Sensomotorische Konditionierung zur Insomniebehandlung
Sensorimotor conditioning as a primary insomnia treatment
Wissenschaftsdisziplinen
Klinische Medizin (60%); Medizinisch-theoretische Wissenschaften, Pharmazie (40%)
Keywords
-
Insomnia,
EEG,
Conditioning,
SMR,
Neurofeedback,
Treatment
Chronische Insomnie stellt ein bedeutendes Gesundheitsproblem dar, welches Millionen von Menschen und auch deren soziale Umwelt betrifft. Allerdings ist bis heute wenig über die Mechanismen, Ursachen, den klinischen Verlauf, Komorbiditäten sowie Konsequenzen der chronischen Insomnie bekannt. Vorliegende Ergebnisse deuten darauf hin, dass psychologische Beeinträchtigung und damit assoziiertes "Hyperarousal" sowohl bezüglich Ätiologie als auch Aufrechterhaltung der chronischen primären Insomnie eine Schlüsselrolle spielen. Mittels Neurofeedback zur Beeinflussung des sensomotorischen Rhythmus (SMR) wollen wir direkt am kognitiven "Hyperarousal" ansetzen. Zwei ältere Studien von Peter Hauri (1981, 1982) deuten die Wirksamkeit von SMR- Training zur Behandlung der "psychophysiologischen Insomnie" an. Des weiteren zeigen eigene experimentelle Arbeiten mit jungen gesunden Probanden, dass bereits zehn SMR-Sitzungen die Spindelaktivität erhöhen, die Einschlaflatenz verkürzen, sowie die Gedächtnisleistung verbessern können. Obwohl diese Befunde als durchaus ermutigend einzustufen sind, fehlt bis heute eine eingehende Untersuchung von SMR-Training zur Behandlung der primären Insomnie. In einer Placebo-kontrollierten Studie ("cross-over counterbalanced within-subject design") wollen wir nun die Wirksamkeit von SMR-Neurofeedback im Vergleich zu einem Placebo Neurofeedback (d.h. Konditionierung randomisierter Frequenzbereiche) gleicher Intensität untersuchen. Die Probanden sind dabei für die Trainingsbedingungen "blind" und durchlaufen jeweils zehn Sitzungen in einem Zeitraum von 3 Wochen. Am Beginn und am Ende (d.h. nach 10 Std.) jeder dieser Behandlungsmodalitäten werden die Probanden ausführlich mit Fragebögen, kognitiven Tests, Aktigraphie und Polysomnographie (2 Nächte vor und 2 Nächte nach jedem Behandlungsblock) für Schlaf und Tagesbefindlichkeit getestet. Die 2 Behandlungsmodalitäten werden dabei 3 Monate voneinander getrennt durchgeführt um "carry-over"-Effekte zu minimieren. Neben dem Wirksamkeitsnachweis der SMR-Behandlung ist es ebenso Ziel der Studie, die neuronalen Schlüsselmechanismen, welche durch die spezifische Krankheit gestört bzw. verändert sind, zu untersuchen. Das aufgezeichnetes Multikanal-EEG sowie moderne Analysetechniken (u.a. Zeit-Frequenzanalysen mittels Wavelet- Transformation) erlauben dabei die Evaluation der Veränderung dieser Schlüsselmechanismen (z.B. geänderte Gehirnoszillationen bestimmter Frequenzen) über den Verlauf der Therapie (bzw. der Symptomatikabschwächung). Dies soll nicht nur größere Einsicht in die bisher unvollständig verstandene Pathophysiologie der primären Insomnie erlauben, sondern in der Folge ebenso der weiteren Verfeinerung aktueller Behandlungsansätze dienen. Zusammenfassend sehen wir SMR-Training als eine potentiell ernstzunehmende Alternative zur vielfach angewandten Pharmakotherapie, vor allem in Fällen, in denen eine medikamentöse Behandlung aus verschiedensten Gründen (z.B. bei pädiatrischen oder geriatrischen Patienten, bei Gefahr des Medikamentenmissbrauchs oder akuten Krankheitszuständen) nicht indiziert erscheint.
Chronische Insomnie stellt ein bedeutendes Gesundheitsproblem dar, welches Millionen von Menschen und deren soziale Umwelt betrifft. Allerdings ist bis heute wenig über Mechanismen, Ursachen, klinischen Verlauf, Komorbiditäten sowie Konsequenzen der chronischen Insomnie bekannt. Bisherige Evidenz deutet darauf hin, dass psychische Beeinträchtigungen und damit einhergehender Hyperarousal eine Schlüsselrolle bei der Entstehung und Aufrechterhaltung chronischer primärer Insomnie spielen könnte. In der vorliegenden Untersuchung nahmen Patienten an einem Neurofeedbacktraining des sensomotorischen Rhythmus (SMR) teil, einer Methode bei der die Patienten in Echtzeit visuelles Feedback über ihre eigene Gehirnaktivität (gemessen mit EEG Elektroden) auf einem Computerbildschirm erhalten. Wenn die Probanden ihren SMR Rhythmus - eine Gehirnoszillation, die auch im Leichtschlaf prominent ist und sich insbesondere während des Einschlafens (in Form so genannter Schlafspindeln) zeigt - erfolgreich verstärken konnten, erhielten sie positives Feedback. Unter Verwendung dieser Methode gelang es, über 10 Lerneinheiten hinweg sowohl den SMR Rhythmus (Studie 1) im Wachzustand als auch die mit dem SMR Rhythmus assoziierten Schlafspindeln bei jungen (subklinischen) Insomniepatienten zu verstärken. Bemerkenswerterweise fand sich darüber hinaus auch eine Verbesserung der subjektiven Schlafqualität bei Patienten, die diese Art von Biofeedbacktraining erfolgreich absolvierten. In einer zweiten Studie mit älteren Insomniepatienten und stärker ausgeprägten Schlafproblemen wurde im Anschluss eine umfassendere Langzeitstudie über mehrere Monate durchgeführt (zwölfmal Neurofeedbacktraining, zwölfmal Placebo-Training und neun Nächte im Schlaflabor). Diese Patienten schienen bei validem Neurofeedback, nicht aber unter invalidem Placebo-Feedback, ihren SMR Rhythmus über der Gehirnregion, für die sie Feedback erhielten, zu verstärken. Allerdings ergaben die Auswertungen bislang keine positiven Auswirkungen auf Schlafqualität oder Veränderung der Gedächtnisleistung über Nacht. Die Probanden berichteten zwar Verbesserungen, diese unterschieden sich statistisch jedoch nicht von der Placebo-Kontrollgruppe. Des Weiteren konnten wir neue Erkenntnisse bezüglich der Frage gewinnen, inwiefern Schlaf bei der Konsolidierung kürzlich enkodierter Inhalte hilfreich sein kann. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass das Vergessen über Nacht im Bereich der deklarativen Gedächtnisdomäne (d.h. Faktenwissen wie dass Wien die Hauptstadt von Österreich ist) sehr viel stärker ausfällt als in der prozeduralen Gedächtnisdomäne (z.B. motorische Fertigkeiten wie das Tippen einer komplexen Sequenz mit den Fingern). Zudem scheinen Insomniepatienten die meisten schlafbedingten Aufmerksamkeits- und Gedächtnisprobleme ausgleichen zu können. Nur wenn am Morgen neues interferierendes Material in der deklarativen Gedächtnisaufgabe (Lernen von Wortpaaren) eingeführt wurde, zeigte sich im Vergleich mit einer gesunden Kontrollgruppe bei Insomniepatienten stärkeres Vergessen. In der prozeduralen Gedächtnisdomäne scheinen die Patienten eine neue motorische Fertigkeit sogar schneller zu erlernen. Es wird vermutet, dass die ungewöhnlich hohe Motivation und der Hyperarousal dieser Probandengruppe die unerwarteten Ergebnisse erklären kann. Zusammenfassend weisen die Befunde darauf hin, dass neben Gesunden auch junge Patienten mit subklinischer primärer Insomnie subjektiv wie objektiv von einem SMR Neurofeedbacktraining profitieren. Bei älteren Patienten und/oder Patienten mit ausgeprägterer Symptomatik hingegen scheinen sich keine klaren positiven Effekte auf Schlafqualität und Gedächtnisleistung zu zeigen. Insgesamt schlussfolgern wir, dass es wichtig ist, die Bedeutung einer ausreichenden täglichen Schlafdauer zu betonen. Die Befolgung grundlegender Regeln der "Schlafhygiene" fördert nicht nur das Wohlbefinden am nächsten Morgen, sondern schützt außerdem neu gelernte Informationen vor interferierenden Einflüssen an den darauffolgenden Tagen.
- Universität Salzburg - 100%
- Pierre Maquet, University of Liège - Belgien
- Thomas Pollmächer, Klinikum Ingolstadt GmbH - Deutschland
- Maurice Barry Sterman, University of California at Los Angeles - Vereinigte Staaten von Amerika
Research Output
- 737 Zitationen
- 17 Publikationen
-
2018
Titel Reply: Noisy but not placebo: defining metrics for effects of neurofeedback DOI 10.1093/brain/awy061 Typ Journal Article Autor Schabus M Journal Brain Link Publikation -
2013
Titel Slow Oscillation Amplitudes and Up-State Lengths Relate to Memory Improvement DOI 10.1371/journal.pone.0082049 Typ Journal Article Autor Heib D Journal PLoS ONE Link Publikation -
2013
Titel Non-pharmacological treatment of primary insomnia using sensorimotor-rhythm neurofeedback DOI 10.1016/j.sleep.2013.11.634 Typ Journal Article Autor Schabus M Journal Sleep Medicine -
2013
Titel Enhancing sleep quality and memory in insomnia using instrumental sensorimotor rhythm conditioning DOI 10.1016/j.biopsycho.2013.02.020 Typ Journal Article Autor Schabus M Journal Biological Psychology Seiten 126-134 -
2014
Titel Assessment of SOMNOwatch plus EEG for sleep monitoring in healthy individuals DOI 10.1016/j.physbeh.2014.04.052 Typ Journal Article Autor Voinescu B Journal Physiology & Behavior Seiten 73-78 -
2012
Titel Encyclopedia entries 'Sleep Spindles'; and 'The stages of sleep and associated waveforms'. Typ Book Chapter Autor D. Barrett & P. Mcnamara (Eds.) -
2012
Titel Consolidation of temporal order in episodic memories DOI 10.1016/j.biopsycho.2012.05.012 Typ Journal Article Autor Griessenberger H Journal Biological Psychology Seiten 150-155 Link Publikation -
2011
Titel Non-pharmacological alternatives for the treatment of insomnia - Instrumental eeg conditioning, a new alternative? Typ Book Chapter Autor Hoedlmoser K -
2010
Titel Functional Neuroimaging Insights into the Physiology of Human Sleep DOI 10.1093/sleep/33.12.1589 Typ Journal Article Autor Dang-Vu T Journal Sleep Seiten 1589-1603 Link Publikation -
2010
Titel Schlafgewohnheiten, Schlafprobleme und Verhaltensauffälligkeiten bei Schulkindern im Alter von 8–11 Jahren DOI 10.1007/s11818-010-0450-4 Typ Journal Article Autor Hoedlmoser K Journal Somnologie - Schlafforschung und Schlafmedizin Seiten 23-31 Link Publikation -
2010
Titel Event-related activity and phase locking during a psychomotor vigilance task over the course of sleep deprivation DOI 10.1111/j.1365-2869.2010.00892.x Typ Journal Article Autor Hoedlmoser K Journal Journal of Sleep Research Seiten 377-385 Link Publikation -
2012
Titel Assessment of a wireless headband for automatic sleep scoring DOI 10.1007/s11325-012-0757-4 Typ Journal Article Autor Griessenberger H Journal Sleep and Breathing Seiten 747-752 Link Publikation -
2012
Titel Sleep: Dreaming and Consciousness. Typ Book Chapter Autor D. Barrett & P. Mcnamara (Eds.) -
2013
Titel Susceptibility to Declarative Memory Interference is Pronounced in Primary Insomnia DOI 10.1371/journal.pone.0057394 Typ Journal Article Autor Griessenberger H Journal PLoS ONE Link Publikation -
2013
Titel Sleep, Memory and Emotions. Typ Book Chapter Autor C. Mohiyeddini -
2017
Titel Better than sham? A double-blind placebo-controlled neurofeedback study in primary insomnia DOI 10.1093/brain/awx011 Typ Journal Article Autor Schabus M Journal Brain Seiten 1041-1052 Link Publikation -
2017
Titel Reply: On assessing neurofeedback effects: should double-blind replace neurophysiological mechanisms? DOI 10.1093/brain/awx212 Typ Journal Article Autor Schabus M Journal Brain Link Publikation