Ruby Villar-Documet - Psychologue clinicienne, Psychothérapeute
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DEPECHES SPÉCIALISÉES

L'HISTOIRE DU BIOFEEDBACK

Le biofeedback est une technologie qui a vu le jour dans les années soixante aux États-Unis. La première utilisation du biofeedback a été celle du biofeedback EEG (électro-encéphalogramme) avec les productions d'ondes alpha. Mais les fondements du biofeedback remontent à beaucoup plus loin dans le temps :

Vers 1780, découverte de Galvani, médecin et physicien, sur la présence d'électricité dans le corps et invention du galvanomètre.

En 1875, le médecin britannique Richard CATON constata sur des animaux que l'activité électrique du cerveau était liée à l'activité mentale.

En 1888, partant des travaux de Galvani, Féré met en évidence la relation entre la résistance à la surface de la peau et l'état émotionnel.

En 1903, invention de l'électrocardiographe.

En 1906, le polygraphe est inventé par James Mc Kenzie, un cardiologue anglais, pour mesurer les activités circulatoire et respiratoire.

Dès 1911, on étudiait la relation entre les situations émotionnelles et le rythme de la respiration. Dans la même période, des études ont porté sur la relation entre excitation et rythme cardiaque.

Dans les années 20, le neuropsychiatre allemand Hans Berger enregistra le premier électro-encéphalogramme humain. Plus tard, il découvrit la relation entre certaines activités mentales et les variations du signal électrique émis par le cerveau dans certaines bandes de fréquence. Il pensait déjà que certains signaux anormaux reflétaient des désordres cliniques.

En 1948, le détecteur de mensonges utilisait le polygraphe associé à un questionnaire. L'appareil mesurait le pouls, le rythme cardiaque, les modifications de la respiration et la réponse électrodermique.

En 1958, Jasper invente le « Système international 10-20 » pour un placement normalisé des électrodes EEG.

Naissance du Biofeedback.

En 1958, Joseph KAMIYA, professeur à l'Université de Chicago, entraîna un volontaire à émettre des ondes alpha (8-13 Hz) et confirma ainsi la capacité de contrôler ses propres ondes cérébrales.

C'est en 1960 que naît le biofeedback mais son développement a vraiment commencé en 1969 avec la création de la "Biofeedback Society of America".

Le Neurofeedback est une des applications du Biofeedback. Le Biofeedback EEG s'est développé sous l'impulsion de Joseph Kamiya, plus précisément grâce à ses travaux sur le rythme alpha.

Dix ans plus tard, en 1968, Barry STERMAN de l'Université de Los Angeles qui venait d'entraîner des chats à augmenter l'amplitude des signaux du rythme sensorimoteur (12-15 Hz) fit une découverte inattendue. La NASA qui s'intéressait aux effets de l'hydrazine (un combustible de fusée) sur l'être humain lui demanda d'examiner le lien entre ce combustible et le déclenchement de crises d'épilepsie. Sterman utilisa pour cela 50 chats dont il se trouvait que 10 avaient participé au préalable à l'expérience d'accroissement des signaux du rythme sensorimoteur. Il injecta de l'hydrazine à ces 50 chats et constata avec surprise que ceux qui n'avaient pas participé à l'expérience de Neurofeedback firent une crise d'épilepsie dans l'heure qui suivit tandis que les 10 autres se montraient beaucoup plus résistants. Il venait de découvrir une application médicale du Neurofeedback avant la lettre.

Le terme Biofeedback a été adopté et précisé au cours d'une réunion de chercheurs en 1968 aux USA. Cependant le vrai développement du biofeedback a commencé en 1969 avec la création de la "Biofeedback Society of America".

En 1971, Sterman commença à utiliser le Neurofeedback pour réduire avec succès le nombre de crises d'épilepsie chez des sujets humains. Une vingtaine d'études scientifiques effectuées par douze centres de recherche ont depuis confirmé ses résultats.

Dans les années 70 et 80 apparurent les bases de données normatives qui permettent de comparer les signaux cérébraux d'un individu à l'autre afin d'établir un lien entre signaux cérébraux particuliers et symptômes divers.

En 1989, Eugène PENISTON et Paul KULKOSKY définirent un protocole de Neurofeedback spécifique qu'ils appliquèrent à des vétérans du Viêtnam pour traiter le syndrome de Stress post-traumatique. Deux années plus tard PENISTON et KULKOSKY utilisèrent ce protocole avec d'autres vétérans du Vietnam devenus alcooliques. Ces deux études furent un succès.

C'est durant cette même période que furent conçus les premiers équipements de Neurofeedback informatisés. On en compte actuellement une demi-douzaine des fabricants pour environ 3000 utilisateurs professionnels dans le monde.

Aujourd'hui les applications du Neurofeedback sont multiples et ses modalités de mise en œuvre sont très diverses. Cela va du médecin, du neurologue, du psychiatre, du psychologue clinicien, de l'expert.

 

. ....Pour ma part, j'ai découvert le Neurofeedback pendant mon cursus universitaire en 1977 ; il s'agissait d'une boîte avec 2 cadrans et de boutons d'ajustement - le traitement EEG n'était pas encore informatisé. La fabrication était assurée par Bio Feedback Technologie, Inc *

Histoire du biofeedback

LE BIOFEEDBACK
Définition et types

Le mot vient de l'anglais feedback qui veut dire « action en retour ou rétroaction ».

Ainsi, « Le biofeedback » est une méthode scientifique, un ensemble de techniques principalement relatives à la bioélectricité pour la mesure de fonctions organiques et des signaux physiologiques d'un sujet conscient, avec des appareils électriques. L'objectif du système : apprendre au sujet à modifier son activité physiologique, en contrôlant les fonctions organiques mesurées, soit volontairement (par exemple, d'après les résultats et pour corriger un stress) ou involontairement (par exemple, après un changement d'état psychologique tel que la survenue d'un stress). Tout ceci dans le but d'améliorer sa santé et ses performances.

Dans un sens plus restreint, Norbert Wiener, Arturo Rosenblueth et Julian Bigelow parlent de feedback pour signifier qu'« un objet est contrôlé par la marge d'erreur qui le sépare à un moment donné de l'objectif qu'il cherche à atteindre »

Des instruments précis mesurent l'activité physiologique telle que le fonctionnement du cœur, la respiration, l'activité musculaire, la température de la peau, les ondes cérébrales. Ces instruments retournent en temps réel, et avec précision, des informations à l'utilisateur. La représentation de ces informations (souvent en relation avec les changements dans les pensées, les émotions et le comportement) montre les modifications physiologiques souhaitées. Au fil du temps, ces modifications pourront être reproduites sans le recours au Biofeedback.

Le biofeedback est également appelé Rétrocontrôle ou rétroaction biologique ou encore biorétroaction. Selon les technologies utilisées pour mesurer l'activité physiologique, on distingue différents types de biofeedbacks :

Caracteristiques électriques :

Caractéristiques électriques du biofeedback

D'autres technologies sont également utilisées pour mesurer l'activité physiologique, mais elles sont encore marginales.

BIOFEEDBACK COHERENCE CARDIAQUE
« Applications thérapeutiques »

…Permet une amélioration de l’équilibre physique, psychologique et de la qualité de vie.

Indications thérapeutiques :

Les demandes sont réceptionnées des utilisateurs, tenant compte les objectifs les soins :

1-Soit intégrée dans la suivie psychothérapeutique .- cognitivo-comportemental et émotionnel, psychanalytique, systémique et communicationnel.

2- Soit traités dans le but de réduire des symptômes ou dans l'obtention d'un état de détente et de mieux-être.- dans le domaine médical, psychologique, psychiatrique et du développement personnel.

Ainsi, les domaines de l’accompagnement et du soutien psychologiques sont les premiers concernés :

  • Prévention et gestion du stress.

  • Gestion des émotions.

  • Relaxation.

  • Anxiété.

  • Stress professionnel.

Le Biofeedback ECG – Cohérence Cardiaque peut également accompagner tous les domaines où la comorbidité entre la pathologie, le stress et l’anxiété exercent des fortes tensions. Ils sont nombreux :

  • Sevrage médicamenteux et addictologie.

  • Réadaptation cardiaque.

  • Réhabilitation pneumologique.

  • Migraines et céphalées de tension.

  • Hypertension artérielle.

  • Insomnies(Centre du sommeil).

  • Traitement de la douleur (Centre antidouleur).

  • Lombalgies.Troubles du comportement, du langage, des apprentissages.

Dans l’esprit, de motiver la recherche au tour du Biofeedback ECG, voici actuellement deux projets menés par SIMBIOFI avec des structures hospitalières :

BIOFEEDBACK ELECTROCARDIOGRAMME
« La Gestion d'émotions »

Dans une définition basée sur la connaissance de soi et des relations avec les autres, nous dirons que l'intelligence émotionnelle est :

  • L'aptitude à identifier son état émotionnel et celui des autres.
  • L'aptitude à comprendre le déroulement naturel des émotions.
  • L'aptitude à raisonner sur ses propres émotions et sur celles des autres.
  • L'aptitude à gérer ses émotions et celles des autres.

Cette approche passe ainsi par quatre étapes : Identifier → Comprendre → Raisonner → Gérer

Dans une notion concise du terme, nous pouvons dire que « L' intelligence émotionnelle » est la capacité à gérer des conflits. Celui qui « gère son stress » est celui qui a appris à écouter les signaux de son corps, à reconnaître ses émotions et à y répondre avec intelligence.

La cohérence cardiaque :

Etudes récentes ont démontré que « la cohérence du rythme cardiaque affecte directement la performance du cerveau. Parmi les mécanismes qui relient le cœur et le cerveau, le système nerveux autonome joue un rôle particulièrement important. Celui-ci est constitué de deux branches : la branche dite « sympathique » qui accélère le cœur, augmente la sécrétion hormonale et active le cerveau émotionnel (limbique), et la branche dite « para-sympathique » qui joue un rôle de frein et de protection sur l'un et l'autre »

« Ainsi, nos pensées, perceptions et réactions émotionnelles sont transmises du cerveau au cœur via ces deux branches du système nerveux autonome et peuvent être facilement visualisées à travers notre rythme cardiaque. Dans les états de stress, d'anxiété, de dépression ou de colère, la variabilité du rythme cardiaque entre deux battements devient irrégulière et chaotique comme nous pouvons le voir sur le graphique suivant :


Biofeedback à cohérence cardiaque

 

Dans les états de bien-être, de bienveillance ou de gratitude, cette variabilité devient cohérente, c'est-à-dire que l'alternance d'accélérations et de décélérations du rythme cardiaque est régulière. Les deux branches du système nerveux autonome travaillent ensemble avec une efficacité maximale plutôt que de se combattre l'une l'autre . La cohérence cardiaque est une excellente mesure de l'équilibre de notre système nerveux. Elle influe également sur les autres rythmes physiologiques tels que la variabilité de la tension artérielle et de la respiration. On peut dire que ces trois systèmes se synchronisent naturellement » (1)

Puisque la recherche montre que nos perceptions comme nos réactions affectent nos rythmes cardiaques, c'est en apprenant à modifier notre rythme cardiaque que nous allons agir sur l'ensemble de notre physiologie, et économiser de l'énergie pour notre organisme.

« Il semble que les techniques les plus efficaces pour y parvenir soient les modifications de l'état de conscience ( ex: auto-hypnose) , le travail sur les pensées (ex : mindfulness), ou les exercices attentionnels. L'objectif est, en couplant ces techniques au biofeedback sur la variabilité de la fréquence cardiaque, d'identifier celle ou celles qui agiront au mieux et par un entraînement régulier sur l'amélioration de la cohérence émotionnelle.

 

SYMBIOLINE ECG

Le module Expert sur SYMBIOLINE intègre de multiples caractéristiques évoluées pour travailler votre cohérence cardiaque.

« La cohérence émotionnelle, issu des travaux et applications de recherche du CHRU de Lille, correspond à la pureté de l'arythmie sinusale respiratoire, c'est-à-dire à un état d'équilibre idéal du système nerveux autonome dans lequel principalement la respiration normale (>8 cycles par minute), en dehors de tout autre stimulus conscient ou inconscient, influence la régulation du rythme cardiaque par le système nerveux autonome ».

 

 

(1) Source : evolute

BIOFEEDBACK ELECTROCARDIOGRAMME
« Une approche d'apprentissage scientifique et ludique »

Comment se développe la session de biofeedback ?

En pratique, le patient s’installe au calme devant un écran d’ordinateur. Trois bracelets vont être positionnés sur ses poignets celles-ci sont connectés aux capteurs ECG miniaturisé et au PC pour démarrer les exercices.

Le logiciel d’apprentissage est un outil interactif, basé sur un programme éducatif innovant à travers des exercices simples qui vont mettre le patient en situation. Ces exercices peuvent être sous forme audio, faire appel à la 3D immersive (similaire au jeu vidéo), ou encore à des techniques d'expositions photographiques ou musicales.

En suivant ainsi l’évolution de sa variabilité cardiaque, le patient peut apprendre à la contrôler plus facilement et plus efficacement en utilisant ses capacités naturelles de concentration, de respiration et de relaxation.

 

Le biofeedback : outil ludique et éducatif

En partenariat avec des universitaires, certains industriels ont élaboré des dispositifs constitués de solutions interactives et ludiques. Ces dispositifs exploitent des protocoles de biofeedback :

Protocole de biofeedback cohérence cardiaque

Protocole thérapeutique basé sur le contrôle respiratoire.

  • Mettre en cohérence la respiration et l'activité cardiaque pour gérer efficacement la réponse émotionnelle face au stress.
  • Stimuler le tonus parasympathique par un travail respiratoire.

Protocole de biofeedback de cohérence émotionnelle

Protocole thérapeutique basé sur le travail sur les pensées ou les modifications d'état de conscience.

  • S'affranchir des stimulus conscients ou inconscients pour atteindre un état de lâcher-prise ou de confort émotionnel objectivé par le dispositif.
  • Déterminer quelles méthodes dans l'arsenal thérapeutique procurent les meilleurs résultats sur le système parasympathique.
  • Augmenter la flexibilité du système nerveux autonome pour une meilleure régulation émotionnelle face aux stress.

Protocole interactif de relaxation psychologique

  • Agir efficacement sur sa santé et préserver son bien-être face au stress de la vie quotidienne en apprenant par soi-même le contrôle respiratoire, la détente musculaire progressive, la concentration, le travail sur les pensées.
  • Mieux gérer les symptômes physiques, psychologiques et émotionnels, isolés ou associés à des troubles psychiques ou somatiques.

Protocole interactif de méditation de pleine conscience

  • Prendre du recul face aux pensées stressantes ou déprimantes, aux maux physiques et états d'âme douloureux, pour progresser vers l'équilibre intérieur.
  • Entrer dans le champ de la conscience du sujet, comme les perceptions, les cognitions, les émotions et les sensations physiques.
  • Observer, sans juger, le flot continu des stimulus internes et externes, tels qu'ils surgissent.

 

Le Biofeedback ECG, possède en plus un terrain « ludique » interactif qui permet au patient, de se « prendre au jeu » et de se prêter volontiers a l’entraînement.

 

Le biofeedback EEG ludique

Je vais ainsi vous présenter un des Biofeedback ECG que j’utilise ; les différents exercices, ainsi que le contenu médico-psychologique, ont développés avec la « consultance » du docteur Dominique Servant en France.

Les exercices présentent :

  • Trois niveaux de difficulté (facile, moyen, difficile).
  • Trois niveaux de temps (5min, 10min, 15min).
  • Quatre exercices interactifs en animations 3D similaires aux jeux vidéo pour l’apprentissage de la cohérence cardiaque dans un environnement ludique : l’aviron, le jardin, la plage, le safari.
  • Affichage temps réel de la fréquence cardiaque.
  • Affichage temps réel du pourcentage de cohérence cardiaque.
  • Tutorial respiratoire paramétrable.
  • Trois barre-graphes temps réel sur le pourcentage de temps passé dans chaque zone de cohérence cardiaque :

    Zone 1 : de 0 à 50% de cohérence.
    Zone 2 : de 50 à 75% de cohérence.
    Zone 3 : au-dessus de 90% de cohérence.

  • Fonction Score avec affichage du scoring en temps réel.

 

Exemple d’un exercice : « L’Aviron »

Principe : La personne accompagnée participe à une course d’aviron contre un autre bateau. Elle dirige la vitesse de son bateau (au premier plan) par sa cohérence cardiaque.

Exercice de cohérence cardiaque

Exercice de Biofeedback cohérence cardiaque

Le sujet dirige la vitesse de son bateau par la maîtrise de la cohérence cardiaque.

  • Si la cohérence cardiaque de l'utilisateur est faible, elle rame de façon désordonnée et son bateau avance lentement.

  • Au contraire, si sa cohérence cardiaque est forte, elle rame de façon fluide et puissante et son bateau file sur l’eau à grande vitesse.

Vous l’avez compris : sans maîtrise, la puissance n’est rien ; la maîtrise de la cohérence cardiaque va remplacer les muscles.

Le second bateau (au second plan) est dirigé par l’ordinateur qui simule des valeurs aléatoires de façon à toujours challenger la personne accompagnée.

Les deux objectifs principaux de la personne suivie sont de :

  • Gagner la course.

  • Mettre le moins de temps possible pour parcourir la distance de 10000 ou 15000 mètres selon le niveau de difficulté sélectionné.

Les principaux bénéfices attendus par la pratique régulière sont les suivants : diminution du stress et de ses multiples conséquences néfastes sur les systèmes cardio-respiratoire et cérébral, diminution de l’anxiété, amélioration de la concentration, aide à une respiration plus lente et ample, optimisation des capacités de relaxation, réduction des symptômes de certaines pathologies, obtention d'un état de détente et de mieux-être.

 

Source exercices : http://www.symbiofi.com/