Alfa mozkové vlny zvyšují kreativitu a snižují depresi | Psychology Today Australia

Neurologové nedávno prokázali souvislost mezi zvýšením mozkových vln alfa – buď prostřednictvím elektrické stimulace, nebo všímavosti a meditace – a schopností snížit příznaky deprese a zvýšit kreativní myšlení.

Různé stavy našeho vědomí jsou přímo spojeny s neustále se měnícím elektrickým, chemickým a architektonickým prostředím mozku. Každodenní návyky chování a myšlenkové procesy mají schopnost měnit architekturu struktury a propojení mozku, stejně jako neurochemické a elektrické oscilace neuronů vaší mysli.

V předchozích příspěvcích jsem psal o tom, jak neuroplasticita a neurogeneze (růst nových neuronů) mohou měnit architektonické propojení mezi oblastmi mozku a zvětšovat objem mozku, což přímo ovlivňuje kognitivní funkce. Zkoumal jsem také, jak „neurochemikálie štěstí“ – endorfiny, endokanabinoidy, dopamin, serotonin a oxytocin – mohou způsobit, že se cítíme dobře, když děláme věci, jako je cvičení a trávení času s blízkými, tím, že mění chemické prostředí mozku. V tomto příspěvku se zaměřím na elektrické prostředí mozku a nedávné objevy o tom, jak mozkové vlny vylaďují naše vědomí na základě nových zjištění, že stimulace alfa vln může zvýšit kreativitu a snížit depresi.

Co jsou mozkové vlny?

Váš mozek se skládá z miliard neuronů v různých oblastech, které využívají elektřinu jako způsob vzájemné komunikace. Když vaše synapse pracují synchronně, vytvářejí jednotné kombinace milionů neuronů pochodujících v souladu jako harmonizovaná „neuronová síť“, která je spojena s určitým stavem vědomí, vašimi myšlenkami a náladou.

Kombinace synchronizované elektrické aktivity v mozku se nazývá „mozková vlna“, protože má cyklický a „vlnový“ charakter. Mozkové vlny lze detekovat pomocí lékařských přístrojů, jako je elektroencefalogram (EEG), který měří oscilace hladin elektřiny v různých oblastech na kůži hlavy.

V roce 1924 zaznamenal německý fyziolog a psychiatr Hans Berger první lidské EEG. Berger také vynalezl elektroencefalogram a dal tomuto přístroji jméno.

Podstatou všech našich myšlenek, emocí a chování je komunikace mezi neurony. Mozkové vlny vznikají synchronizovanými elektrickými impulsy z masy neuronů, které spolu komunikují.

Mozkové vlny se dělí do pěti různých šířek pásma, o nichž se předpokládá, že vytvářejí spektrum lidského vědomí. Naše mozkové vlny se v průběhu dne mění a jsou součástí zpětné vazby, která je ovlivněna tím, co v danou chvíli děláme, na co myslíme a co emočně cítíme – nebo když spíme.

• Delta vlny (,5 až 3 Hz) jsou nejpomalejší mozkové vlny a vyskytují se především během našeho nejhlubšího stavu spánku bez snů.
• Vlny Theta (3 až 8 Hz) se vyskytují během spánku, ale byly pozorovány také v nejhlubších stavech zenové meditace.
• Vlny Alfa (8 až 12 Hz) jsou přítomny, když je váš mozek ve výchozím stavu nečinnosti, který se obvykle vytváří při snění nebo vědomém cvičení pozornosti či meditaci. Vlny alfa mohou vznikat také při aerobním cvičení.
• Vlny beta (12-30 Hz) typicky převládají v našich běžných bdělých stavech vědomí a objevují se, když je pozornost zaměřena na kognitivní a jiné úkoly. Beta je „rychlá“ vlnová aktivita, která je přítomna, když jsme bdělí, pozorní, soustředění a zabýváme se řešením problémů nebo rozhodováním. Deprese a úzkost jsou také spojovány s vlnami beta, protože mohou vést k „rutinním“ vzorcům myšlení.
• Vlny gama (25 až 100 Hz) se obvykle pohybují kolem 40 Hz a jsou nejrychlejší z pásma mozkových vln. Vlny gama souvisejí se současným zpracováním informací z různých oblastí mozku a jsou spojovány s vyššími stavy vědomého vnímání.

Vlny alfa, biofeedback, meditace a mindfulness

Vlny alfa se dostaly do popředí zájmu na přelomu 60. a 70. let 20. století s vytvořením biofeedbacku, techniky používané k vědomé změně mozkových vln pomocí přímé zpětné vazby poskytované zařízením typu EEG. Biofeedback je typ neurofeedbacku, který se obvykle používá k výuce praktiků, jak vytvořit alfa mozkové vlny.

Když jsou alfa oscilace výrazné, vaše smyslové vstupy bývají minimalizovány a vaše mysl je obecně čistá od nežádoucích myšlenek. Když se váš mozek přeladí a zaměří se na určitou myšlenku – ať už pozitivní, nebo negativní – oscilace alfa mají tendenci mizet a hlavní slovo začnou mít oscilace vyšších frekvencí.

Biofeedback alfa vln se ukázal jako užitečný nástroj pro léčbu úzkosti a deprese. Protože vlny alfa jsou spojeny s uvolněnými psychickými stavy, je zvýšení aktivity vln alfa cílem většiny tréninků biofeedbacku. EEG lze použít k poskytnutí okamžité zpětné vazby při zvýšení nebo snížení vln alfa.

Trénink bdělosti a meditace mají tendenci produkovat znatelně více alfa vln bez použití technologických strojů. Neurovědci z Brownovy univerzity provádějí výzkum toho, jak mozek dosahuje „optimální nepozornosti“ změnou synchronizace mozkových vln mezi různými oblastmi mozku. Jejich studie z roku 2015 s názvem „Attention Drives Synchronization of Alpha and Beta Rhythms between Right Inferior Frontal and Primary Sensory Neocortex“ byla publikována v časopise Journal of Neuroscience. Výzkumníci z Brownu doufají, že naučit lidi využívat „sílu ignorovat“ vytvořením stavu alfa mozku prostřednictvím všímavosti umožní všem, kteří trpí chronickou bolestí, snížit vnímání bolesti a lidem, kteří trpí depresí nebo úzkostí, minimalizovat jejich příznaky. (Viz „5 neurovědecky podložených způsobů, jak si vyčistit mysl.“)

Elektrická stimulace mozku dokáže vytvořit alfa oscilace

Nová studie z lékařské fakulty Univerzity Severní Karolíny (UNC) zjistila první důkaz, že nízká dávka elektrického proudu o frekvenci 10 Hz dokáže zvýšit aktivitu alfa mozkových vln a zvyšuje kreativitu o 7 %.4 procenta u zdravých dospělých osob.

Studie z roku 2015 s názvem „Functional Role of Frontal Alpha Oscillations in Creativity“ byla publikována v časopise Cortex. Flavio Frohlich, docent psychiatrie, buněčné biologie a fyziologie, biomedicínského inženýrství a neurologie na UNC, v tiskové zprávě uvedl:

Tato studie je důkazem konceptu. Poskytli jsme první důkaz, že specifické zesílení oscilací alfa je příčinným spouštěčem specifického a komplexního chování – v tomto případě kreativity.

Naším cílem je však využít tento přístup k pomoci lidem s neurologickými a psychiatrickými onemocněními. Existují například přesvědčivé důkazy, že lidé s depresí mají narušené alfa oscilace. Pokud bychom dokázali posílit tyto vzorce mozkové aktivity, pak bychom mohli potenciálně pomoci mnoha lidem.

„Skutečnost, že se nám podařilo posílit kreativitu frekvenčně specifickým způsobem – v pečlivě provedené dvojitě zaslepené placebem kontrolované studii – neznamená, že můžeme definitivně léčit lidi s depresí,“ upozornil Frohlich. „Ale pokud lidé s depresí uvízli v myšlenkovém vzorci a nedokážou se vhodně zapojit do reality, pak si myslíme, že je možné, že posílení oscilací alfa by pro ně mohlo být smysluplným, neinvazivním a levným léčebným paradigmatem – podobně jako posílení kreativity u zdravých účastníků.“

Jak synchronizované mozkové vlny dolaďují vědomí?

V průlomovém objevu identifikovali neurovědci pod vedením výzkumníků z Harvard Medical School (HMS) při VA Boston Healthcare System specifickou třídu neuronů – GABA parvalbuminové neurony bazálního předního mozku neboli „PV neurony“ -, které spouštějí tvorbu různých mozkových vln, jež jsou spojeny s různými stavy vědomí.

Studie z roku 2015 s názvem „Cortically Projecting Basal Forebrain Parvalbumin Neurons Regulate Cortical Gamma Band Oscillations“ byla publikována v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences.

V tiskové zprávě spoluautor Robert W. McCarley, profesor psychiatrie HMS a vedoucí oddělení psychiatrie v Boston VA Medical Center, uvedl:

Jedná se o posun k jednotné teorii řízení vědomí. Věděli jsme, že bazální přední mozek je důležitý pro zapínání a vypínání vědomí ve spánku a bdění, ale nyní jsme zjistili, že tyto specifické buňky hrají klíčovou roli také při spouštění synchronizovaných rytmů, které charakterizují vědomé myšlení, vnímání a řešení problémů.

McCarley dodal, že pochopení mechanismu, který mozek používá k synchronizaci pro souvislé vědomé myšlení, může naznačit potenciální terapii poruch, jako je schizofrenie, kdy mozek tyto charakteristické vlny nevytváří.

„Náš mozek potřebuje souvislé vypalování, aby mohl organizovat vnímání a analýzu dat z okolního světa,“ řekl McCarley. A dodal: „Zjistili jsme, že PV neurony v bazálním předním mozku dolaďují poznávání tím, že uvádějí do pohybu oscilace potřebné pro vyšší myšlení.“

Pomocí techniky zvané optogenetika, kdy jsou buňky geneticky upraveny pomocí světlocitlivých spínačů, dokázali vědci zapínat a vypínat PV neurony pomocí laserového světla. Když byly PV neurony zapnuty, kůra mozková zvířat vykazovala více gama aktivity typické pro stavy vědomí.

McCarley zjistil, že když PV buňky hoří, inhibují neurony PV receptorů v kůře, čímž se všechny současně vypnou. O takt později se neurony v kůře opět zapnou a vypálí všechny najednou. Když se tento proces opakuje stále dokola, vzniká synchronizovaný, pulzující rytmus, kdy všechny neurony pálí koordinovaně jako orchestr hrající stejnou notu nebo rytmické bušení do bubnů unisono.

Závěr

Na závěr Frohlich uvedl, že si uvědomuje, že někteří lidé by mohli chtít využít jeho zjištění a pokusit se využít umělou elektrickou stimulaci ke zvýšení kreativity v každodenním životě. Varuje však před tím, aby to dělali:

Nevíme, zda existují obavy z dlouhodobé bezpečnosti. Provedli jsme dobře kontrolovanou jednorázovou studii a zjistili jsme akutní účinek. Mám také silné etické obavy ohledně zlepšování kognitivních funkcí u zdravých dospělých, stejně jako mohou mít sportovní fanoušci obavy ohledně zlepšování sportovních výkonů pomocí léků zvyšujících výkonnost.

Frohlich se zaměřuje na léčbu lidí s depresí a dalšími duševními stavy, například schizofrenií, pro které jsou kognitivní deficity během každodenního života velkým problémem. Řekl: „Existují lidé, kteří mají kognitivní poruchy a potřebují pomoc, a někdy neexistují léky, které by pomohly, nebo mají léky závažné vedlejší účinky. Pomoc těmto skupinám lidí je důvodem, proč děláme tento druh výzkumu.“

Na základě široké škály nedávných zjištění se zdá, že meditace a trénink všímavosti mohou být nákladově efektivním a bezdrogovým způsobem, jak stimulovat kreativní myšlení a zároveň minimalizovat depresivní příznaky a další duševní stavy.