Titelaufnahme

Titel
The effects of neurofeedback-induced upper alpha enhancement on declarative memory performance / submitted by Yvonne Krenn
VerfasserKrenn, Yvonne
Begutachter / BegutachterinJosef Zeitlhofer
Erschienen2011
Umfang135 Bl. : Ill.
HochschulschriftWien, Med. Univ., Diss., 2011
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Neurofeedback / Elektroenzephalogramm / Alpha Frequenz / Lernen / Gedächtnis
Schlagwörter (EN)Neurofeedback / Electroencephalogram / Alpha Frequency / Learning / Memory
URNurn:nbn:at:at-ubmuw:1-5552 Persistent Identifier (URN)
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The effects of neurofeedback-induced upper alpha enhancement on declarative memory performance [0.67 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Ein hoher Anteil an schnellen Alpha-Komponenten im Elektroenzephalogramm (EEG) geht mit einer besseren kognitiven Leistung einher.

Neurofeedback (NFB), auch EEG Biofeedback genannt, ist eine psychophysiologische Methode, mit der man bewusst Hirnströme kontrollieren kann. Eine Person erhält positives Feedback, wenn diese ihr EEG im Sinne eines vorgegebenen Protokolls verändert.

Die beschriebene Studie nutzt NFB um schnelle Alpha Aktivität (= Upper Alpha, UA) zu erhöhen, während die langsame Alpha Aktivität (= Lower Alpha, LA) so niedrig wie möglich gehalten wird (= UA zu LA NFB). Die dadurch ausgelösten Leistungsverschiebungen in den Frequenzbändern sollten mit einer besseren deklarativen Gedächtnisleistung junger Erwachsener einhergehen.

52 gesunde Probanden im Alter von 18 bis 30 Jahren wurden randomisiert einer NFB Training Gruppe (NFT Gruppe, n = 26) und einer Kontrollgruppe (n = 26) zugeteilt. Nach der Erhebung von Intelligenz und Gedächtnisleistung im Rahmen der Eingangsuntersuchung absolvierte die NFT Gruppe 10 NFT Einheiten innerhalb von 1 Woche. Die Kontrollgruppe nahm an keinem Training teil. Innerhalb von 5 Tagen nach der Eingangsuntersuchung wurde allen Probanden eine deklarative Lernaufgabe (Wortpaartest) gestellt. Nur in der NFT Gruppe wurde direkt vor der Lernaufgabe NFB angewendet.

Als Hypothese wurde angenommen, dass es den Probanden der NFT Gruppe gelingt, ihre UA Aktivität selektiv zu steigern und dass diese UA Steigerung vor dem Lerntest den optimalen Zustand für nachfolgende Gedächtnisleistungen hervorruft. Somit sollten Probanden der NFT Gruppe ein höheres UA/LA Verhältnis und eine bessere Lernleistung als Kontrollpersonen aufweisen.

Die Ergebnisse zeigen, dass NFB eine Umverteilung von Alphaaktivität zugunsten der schnellen Komponenten bewirkte. Dieser Effekt war auf die Zeitspanne begrenzt, in der NFB angeboten wurde und führte nicht zu einer besseren Lernleistung.

Unerwartet zeigte sich, dass ein Anstieg der LA Aktivität vor dem Gedächtnistest mit einer besseren Lernleistung einherging. Dies widerspricht den Ergebnissen früherer Untersuchungen und wirft die Frage auf, ob ein die langsame Alpha-Aktivität steigerndes NFB Protokoll einen positiven Effekt auf das deklarative Gedächtnis hat.

Zusammenfassung (Englisch)

High power in the fast (= upper) alpha range of the electroencephalogram (EEG) has been shown to predict good cognitive performance.

Neurofeedback (NFB), also called EEG biofeedback, aims at volitional control of one's brainwaves. A subject receives positive feedback if she/he is able to change her/his EEG as defined by the study protocol.

The presented study used NFB as a psychophysiological method to increase upper alpha (UA) activity while keeping lower (= slow) alpha (LA) activity as small as possible (= UA to LA NFB). The induced band power shifts were expected to correlate positively with declarative memory performance of young healthy individuals.

52 healthy subjects, aged 18 to 30 years, were randomly assigned to either an NFB training group (NFT group, n = 26) or a control group (n = 26). After the assessment of intelligence and memory in course of the entrance examination NFT subjects received 10 NFT sessions within 1 week whereas control subjects were not engaged in any training. Within 5 days after the entrance examinations all subjects were tested on a declarative learning task (paired-associates word test). Only in the NFT group, the learning task was preceded by NFB.

It was hypothesized that NFT subjects could selectively enhance UA activity by the means of NFB and that NFB-induced UA enhancement before the memory task would induce the optimum state for subsequent performance. Thus, NFT subjects were expected to show higher UA/LA ratios and to perform better on the memory task than controls.

Neurofeedback was shown to induce a redistribution of alpha power in favour of the UA range. This effect was restricted to the time when NFB was provided and did not have an impact on memory performance.

As an unexpected finding, an increase in LA power before the learning period of the paired-associates word test was positively associated with performance of NFT and control subjects. This finding is in contrast to the results of prior investigations. It raises the question whether declarative memory performance can be enhanced by an LA-enhancing NFB protocol.