EMG biofeedback in the treatment of tinnitus : an experimental evaluation

26 tinnitus patients received either electromyogram (EMG) biofeedback with counterdemand instructions, EMG biofeedback with neutral demand instructions, or no treatment. Assessment was conducted on self-report measures of the distress associated with tinnitus, the loudness, annoyance and awareness of tinnitus, sleep-onset difficulties, depression, and anxiety. Audiological assessment of tinnitus was also conducted and EMG levels were measured (the latter only in the 2 treatment groups). No significant treatment effects were found on any of the measures. There was a significant decrease in the ratings of tinnitus awareness over the assessment occasions, but the degree of change was equivalent for treated and untreated groups. Results do not support the assertion that EMG biofeedback is an effective treatment for tinnitus.

Faecal incontinence in childhood : a multidisciplinary approach including biofeedback

One hundred and seven children with faecal incontinence were evaluated and managed over a 3 year period by a multidisciplinary team. After initial clinical assessment, evaluation of defaecatory mechanisms (using a balloon model) and assessment of personal-social development and self-concept were undertaken. Management was based on initial bowel evacuation, short-term laxatives, and habit training involving systematic use of positive reinforcement; 69 children received biofeedback conditioning. Idiopathic megacolon with constipation and soiling was the most common finding (98 cases). Other diagnoses included previously undiagnosed neurogenic bowel (three cases), post-surgical anal anomalies (four cases), and psychogenic encopresis (two cases). Idiopathic megacolon was characterized by decreased rectal sensation, increased threshold for external sphincter relaxation and an inability to evacuate. Faecal incontinence was associated with an undesirably low social self-concept (70% of the 40 evaluated), but was not related to a delay in development (mean general developmental quotient = 105 ± 8, for the 35 tested). Family psychopathology warranting referral for family therapy was found in 14 children (13%). The management programme yielded a short-term (3 months) cure rate of 68% and a long-term (12 months) cure rate of 90%, with 10% having continued soiling which varied from occasional to several incidents/week. No significant improvement in self-concept was observed overall, although marked improvements were observed in some children. We conclude that disordered defaecatory dynamics are a major determinant of faecal incontinence in children. Undesirably low social self-concepts but normal developmental ability accompany this condition. Management is facilitated by a multidisciplinary approach, acknowledging the role of both behavioural and physiological components of the problem. This approach is effective in eradicating soiling in the majority of cases, comparing favourably with other published data.

EMG Biofeedback Videogame System for the Gait Rehabilitation of Hemiparetic Individuals

Gemstone Team CHIP

A Video Game-Integrated Electromyography Biofeedback Device for Use in Physical Therapy

We present a novel system to be used in the rehabilitation of patients with forearm injuries. The system uses surface electromyography (sEMG) recordings from a wireless sleeve to control video games designed to provide engaging biofeedback to the user. An integrated hardware/software system uses a neural net to classify the signals from a user’s muscles as they perform one of a number of common forearm physical therapy exercises. These classifications are used as input for a suite of video games that have been custom-designed to hold the patient’s attention and decrease the risk of noncompliance with the physical therapy regimen necessary to regain full function in the injured limb. The data is transmitted wirelessly from the on-sleeve board to a laptop computer using a custom-designed signal-processing algorithm that filters and compresses the data prior to transmission. We believe that this system has the potential to significantly improve the patient experience and efficacy of physical therapy using biofeedback that leverages the compelling nature of video games.

Estudo da ansiedade em alunos do ensino superior utilizando o Biofeedback

A ansiedade é reconhecidamente um fator que interfere no sucesso académico tendo implicações ao nível da saúde física e mental dos indivíduos. A literatura tem revelado a necessidade de intervir preventivamente de forma a minimizar a ocorrência de perturbações mais complexas com elevado impacto pessoal e social. Em Portugal são reduzidos os estudos que englobem a intervenção específica na ansiedade em contexto do ensino superior, pelo que o pretendemos com o nosso contributo colmatar uma lacuna especificamente ao nível da avaliação da ansiedade com instrumentos de medida psicofisiológicos. A presente investigação pretende: 1) caracterizar os estudantes quanto aos seus níveis de ansiedade, fatores de stresse e bem-estar e a relação destes com variáveis sociodemográficas e académicas (estudo tipo transversal); 2) avaliar a eficácia da intervenção na gestão da ansiedade, com programa de Biofeedback (BFB) e comparar com a Terapia Cognitivo Comportamental - TCC (Estudo do tipo quasi-experimental); 3) estudar e avaliar a intervenção específica com BFB. A amostra global envolveu 310 estudantes do 1º ano de áreas de saúde repartidos por três estudos. Os instrumentos utilizados foram o State Trait Anxiety Inventory (STAI), o Inventário de Stresse nos Estudantes Universitários (ISEU) e o Teste de Orientação de Vida (LOT, de Life Orientation Test), Patient’s Health Questionnaire (PHQ-9) e os Termómetros Emocionais (TE). Como instrumento de avaliação das variáveis psicofisiológicas foi usado o Biofeedback 2000x-pert. No primeiro estudo foi feita a caracterização dos níveis de ansiedade, de stresse e de bem-estar dos estudantes do primeiro ano da Escola Superior de Saúde da Universidade de Aveiro, os quais identificaram níveis elevados de ansiedade e de stress. O segundo estudo, a partir dos elementos encontrados no primeiro, incluiu uma intervenção comparativa entre o BFB e a TCC na gestão da ansiedade. No terceiro estudo, focalizado na avaliação da eficácia do Biofeedback, os resultados mostraram que o BFB é particularmente eficaz na redução desses níveis nos estudantes com níveis elevados de ansiedade e stresse. As conclusões desta investigação sugerem que o BFB apresenta possibilidades interessantes para ser utilizado num programa de redução do stresse e da ansiedade em estudantes do ES. São referidas implicações para o futuro, estratégias de intervenção que permitam potenciar o desempenho académico dos estudantes.

Relação entre a unidade de biofeedback de pressão, deslocamento do centro de pressão e atividade eletromiográfica durante o active straight leg raising em indivíduos com e sem dor lombo-pélvica.

Introdução: A unidade de biofeedback de pressão, em indivíduos com dor lombo-pélvica, é utilizada durante exercícios de estabilização segmentar, no entanto ainda carece de evidência científica. Objetivo: Determinar a relação entre a unidade de biofeedback de pressão (UBFP), o deslocamento do centro de pressão no sentido médio-lateral (COPml) e a atividade eletromiográfica abdominal durante o active straight leg raising (ASLR) em indivíduos com e sem dor lombo-pélvica, bem como identificar diferenças entre os grupos. Metodologia: Estudo transversal analítico em 18 estudantes universitários voluntários com dor lombo-pélvica crónica inespecífica (GCD) e em 20 sem dor (GSD). Durante o ASLR (desafio postural dinâmico) foram avaliadas as variações máxima e média da pressão (recorrendo à UBFP) e do deslocamento do COPml (através da plataforma de forças), bem como a atividade muscular abdominal, bilateralmente, com recurso à eletromiografia de superfície. Estatisticamente recorreu-se à correlação de Spearman e ao teste Mann-Whitney U, ambos com um nível de significância de 0,05. Resultados: No GCD, ao contrário do GSD, não foi verificada uma relação entre a UBFP e a atividade do transverso abdominal/obliquo interno (TrA/OI) contra-lateral. Correlações moderadas, mas com sentidos opostos, foram evidenciadas em ambos os grupos, entre o deslocamento do COPml e a atividade do TrA/OI contra-lateral. Em ambos os grupos, a UBFP demonstrou estar fortemente correlacionada com o COPml. Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos nas variáveis avaliadas. Conclusão: A UBFP, no GCD, não se apresentou relacionada com a atividade do TrA/OI. Contudo, demonstrou uma relação com o deslocamento do COPml, em ambos os grupos, sendo portanto um indicador de estabilidade do tronco e assim, uma ferramenta útil em ambiente clínico. No GCD observou-se que uma maior atividade muscular TrA/OI pressupõe maior deslocamento do COPml, sendo uma relação contrária à verificada no GSD, podendo ser um indicador da perda da sua ação tónica.

Patient satisfaction after biofeedback for constipation and pelvic floor dyssynergia.

Patients referred for chronic constipation frequently report symptoms of straining, feeling of incomplete evacuation, or the need to facilitate defecation digitally (dyschezia). When such patients show manometric evidence of inappropriate contraction or failure to relax the pelvic floor muscles during attempts to defecate, they are diagnosed as having pelvic floor dyssynergia (Rome I). To evaluate long-term satisfaction of patients with pelvic floor dyssynergia after biofeedback. Forty-one consecutive patients referred for chronic constipation at an outpatient gastrointestinal unit and diagnosed as having pelvic floor dyssynergia who completed a full course of biofeedback. Data have been collected using a standardised questionnaire. A questionnaire survey of patients' satisfaction rate and requirement of aperients was undertaken. Mean age and symptom duration were respectively 41 and 20 years. Half of patients reported fewer than 3 bowel motions per week. Patients were treated with a mean of 5 biofeedback sessions. At the end of the therapy pelvic floor dyssynergia was alleviated in 85% of patients and 49% were able to stop all aperients. Satisfaction was maintained at follow-up telephone interviews undertaken after a mean period of 2 years, as biofeedback was helpful for 79% of patients and 47% still abstained from intake of aperients. Satisfaction after biofeedback is high for patients referred for chronic constipation and diagnosed with pelvic floor dyssynergia. Biofeedback improves symptoms related to dyschezia and reduces use of aperients.

Étude des mécanismes psychophysiologiques de la modulation volontaire de la douleur par le biofeedback et la respiration.

Bien que la douleur soit une expérience subjective universelle, la façon de la percevoir et de l’interpréter est modulée par une multitude de facteurs. Plusieurs interventions cognitives se sont montrées efficaces pour réduire la douleur dans des conditions cliniques et expérimentales. Cette thèse s’intéressera particulièrement aux mécanismes psychophysiologiques impliqués dans les stratégies de modulation volontaire de la douleur. Ces stratégies sont intéressantes puisqu’elles encouragent une prise en charge par l’individu, lui permettant de jouer un rôle actif dans la régulation de sa douleur. La première étude s’intéresse à l’efficacité du biofeedback comme moyen de modulation volontaire de la douleur. Il s’agissait de déterminer si le fait de présenter une rétroaction de l’amplitude du réflex RIII (évoqué par une stimulation électrique du nerf sural) au cours d’un entraînement de plusieurs essais permettrait au participant d’adopter des stratégies de modulation de la douleur et d’activer volontairement des mécanismes de contrôle descendant de la douleur. De façon à évaluer spécifiquement les changements induits par le biofeedback, la modulation du réflexe RIII et de la douleur était comparée dans trois groupes (biofeedback valide, faux biofeedback et groupe contrôle sans rétroaction). Dans les trois groupes, il était suggéré aux participants d’utiliser des stratégies cognitives de modulation de la douleur (attention, modulation de la respiration, réévaluation cognitive et imagerie mentale) afin d’augmenter ou de diminuer leur réflexe RIII comparativement à leur niveau de base. Les résultats de notre étude indiquent que les participants des 3 groupes ont réussi à moduler leur réflexe RIII (p<0,001) ainsi que leurs évaluations de douleur (p<0,001) (intensité et désagrément). Les résultats de notre étude montrent que l’entraînement au biofeedback n’était pas nécessaire pour obtenir une modulation du réflexe RIII et de la douleur, ce qui suggère que l’utilisation de stratégies cognitives pourrait être suffisante pour déclencher des mécanismes de contrôle de la douleur. La deuxième étude découle de la première et s’intéressait à l’influence de la fréquence et de la phase respiratoire sur la nociception spinale, l’activité cérébrale et la perception de douleur. Le contrôle volontaire de la respiration est un moyen commun de régulation des émotions et est fréquemment utilisé en combinaison avec d’autres techniques (ex. : relaxation, méditation) dans le but de réguler la douleur. Les participants étaient invités à synchroniser leur respiration à des indices sonores indiquant le moment de l’inspiration et de l’expiration. Trois patrons de respiration étaient proposés (respiration à 0,1Hz avec une inspiration de 4 secondes, respiration à 0,1Hz avec une inspiration de 2 secondes et respiration à 0,2Hz avec une inspiration de 2 secondes. La moitié des stimulations étaient données durant l’inspiration et l’autre moitié durant l’expiration. Afin d’évaluer l’effet de ces manipulations, l’amplitude du RIII, l’évaluation subjective d’intensité de la douleur et de l’anxiété suscitée par le choc en plus des potentiels évoqués étaient mesurés. Les résultats de cette étude démontrent que les évaluations d’intensité de la douleur n’étaient pas affectées par le patron respiratoire (p=0,3), mais étaient statistiquement plus basses durant l’inspiration comparativement à l’expiration (p=0,02). Un effet de phase (p=0,03) était également observé sur les potentiels évoqués durant la condition de respiration à 0,1hHz avec une inspiration de 2 secondes comparativement au patron de respiration de 0,2Hz. Paradoxalement, l’amplitude du réflexe RIII était augmenté durant l’inspiration (p=0,02) comparativement à l’expiration. Ces résultats montrent que la manipulation de la fréquence et de la phase respiratoires (par une synchronisation imposée) a un effet marginal sur les évaluations de douleur et sur l’activité cérébrale et spinale évoquée par une stimulation électrique (douleur aigüe). Cela suggère que d’autres mécanismes contribuent aux effets analgésiques observés dans la relaxation et la méditation. Plus largement, nos résultats font état de la nécessité d’études plus approfondies avec une méthodologie plus rigoureuse afin de contrôler les effets non spécifiques aux traitements évalués. Une meilleure connaissance des mécanismes sous-tendant chaque stratégie permettrait de mieux cibler les clientèles susceptibles d’y répondre et de mieux considérer le ratio coût bénéfice de chaque traitement.

Sensibilisation aux émotions et formation de représentations par biofeedback social - Une révision du modèle et ses implications cliniques

Peu différenciées à la naissance, les émotions deviendraient intelligibles en étant élevées à la conscience par le développement d’une sensibilité aux sensations internes accompagnant l’émotion, sa représentation et sa symbolisation (Gergely & Watson, 1996). La théorie du miroir affectif-parental du biofeedback social de Gergely & Watson (1996), poussée plus loin par Fonagy, Gergely, Jurist et Target (2002), explique comment une interaction de biofeedback social complexe, innée, et probablement implicite, s’établit entre parent et nouveau-né pour aider ce dernier à différencier les somatosensations accompagnant l’expérience d’une émotion, au travers d’un comportement parental de miroir. Le but de cette thèse est de réviser cette théorie, et plus particulièrement l’hypothèse du miroir « marqué » (markedness), qui serait nécessaire pour dissocier le miroir parental du parent, et permettre l’appropriation de son contenu informationnel par l’enfant. Ce processus de sensibilisation est conçu comme partie intégrante du travail de symbolisation des émotions chez les enfants autant que chez les adultes. Cependant, le miroir marqué se manifestant par une expression exagérée ou « voix de bébé » (motherese) nécessiterait l’utilisation par le thérapeute d’une « voix de patient » (therapese) (Fonagy, 2010) pour être appliqué à la psychothérapie adulte, une proposition difficile à soutenir. La révision examine comment la sensibilisation d’une émotion est accomplie : par un mécanisme d’internalisation nécessitant un miroir « marqué » ou par un mécanisme de détection de la contingence de l’enfant. Elle démontre que le détecteur de contingence du nouveau-né (d’un fonctionnement semblable au système d’entraînement par biofeedback pour adultes) est le médiateur des fonctions de sensibilisation, de représentation, et de symbolisation de la ii sensation d’une émotion par ses processus de détection de la covariance-invariance, de la maximisation, et du contrôle contingent du miroir parental. Ces processus permettent à l’émotion de devenir consciente, que le miroir parental soit ‘marqué’ ou non. Le modèle révisé devient donc applicable à la thérapie des adultes. Une vignette clinique analysée à l’aide de la perspective du Boston Change Process Study Group sur le changement est utilisée pour contraster et illustrer les processus de sensibilisation et de symbolisation des émotions, et leur application à la psychothérapie adulte. Cette thèse considère les implications cliniques du nouveau modèle, et elle spécule sur les conséquences de difficultés parentales vis-à-vis de la disponibilité requise par les besoins de biofeedback social du nouveau-né, et sur les conséquences de traumatismes déconnectant des émotions déjà sensibilisées de leurs représentations. Finalement, elle suggère que le miroir sensible des émotions en thérapie puisse remédier à ces deux sortes de difficultés, et que le modèle puisse être utilisé concurremment à d’autres modèles du changement, en facilitant la génération d’états internes ressentis et symbolisés pouvant être utilisés pour communiquer avec soi-même et les autres pour la réparation de difficultés émotionnelles et relationnelles chez les enfants et les adultes.

Biofeedback Cardiovascular y sus Aplicaciones: revisión de literatura

El biofeedback cardiovascular es una técnica de automodulación fisiológica mediada por la resonancia entre dos mecanismos de regulación cardiovascular: el reflejo barorreceptor y la arritmia sinusal respiratoria. Cuando ese fenómeno ocurre, es posible visualizar un aumento significativo en la amplitud de la frecuencia en torno a 0.1Hz, llamada baja frecuencia (low frequency, LF). En ese trabajo, se consultó la base de datos Pubmed y fueron revisados 31 trabajos, publicados entre el 2000 y junio del 2012. El protocolo más utilizado (en 43.94% de los artículos) fue desarrollado por Lehrer, Vaschillo, & Vaschillo (2000), y involucra 10 sesiones semanales, de 20 minutos cada una, y entrenamiento doméstico diario, dos veces al día durante 20 minutos. El entrenamiento con biofeedback ha presentado resultados promisorios como terapia complementar en diferentes trastornos, con reducción significativa en las escalas de ansiedad y depresión, sea cuando esas patologías se presentan como única molestia o como comorbilidad en otros trastornos. Los efectos sobre alteraciones cognitivas presentan resultados inconsistentes.

The biofeedback use in motor learning of people with spinal cord injury

The use of biofeedback in the spinal cord injuryperson rehabilitation has been increasing eventhough there are no data about the effi cacy of suchtechnique. The study aimed to evaluate the effi cacyof the technique in the motor rehabilitation ofspinal cord injured patients with different lesions.Using case studies, three participants, two paraplegicsand one quadriplegic, with different lesionlevels and degrees of defi ciency were exposed toelectromyography biofeedback training sessions.Data were obtained from the training sessions withbiofeedback, from three manual test examinationsof the muscles straight and from the reports of theparticipants after the training process. These sourcesof data were compared and the results of all thethree different sources showed improvement forall the participants. The study concluded that theelectromyography biofeedback technique can bean important tool in the rehabilitation process ofpatients with this kind of lesion.

El entrenamiento en biofeedback como estrategia de intervención para la fobia a viajar en avión.

Diseñar un programa de entrenamiento en biofeedback, con el fin de eliminar o reducir el miedo a viajar en avión. Se utilizó una muestra de 56 personas fóbicas divididas en rupo de control de espera y de tratamiento, y un grupo de 46 personas no fóbicas. Se utilizó un diseño experimental de medidas repetidas de todas las variables a estudiar en tres momentos: pretratamiento, post-tratamiento y seguimiento. Se comparó también la evolución de los grupos experimentales frente al grupo de personas no fóbicas. Concretamente, las variables consideradas fueron las derivadas de la instrumentalización específica sobre el miedo a volar (IDG-FV, EMV, EPAV-A, EPAV-B, AS y registros psicofisiológicos), con la intención de evaluar los efectos directos del programa de tratamiento. Además se emplearon los cuestionarios CAP-REL, IM, PSI-2 y ESAFAC con el objetivo de valorar los posibles efectos de generalización. El tratamiento constaba de las siguientes fases: Primera Fase: pretratamiento: dos sesiones: presentación y toma de contacto con el programa, registro de respuestas psicofisiológicas y de estímulos visuales ansiógenos; Segunda Fase: Biofeedback, cinco sesiones: entrenamiento en auto-control de respuestas psicofisiológicas; Tercera Fase: cinco sesiones: exposición en imágenes ante estímulos ansiógenos con feedback por parte del terapeuta. 1. Entrevista de información diagnóstica general para la fobia a volar (IDG-FV); 2. Escala de miedo a volar (ENV); 3. Escala de expectativas de peligro y ansiedad para el miedo a volar; 4. Video-tape como situación análoga de un viaje en avión; 5. Cuestionario de ansiedad situacional (AS); 6. Cardioback; 7. Mioback; 8. Thermoback; 9. Inventario de Miedos (IM); 10. Inventario de saíntomas psicopatológicos (PSI-2); 11. Cuestionario de capacidad de relajación (CAP-REL); 12. Cuestionario sobre estrategias de afrontamiento (ESAFAC); 13. Cuestionario de expectativas de éxito terapéutico; 14. Paquete de 20 diapositivas relacionadas con distintos momentos de un vuelo en avión. Como conclusiones generales, y considerando lo que se desprende de los datos, podemos afirmar que el tratamiento-entrenamiento en biofeedback reduce no sólo de forma importante los niveles de miedo subjetivos, sino que en alguna ocasión los elimina totalmente. También incide en la reducción de sintomatología psicopatológica relacionada principalmente con el componente de ansiedad, y ha incidido de forma favorable en que las personas se perciban más autocontroladas, y se infravaloren y autocritiquen negativamente en menor medida. Sin embargo, tenemos que resaltar que hay un porcentaje de personas que no consiguen superar el problema, y también debemos contemplar el hecho de que tanto los registros psicofisiológicos como la ansiedad situacional, salvando el seguimiento, no establecen diferencias entre antes y después del tratamiento, así como tampoco en su comparación con el grupo control. Este tipo de tratamiento puede ser utilizado en aquellas personas cuyos niveles de miedo sean moderados y que exhiban una menor temperatura en la línea base, y en aquellas que posean un mayor nivel educativo que les permita 'comprender' mejor la terapia.

Procesos cognitivos en el aprendizaje mediante biofeedback.

Aunar por un lado, el estudio de los procesos cognitivos (procesos de aprendizaje), y más concretamente un área de moda de la investigación cognitiva como es la imaginación, con una de las más modernas técnicas de modificación de conducta: el biofeedback. 20 sujetos de ambos sexos estudiantes universitarios de edades comprendidas entre los 19 y 25 años seleccionada al azar. Polígrafo de cuatro canales y feedback auditivo controlado por tensión (vco). Estadística inferencial (análisis de varianzas). No hay diferencias significativas entre el uso de imágenes o de feedback para intentar elevar la temperatura lo que si es significativa es la interacción entre ambas variables independientes. Teniendo en cuenta las seis sesiones hechas al sujeto no hay diferencias significativas a favor de ninguna de las variables independientes. Se ha comprobado el entrenamiento en biofeedback de temperatura después de seis sesiones de entrenamiento. Tomando la quinta y sexta sesión de los sujetos, se observa la influencia del feedback en el cambio de temperatura. No existen diferencias entre sexos.