (CRED-nf checklist). Typ Journal Article Journal BRAIN -
2021
Titel Volitional modification of brain activity in adolescents with Autism Spectrum Disorder: A Bayesian analysis of Slow Cortical Potential neurofeedback. DOI 10.1016/j.nicl.2021.102557 Typ Journal Article Autor Konicar L Journal NeuroImage. Clinical Seiten 102557 -
2020
Titel P197 Modulation of cortical activity with non-invasive neurostimulation in children and adolescents with autism spectrum disorder – a randomized, double-blind and sham-controlled study DOI 10.1016/j.clinph.2019.12.308 Typ Journal Article Autor Prillinger K Journal Clinical Neurophysiology -
2022
Titel Individual brain regulation as learned via neurofeedback is related to affective changes in adolescents with autism spectrum disorder DOI 10.1101/2022.05.24.22275449 Typ Preprint Autor Klöbl M Seiten 2022.05.24.22275449 Link Publikation -
2022
Titel Impulsivity Moderates the Effect of Neurofeedback Training on the Contingent Negative Variation in Autism Spectrum Disorder DOI 10.3389/fnhum.2022.838080 Typ Journal Article Autor Prillinger K Journal Frontiers in Human Neuroscience Seiten 838080 Link Publikation -
2022
Titel Evaluation of Neurofeedback Learning in Patients with ADHD: A Systematic Review DOI 10.1007/s10484-022-09562-2 Typ Journal Article Autor Kuznetsova E Journal Applied Psychophysiology and Biofeedback Seiten 11-25 Link Publikation -
2021
Titel Effects of an intensive slow cortical potentials neurofeedback training in female and male adolescents with autism spectrum disorder DOI 10.1007/s00508-021-01989-7 Typ Journal Article Autor Werneck-Rohrer S Journal Wiener klinische Wochenschrift Seiten 60-68 Link Publikation -
2023
Titel Effects of Transcranial Direct Current Stimulation on Social Attention Patterns and Emotion Recognition Ability in Male Adolescents with Autism Spectrum Disorder. DOI 10.3390/jcm12175570 Typ Journal Article Autor Prillinger K Journal Journal of clinical medicine -
2023
Titel Individual brain regulation as learned via neurofeedback is related to affective changes in adolescents with autism spectrum disorder. DOI 10.1186/s13034-022-00549-9 Typ Journal Article Autor Klöbl M Journal Child and adolescent psychiatry and mental health Seiten 6 Link Publikation
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2017
Titel Educational courses, mental health information lectures and hands on experiences for non-profit support networks, organizations and public events Typ Influenced training of practitioners or researchers
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2020
Titel LAB Logo Typ Artwork
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2022
Titel MRI Optimization for young populations or polulations iwth ADHD Typ Physiological assessment or outcome measure Öffentlich zugänglich -
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Titel Development and optimisation of a empathy biomarker therapy outcome mesaure Typ Physiological assessment or outcome measure
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2018
Titel Open LAB Summer Day Typ Participation in an open day or visit at my research institution
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2022
Titel Editor for Scientific Reports Typ Appointed as the editor/advisor to a journal or book series Bekanntheitsgrad Continental/International
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2021
Titel KLIF (Clinical Studies) Typ Research grant (including intramural programme) Förderbeginn 2021 Geldgeber Austrian Science Fund (FWF)