生物反馈技术简介西南大学省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、生物反馈技术介绍阮昆良阮昆良西南大学心理学试验教学中心西南大学心理学试验教学中心1第1页Contents生物反馈概述生物反馈概述主要心理生理过程主要心理生理过程生物反馈应用生物反馈应用Spirit生物反馈系统使用指南生物反馈系统使用指南1243 32第2页一、生物反馈概述何为生物反馈何为生物反馈生物反馈技术优势生物反馈技术优势惯用生物反馈仪惯用生物反馈仪3第3页(一)何为生物反馈生物反馈(生物反馈(biofeedback)理论起源于学习理论)理论起源于学习理论(learning theory)。学习理论强调环境对人主要性,)。学习理论强调环境对人主要性,经过环境影响(强化、处罚),能够学习到某
2、种行为,经过环境影响(强化、处罚),能够学习到某种行为,而且能够维持。而且能够维持。生物反馈(生物反馈(Biofeedback)是采取电子仪器准确测定神)是采取电子仪器准确测定神经经肌肉和自主神经系统正常和异常活动情况,并把这肌肉和自主神经系统正常和异常活动情况,并把这些信息有选择地放大成视觉和听觉信号,然后反馈给受些信息有选择地放大成视觉和听觉信号,然后反馈给受试人。试人。4第4页(一)何为生物反馈生物反馈目标是经过一系列训练和治疗步骤,帮生物反馈目标是经过一系列训练和治疗步骤,帮助受试人逐步了解原来并不为他所感知肌体情况助受试人逐步了解原来并不为他所感知肌体情况改变过程,经过学习与控制仪器
3、所提供外部反馈改变过程,经过学习与控制仪器所提供外部反馈信号,从而学会自我调整内部心理生理改变,到信号,从而学会自我调整内部心理生理改变,到达预防和治疗特定疾病或优化生理心理状态目标。达预防和治疗特定疾病或优化生理心理状态目标。仪器设备反应出一些没有觉察到心理生理过程,仪器设备反应出一些没有觉察到心理生理过程,并有意识地控制。并有意识地控制。5第5页(二)生物反馈技术优势对于患者优势对于患者优势对于使用者优势对于使用者优势6第6页1、生物反馈技术对于患者优势增加患者对自己心理生理活动认知、反应恢复能增加患者对自己心理生理活动认知、反应恢复能力力增加患者自我管理心理生理活动能力和信心增加患者自我
4、管理心理生理活动能力和信心领会思维、行为和生理改变之间关系领会思维、行为和生理改变之间关系发展对心理生理自我管理技能以及加紧学习速度发展对心理生理自我管理技能以及加紧学习速度增加对心理治疗认可增加对心理治疗认可7第7页1、生物反馈技术对于患者优势增加应专心理生理自我管理技能来处理新问题兴增加应专心理生理自我管理技能来处理新问题兴趣趣意味着一个安全、有效和经济非药品治疗意味着一个安全、有效和经济非药品治疗8第8页2、生物反馈技术对于使用者优势提供有价值诊疗和治疗信息提供有价值诊疗和治疗信息能够很好地评定一些症状造成心理生理反应,包能够很好地评定一些症状造成心理生理反应,包含对刺激反应和刺激后恢复
5、能力含对刺激反应和刺激后恢复能力能够很好地评定心理治疗过程中以及治疗前后心能够很好地评定心理治疗过程中以及治疗前后心理生理改变理生理改变增加技能和信心增加技能和信心9第9页(三)惯用生物反馈仪1 1、肌电反馈仪(、肌电反馈仪(electromyographic feedback instrumentelectromyographic feedback instrument,EMG feedbackEMG feedback)测量身体表层肌电电压,把微弱肌电信号加以放大测量身体表层肌电电压,把微弱肌电信号加以放大,以声或光以声或光形式反馈给被试形式反馈给被试,被试依据这种反馈信号操纵肌肉活动被试依
6、据这种反馈信号操纵肌肉活动,从而从而使肌肉放松或增强一个反馈方式。使肌肉放松或增强一个反馈方式。肌电高低与肌肉担心程度亲密相关。肌电高低与肌肉担心程度亲密相关。能够经过松弛来减除担心、焦虑,经过加强肌肉收缩训练来能够经过松弛来减除担心、焦虑,经过加强肌肉收缩训练来恢复瘫痪肌肉功效到达康复目标。恢复瘫痪肌肉功效到达康复目标。10第10页咬肌上三角电极咬肌上三角电极上梯形肌辽阔位置上梯形肌辽阔位置 11第11页胸部引导心电胸部引导心电 手腕位置心电(正面)手腕位置心电(正面)12第12页(三)惯用生物反馈仪2 2、皮温反馈仪(、皮温反馈仪(thermal feedback instrumentth
7、ermal feedback instrument)测量并统计局部皮肤温度改变装置,以皮肤温度作为反馈信测量并统计局部皮肤温度改变装置,以皮肤温度作为反馈信号输入到反馈仪中并转换成视、听反馈信号,依据反馈信号号输入到反馈仪中并转换成视、听反馈信号,依据反馈信号训练患者学会调控皮肤温度。训练患者学会调控皮肤温度。主要用来治疗与皮温相关联病症,如偏头痛、焦虑等。主要用来治疗与皮温相关联病症,如偏头痛、焦虑等。依据需要放置在不一样位置。依据需要放置在不一样位置。要严格控制治疗室温度,在要严格控制治疗室温度,在21.1125.11之间为适宜。之间为适宜。13第13页14第14页(三)惯用生物反馈仪3
8、3、皮电反馈仪(、皮电反馈仪(skin conductance feedback instrument,GSR skin conductance feedback instrument,GSR feedbackfeedback)【)【GSRGSRgalvanic skin responsegalvanic skin response】皮电是皮肤上两个点之间电流经过量或电阻值。皮电是皮肤上两个点之间电流经过量或电阻值。情绪担心、恐惧或焦虑情况下汗腺分泌增加,皮肤表面汗液情绪担心、恐惧或焦虑情况下汗腺分泌增加,皮肤表面汗液增多,引发导电性增加使皮电升高。增多,引发导电性增加使皮电升高。皮电是反应情
9、绪改变最有意义指标,能够用来缓解担心情绪。皮电是反应情绪改变最有意义指标,能够用来缓解担心情绪。15第15页16第16页(三)惯用生物反馈仪4 4、脉搏血压反馈仪(、脉搏血压反馈仪(pulse/blood pressure feedback pulse/blood pressure feedback instrumentinstrument)以脉搏、血压为反馈信号,能测量并随时统计脉搏、收缩压、以脉搏、血压为反馈信号,能测量并随时统计脉搏、收缩压、舒张压改变,作为反馈信号显示给患者。舒张压改变,作为反馈信号显示给患者。主要用于治疗高血压、心律不齐等。主要用于治疗高血压、心律不齐等。17第17页
10、手指血容量(手指血容量(BVP)传感器测量是相关血液流)传感器测量是相关血液流量,是经过光学电子测量附近红外线。量,是经过光学电子测量附近红外线。每次心跳过程中,血液流过动脉和血管,当血流每次心跳过程中,血液流过动脉和血管,当血流量最大时。血容量信号也就最强,即信号图象抵量最大时。血容量信号也就最强,即信号图象抵达最高点(或叫做波峰)。其顶点高度表示是那达最高点(或叫做波峰)。其顶点高度表示是那个时候相关血流量与血管舒张或收缩之间关系。个时候相关血流量与血管舒张或收缩之间关系。18第18页19第19页(三)惯用生物反馈仪5 5、脑电反馈仪(、脑电反馈仪(electroencephalograp
11、hic feedback electroencephalographic feedback instrument,EEG feedbackinstrument,EEG feedback)测量并统计不一样部位脑电活动(振幅和频率),给出一个测量并统计不一样部位脑电活动(振幅和频率),给出一个或多个反馈信号。或多个反馈信号。脑电活动节律及振幅与情绪、注意力等有亲密联络,所以可脑电活动节律及振幅与情绪、注意力等有亲密联络,所以可对特定脑电活动进行训练,学会主动控制脑电活动。对特定脑电活动进行训练,学会主动控制脑电活动。可用于治疗失眠、疼痛、儿童注意力障碍等。可用于治疗失眠、疼痛、儿童注意力障碍等。2
12、0第20页几个主要脑电波(Delta)波,频率为每秒)波,频率为每秒13次,当人在次,当人在婴儿期或智力发育不成熟、成年人在极度疲婴儿期或智力发育不成熟、成年人在极度疲劳和昏睡状态下,可出现这种波段。劳和昏睡状态下,可出现这种波段。1、感觉状态:深睡,无梦睡眠,迷睡,无意识、感觉状态:深睡,无梦睡眠,迷睡,无意识2、相关行为:昏睡,不动,无注意力、相关行为:昏睡,不动,无注意力3、生理相关:不动,低水平觉醒、生理相关:不动,低水平觉醒21第21页几个主要脑电波(Theta)波,频率为每秒)波,频率为每秒48次,成年人在意愿次,成年人在意愿受到挫折和抑郁时以及精神病患者这种波极为显著。受到挫折和
13、抑郁时以及精神病患者这种波极为显著。但此波为少年(但此波为少年(1017岁)脑电图中主要成份。岁)脑电图中主要成份。1、感觉状态:直觉,创造性,回想,幻想,朦胧,换位、感觉状态:直觉,创造性,回想,幻想,朦胧,换位思索,催眠,会意。思索,催眠,会意。2、相关行为:创造,直觉,冥想,祈祷,转移不集中、相关行为:创造,直觉,冥想,祈祷,转移不集中3、生理相关:康复,身心统一。、生理相关:康复,身心统一。22第22页几个主要脑电波(Alpha)波,频率为每秒)波,频率为每秒812次,平均数为次,平均数为10次左右,它是正常人脑电波基本节律,假如没有外次左右,它是正常人脑电波基本节律,假如没有外加刺激
14、,其频率是相当恒定。人在清醒、平静并闭加刺激,其频率是相当恒定。人在清醒、平静并闭眼时该节律最为显著,睁开眼睛或接收其它刺激时,眼时该节律最为显著,睁开眼睛或接收其它刺激时,波即刻消失。波即刻消失。1、闭眼和深呼吸能提升、闭眼和深呼吸能提升Alpha波,思索和计算能降低波,思索和计算能降低Alpha波。波。2、感觉状态:放松,不激动但不催眠,平静,有意识。感觉状态:放松,不激动但不催眠,平静,有意识。3、相关行为:沉思,冥想,无动作。、相关行为:沉思,冥想,无动作。4、生理相关:放松,康复。生理相关:放松,康复。23第23页几个主要脑电波(Beta)波,频率为每秒波,频率为每秒1236次,当精
15、次,当精神担心和情绪激动或亢奋时出现此波,当人神担心和情绪激动或亢奋时出现此波,当人从睡梦中惊醒时,原来慢波节律可马上被该从睡梦中惊醒时,原来慢波节律可马上被该节律所替换。节律所替换。Low Beta(12-15Hz)“SMR”Midrange Beta(15-18Hz)*中段中段Beta*High Beta(above 18Hz-36Hz)*高段高段Beta*24第24页SMR(1215Hz)*14Hz*Low Beta(1215Hz)also called“SMR”:低低Beta波即波即“SMR”,较低,较低SMR 能反应能反应 “ADD”注意力缺点。注意力缺点。感觉状态:象在汽车游戏中,
16、发动机超速转动,感觉状态:象在汽车游戏中,发动机超速转动,汽车超光速推进。汽车超光速推进。相关行为:睁开眼相关行为:睁开眼,聆听,思索,分析判断处理聆听,思索,分析判断处理问题。问题。生理相关:运动抑制,重新训练能提升生理相关:运动抑制,重新训练能提升SMR。25第25页中段Beta(1518Hz)感觉状态:思索,自我环境意识。感觉状态:思索,自我环境意识。相关行为:智力和精神活动。相关行为:智力和精神活动。生理相关:警觉,活动,但不激动。生理相关:警觉,活动,但不激动。26第26页高段 Beta(1836Hz)感觉状态:机敏,激动感觉状态:机敏,激动相关行为:智力和精神活动,如算术,相关行为
17、:智力和精神活动,如算术,计划,等计划,等生理相关:普通身心功效激活生理相关:普通身心功效激活训练反应:能引发机敏,但也产生激动训练反应:能引发机敏,但也产生激动 27第27页(Gamma)(3644Hz)伽马波被测试到在伽马波被测试到在3644Hz,是在,是在大脑每一部分都能发觉唯一频率组,大脑每一部分都能发觉唯一频率组,大脑需要大脑需要40Hz 活动同时处理信息。活动同时处理信息。调整好调整好40HZ 活动能力能得到好记忆活动能力能得到好记忆力力,缺乏缺乏40Hz 能引发无学习能力!能引发无学习能力!28第28页29第29页 (频率)(频率)波幅波幅(uV)Theta(4-8Hz)疲劳,恍
18、惚疲劳,恍惚Alpha(8-12Hz)放松放松SMR(12-15Hz)注意力注意力Beta(15-36Hz)激动激动10 微伏以下微伏以下不疲劳不疲劳不放松不放松注意力涣散注意力涣散不激动不激动10-15微伏微伏有点疲劳有点疲劳有点放松有点放松有点注意力有点注意力有点激动有点激动15-20 微伏微伏 比较疲劳比较疲劳比较放松比较放松很好注很好注意力意力比较激动比较激动20 微伏以上微伏以上很疲劳很疲劳很放松很放松很好注很好注意力意力很激动很激动30第30页(二)惯用生物反馈仪6 6、多媒体生物反馈系统(、多媒体生物反馈系统(multimedia computer biofeedback mul
19、timedia computer biofeedback systemsystem)可同时拥有各种常规反馈仪功效。可同时拥有各种常规反馈仪功效。选择生物反馈仪需考虑问题:选择生物反馈仪需考虑问题:多个检测指标多个检测指标灵活、小巧、方便灵活、小巧、方便反馈界面与多媒体视窗兼容反馈界面与多媒体视窗兼容有已设定反馈方案,并可自行编辑有已设定反馈方案,并可自行编辑31第31页32第32页二、主要心理生理过程觉醒改变觉醒改变肌肉担心和放松肌肉担心和放松外周血液流动外周血液流动脑电波方式脑电波方式33第33页(一)觉醒改变最初交感神经改变能够经过皮电反应测量。最初交感神经改变能够经过皮电反应测量。经过生
20、物反馈,个体能得到自己觉醒系统信息。经过生物反馈,个体能得到自己觉醒系统信息。34第34页(二)肌肉担心和放松人们经常无法感觉到自己肌肉担心,除非担心变人们经常无法感觉到自己肌肉担心,除非担心变成疼痛,所以无法使自己略微放松。成疼痛,所以无法使自己略微放松。训练后就能够意识到担心增加以及怎样使自己放训练后就能够意识到担心增加以及怎样使自己放松。松。怎样选择肌肉部位主要取决于需要治疗症状。怎样选择肌肉部位主要取决于需要治疗症状。35第35页(三)外周血液流动外周血管收缩将影响到血流改变。外周血管收缩将影响到血流改变。普通手部表面温度在普通手部表面温度在15.5650.56 之间波动,之间波动,经
21、过皮温反馈能够了解到皮温微弱改变。经过皮温反馈能够了解到皮温微弱改变。皮温生物反馈已经成功地用于治疗诸如偏头痛、皮温生物反馈已经成功地用于治疗诸如偏头痛、外周血管功效失调、指导放松训练等。外周血管功效失调、指导放松训练等。36第36页(四)脑电波方式能够经过放置在头皮表面传感器测得脑电活动微能够经过放置在头皮表面传感器测得脑电活动微伏改变来显示,测定信号能够转化成特定脑电波伏改变来显示,测定信号能够转化成特定脑电波频率和波幅。频率和波幅。常见脑电波有常见脑电波有、波波任何一个脑电波,都只是该种脑电波占优势。任何一个脑电波,都只是该种脑电波占优势。37第37页三、生物反馈应用生物反馈治疗模式生物
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