Alpha Brain Waves Boost Creativity and Reduce Depression | Psychology Today Australia

Neurobiolodzy ostatnio dokonali korelacji między wzrostem fal mózgowych alfa – albo poprzez stymulację elektryczną, albo mindfulness i medytację – a zdolnością do zmniejszenia objawów depresji i zwiększenia kreatywnego myślenia.

Nasze różne stany świadomości są bezpośrednio związane z ciągle zmieniającym się elektrycznym, chemicznym i architektonicznym środowiskiem mózgu. Codzienne nawyki zachowań i procesów myślowych mają zdolność do zmiany architektury struktury mózgu i łączności, jak również neurochemiczne i elektryczne oscylacje neuronowe swojego mind.

W poprzednich postach, pisałem o tym, jak neuroplastyczność i neurogeneza (wzrost nowych neuronów) może zmienić architektoniczną łączność między regionami mózgu i zwiększyć objętość mózgu, co bezpośrednio wpływa na funkcje poznawcze. Badałam również, jak „neurochemiczne substancje szczęścia” – endorfiny, endokannabinoidy, dopamina, serotonina i oksytocyna – mogą sprawić, że czujemy się dobrze, kiedy ćwiczymy i spędzamy czas z bliskimi, zmieniając chemiczne środowisko mózgu. W tym poście skupiam się na elektrycznym środowisku mózgu i ostatnich odkryciach na temat tego, jak fale mózgowe dostrajają naszą świadomość w oparciu o nowe odkrycia, że stymulowanie fal alfa może zwiększyć kreatywność i zmniejszyć depresję.

Czym są fale mózgowe?

Twój mózg składa się z miliardów neuronów w różnych regionach, które wykorzystują energię elektryczną jako sposób komunikowania się ze sobą. Kiedy twoje synapsy strzelają synchronicznie, tworzą zunifikowane kombinacje milionów neuronów maszerujących w równym tempie jako zharmonizowana „sieć neuronowa”, która jest związana z określonym stanem świadomości, twoimi myślami i nastrojem.

Kombinacja zsynchronizowanej aktywności elektrycznej w mózgu nazywana jest „falą mózgową” z powodu jej cyklicznego i „falowego” charakteru. Fale mózgowe mogą być wykryte za pomocą sprzętu medycznego, takiego jak elektroencefalogram (EEG), który mierzy oscylacje poziomów elektryczności w różnych obszarach na skórze głowy.

W 1924 roku niemiecki fizjolog i psychiatra Hans Berger zarejestrował pierwsze ludzkie EEG. Berger wynalazł również elektroencefalogram i nadał urządzeniu jego nazwę.

U podstaw wszystkich naszych myśli, emocji i zachowań leży komunikacja między neuronami. Fale mózgowe są produkowane przez zsynchronizowane impulsy elektryczne z masy neuronów komunikujących się ze sobą.

Fale mózgowe są podzielone na pięć różnych szerokości pasma, które są uważane za tworzenie spektrum ludzkiej świadomości. Nasze fale mózgowe zmieniają się w ciągu dnia i są częścią pętli sprzężenia zwrotnego, na którą wpływa to, co robimy, myślimy i czujemy emocjonalnie w danym momencie – lub podczas snu.

• Fale delta (od 5 do 3 Hz) są najwolniejszymi falami mózgowymi i występują głównie podczas naszego najgłębszego stanu bezsennego snu.
• Fale Theta (od 3 do 8 Hz) występują podczas snu, ale zaobserwowano je również w najgłębszych stanach medytacji Zen.
• Fale Alfa (od 8 do 12 Hz) są obecne, gdy mózg znajduje się w stanie bezczynności, który zazwyczaj powstaje, gdy śnimy lub świadomie praktykujemy mindfulness lub medytację. Fale alfa mogą być również tworzone przez wykonywanie ćwiczeń aerobowych.
• Fale beta (12-30 Hz) zwykle dominują w naszych normalnych stanach świadomości na jawie i występują, gdy uwaga jest skierowana na zadania poznawcze i inne. Beta to „szybka” aktywność fal, która jest obecna, gdy jesteśmy czujni, uważni, skupieni i zaangażowani w rozwiązywanie problemów lub podejmowanie decyzji. Depresja i lęk zostały również powiązane z falami beta, ponieważ mogą one prowadzić do „koleinowych” wzorców myślenia.
• Fale gamma (25 do 100 Hz) zazwyczaj oscylują wokół 40 Hz i są najszybszymi z pasm fal mózgowych. Fale gamma odnoszą się do jednoczesnego przetwarzania informacji z różnych obszarów mózgu i zostały związane z wyższych stanów świadomej percepcji.

Fale alfa, Biofeedback, Medytacja, i Mindfulness

Fale alfa zajęły centralną scenę we wczesnych latach 60-tych i 70-tych wraz z utworzeniem biofeedback, techniki używanej do świadomego zmieniania fal mózgowych przy użyciu bezpośredniego sprzężenia zwrotnego dostarczonego przez EEG typu urządzenia. Biofeedback jest rodzajem neurofeedback zazwyczaj używane do nauczania praktyków, jak tworzyć fale mózgowe alfa.

Gdy oscylacje alfa są wybitne, twoje wejścia sensoryczne mają tendencję do minimalizacji i umysł jest ogólnie jasne z niechcianych myśli. Kiedy twój mózg zmienia biegi, aby skupić się na konkretnej myśli – w pozytywny lub negatywny sposób – oscylacje alfa mają tendencję do znikania, a oscylacje o wyższej częstotliwości zaczynają prowadzić show.

Wykazano, że biofeedback fal alfa jest użytecznym narzędziem w leczeniu lęku i depresji. Ponieważ fale alfa są związane z relaksującymi stanami psychicznymi, wzrost aktywności fal alfa jest celem większości szkoleń biofeedback. EEG można wykorzystać do zapewnienia informacji zwrotnej chwila po chwili, gdy fale alfa wzrastają lub maleją.

Mindfulness szkolenia i medytacja mają tendencję do wytwarzania zauważalnie więcej fal alfa bez użycia maszyn technologicznych. Neurobiolodzy z Brown University prowadzą badania nad tym, jak mózg osiąga „optymalną nieuwagę” poprzez zmianę synchronizacji fal mózgowych pomiędzy różnymi regionami mózgu. Ich badanie z 2015 roku, „Attention Drives Synchronization of Alpha and Beta Rhythms between Right Inferior Frontal and Primary Sensory Neocortex”, zostało opublikowane w Journal of Neuroscience. Naukowcy z Brown mają nadzieję, że uczenie ludzi, jak wykorzystać „moc ignorowania” poprzez tworzenie stanu alfa mózgu dzięki mindfulness, pozwoli każdemu, kto cierpi na przewlekły ból, zmniejszyć postrzeganie bólu, a osobom cierpiącym na depresję lub lęk – zminimalizować objawy. (Zobacz „5 Neuroscience Based Ways to Clear Your Mind.”)

Electrical Brain Stimulation Can Create Alpha Oscillations

Nowe badanie z University of North Carolina (UNC) School of Medicine zidentyfikowało pierwsze dowody na to, że niska dawka prądu elektrycznego o częstotliwości 10 herców może wzmocnić aktywność fal mózgowych alfa i zwiększyć kreatywność o 7.4 procent u zdrowych dorosłych.

Badanie z 2015 roku, „Functional Role of Frontal Alpha Oscillations in Creativity”, zostało opublikowane w czasopiśmie Cortex. W komunikacie prasowym, Flavio Frohlich, asystent profesora psychiatrii, biologii komórki i fizjologii, inżynierii biomedycznej i neurologii w UNC powiedział:

To badanie jest proof-of-concept. Dostarczyliśmy pierwsze dowody na to, że specyficzne wzmocnienie oscylacji alfa jest przyczynowym wyzwalaczem specyficznego i złożonego zachowania – w tym przypadku, kreatywności.

Ale naszym celem jest wykorzystanie tego podejścia do pomocy ludziom z chorobami neurologicznymi i psychiatrycznymi. Na przykład, istnieją mocne dowody na to, że ludzie z depresją mają zaburzone oscylacje alfa. Gdybyśmy mogli wzmocnić te wzorce aktywności mózgu, moglibyśmy potencjalnie pomóc wielu ludziom.

„Fakt, że udało nam się zwiększyć kreatywność w sposób specyficzny dla danej częstotliwości – w starannie przeprowadzonym badaniu kontrolowanym placebo z podwójnie ślepą próbą – nie oznacza, że możemy definitywnie leczyć ludzi z depresją” – ostrzega Frohlich. „Ale jeśli ludzie z depresją utknęli w schemacie myślowym i nie potrafią odpowiednio zaangażować się w rzeczywistość, to sądzimy, że wzmocnienie oscylacji alfa może być dla nich znaczącym, nieinwazyjnym i niedrogim paradygmatem leczenia – podobnym do tego, jak wzmocniło kreatywność u zdrowych uczestników.”

Jak zsynchronizowane fale mózgowe dostrajają świadomość?

W przełomowym odkryciu, neuronaukowcy kierowani przez badaczy Harvard Medical School (HMS) w VA Boston Healthcare System zidentyfikowali specyficzną klasę neuronów – neurony parvalbumin GABA z przodomózgowia, lub „neurony PV” – które wyzwalają tworzenie różnych fal mózgowych, które są związane z różnymi stanami świadomości.

Badanie z 2015 roku, „Cortically Projecting Basal Forebrain Parvalbumin Neurons Regulate Cortical Gamma Band Oscillations”, zostało opublikowane w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences.

W komunikacie prasowym, współautor Robert W. McCarley, HMS profesor psychiatrii i szef Wydziału Psychiatrii w Boston VA Medical Center powiedział:

To jest ruch w kierunku jednolitej teorii kontroli świadomości. Wiemy, że przodomózgowie jest ważne w włączaniu i wyłączaniu świadomości w czasie snu i czuwania, ale teraz odkryliśmy, że te konkretne komórki odgrywają również kluczową rolę w wyzwalaniu zsynchronizowanych rytmów, które charakteryzują świadomą myśl, percepcję i rozwiązywanie problemów.

McCarley dodał, że zrozumienie mechanizmu, którego mózg używa do synchronizacji dla spójnej, świadomej myśli może sugerować potencjalne terapie dla zaburzeń takich jak schizofrenia, gdzie mózg nie tworzy tych charakterystycznych fal.

„Nasze mózgi potrzebują spójności odpalania, aby zorganizować percepcję i analizę danych z otaczającego nas świata”, powiedział McCarley. Dodając: „To, co znaleźliśmy, to fakt, że neurony PV w przodomózgowiu podstawnym dostrajają poznanie, wprowadzając w ruch oscylacje wymagane dla wyższego myślenia.”

Używając techniki zwanej optogenetyką, w której komórki są genetycznie zmienione za pomocą światłoczułych przełączników, badacze byli w stanie włączyć i wyłączyć neurony PV za pomocą światła laserowego. Kiedy neurony PV były włączone, kora zwierząt wykazywała więcej aktywności gamma typowej dla stanów świadomych.

McCarley odkrył, że kiedy komórki PV strzelają, hamują one neurony receptorów PV w korze mózgowej, co wyłącza je wszystkie w tym samym czasie. A beat później, neurony w korze włączają się z powrotem, strzelając wszystkie naraz. Kiedy ten proces jest powtarzany wielokrotnie, tworzy zsynchronizowany, pulsujący rytm, z wszystkimi neuronami strzelającymi w koordynacji, jak orkiestra grająca tę samą nutę lub rytmiczne uderzenia bębnów w unisonie.

Wniosek

Na zakończenie Frohlich powiedział, że zdaje sobie sprawę, że niektórzy ludzie mogą chcieć skapitalizować swoje odkrycie, próbując wykorzystać sztuczną stymulację elektryczną do zwiększenia kreatywności w codziennym życiu. Jednak on ostrzega przed robieniem tego:

Nie wiemy, czy istnieją długoterminowe obawy dotyczące bezpieczeństwa. Zrobiliśmy dobrze kontrolowane, jednorazowe badanie i znaleźliśmy ostry efekt. Ponadto, mam silne obawy etyczne dotyczące wzmocnienia poznawczego dla zdrowych dorosłych, tak jak fani sportu mogą mieć obawy dotyczące wzmocnienia sportowego poprzez stosowanie leków zwiększających wydajność.

Frohlich koncentruje się na leczeniu osób z depresją i innymi chorobami psychicznymi, takimi jak schizofrenia, dla których deficyty poznawcze podczas codziennego życia są głównym problemem. On powiedział: „Są ludzie, którzy są poznawczo upośledzone i potrzebują pomocy, a czasami nie ma leków, które pomagają lub leki mają poważne skutki uboczne. Pomaganie tym populacjom ludzi jest powodem, dla którego prowadzimy tego rodzaju badania.”

Based on a broad range of recent findings, it seems that meditation and mindfulness training may be a cost effective and drug-free way to stimulate creative thinking while minimizing depressive symptoms and other mental conditions.

.