biofeedback - E

BİOFEEDBACK
UZM.FZT.NAZMİ ŞEKERCİ
Tanım
• Bio yunancada hayat demektir. Feedback
ise bilginin kaynağa, kökene geri
döndürülmesidir. O halde biofeedback
kaynağın oluşturduğu biyolojik bilginin
kaynak tarafından anlaşılabilmesi ve
kontrol edebilmesi için tekrar kaynağa geri
döndürülmesidir.
• Vücudun fizyolojik fonksiyonlarını
kontrol etmedir.
• İstemli ve istemsiz fizyolojik olaylarımız
hakkında görsel ve işitsel cihaz kullanılarak
farkındalığımızı artırma ve anormal
fonksiyonlarımızı istemli olarak düzeltebilme
imkanı sağlayan bir tedavi şeklidir.
• Sıklıkla işitsel ve görsel sinyaller kullanılır.
– İşitsel sinyaller çeşitli ses tonlarında olabilir. Bu ses
tonları devamlı veya kesik kesik olabilir.
– Görsel feedback herhangibir görsel kaynak
kullanılarak uygulanabilir. Bu görsel kaynak basit bir
ışık olabileceği gibi bilgisayar ekranında sergilenen
çeşitli grafikler ve dijital rakamlar şeklindede olabilir.
•
•
•
•
•
•
Feedback, kinestetik, görsel, kutanöz, vestibuler ve işitsel
sinyalleri içeren hareketin intrinsik sözel, mekanik veya bir
hareketin performansını elektrik olarak gösteren ekstrinsik
bilgisini yansıtır.
Biofeedback aletleri bu bilgi ağı içerisinde önemli bir yere sahiptir.
Görme, propriosepsiyon, işitme, dokunma, koklama gibi verilerden
elde ettiğimiz bilgiler sonucunda doğal bir sonuç elde ederiz.
İntrinsik olarak elde ettiğimiz bu doğal, istemsiz ve otomatik
verilerin kazanımında oluşacak herhangibir yetersizlik,
ekstrinsik girdi sistemine ihtiyaç duyulmasına sebep olur.
Bir kas performansının arttırılması için tekrarlı hareketlerin
yapılması ve kuvvet artışının hastaya gösterilmesi, hareketin
aşamalarının video ile izletilmesi, yaptığı aktivitelerin
sonuçlarındaki düzelmelerin hastaya ifadesi gibi yöntemler
ekstrinsik feedback için örnek olabilir.
Ekstrinsik feedback, genelde kişinin istemsiz olarak yapabildiği
fonksiyonlarındaki kaybı gidermeye yönelik kullanılır.
Mekanizma
•
Mühendislikte feedback deyince, çıkışın (output) girişe (input)
döndürülerek hatanın düzeltilmesinin sağlanması veya
herhangibir mukayesenin yapılabilmesi anlaşılır.
• BF’nin fizyolojik fonksiyonları nasıl geliştirdiği net bir şekilde
bilinmemektedir. SSS içinde motor ve duysal alanlar, subkortikal
bölgeler, bazal gangliyonlar, serebellum büyük bir uyum içinde
çalışırlar ve tüm bu yapılar birçok internal düzenleyici ağlarla
birbirlerine bağlıdırlar. Bunların fonksiyon yapabilmeleri için de dış
dünya ile bağlantılarının olması gerekir. Buda kutanöz reseptörler,
propriyoseptörler, işitsel ve görsel inputlarla sağlanır. Yani hareket
kontrolünün sağlanabilmesi için görsel, işitsel, vestibüler ve
proprioseptif bilgiye gereksinim vardır.
• Beyin hasarı sonucunda bazı yapılar ve örneğin motor yollar,
BF tedavisi ile tekrar fonksiyonel hale gelebilir ve bu bölgeler
yeniden eğitebilir. Beynin bu yeniden öğrenme yeteneği ve
plastisite, sadece komşu beyin korteksinin görevi üstlenmesi
şeklinde basitçe ele alınmalıdır.
BF Türleri
• Fiziyatride en sık kullanılan EMG-BF
kasların güçlendirilmesinde kullanılmıştır.
Zamanla birçok BF modalitesi
geliştirlmiştir.
• Bunların arasında termal BF, pozisyonel
BF, elektrogonyometrik BF, EEG BF
sayılabilir.
•
•
•
•
•
•
EMG BF
Özellikle kas reedükasyonu ve relaksasyonu için kullanılır.
Santral ve periferik paraliziler (inme, SKY, CP, MS, fasial paralizi vb)
yürüme eğitimi, el rehabilitasyonu, ağrı (başağrısı, FMS, MAS) pelvik
taban kaslarının reeedükasyonu, ortopedik operasyonlarından sonra
kas reedükasyonu, kas reedükasyonu, kas tonusu artması (spastisite,
idrar retansiyonu, tortikolis, TME disfonksiyonu) gibi durumlar
kullanım alanlarını oluşturur.
EMG BF’nin esası, kastaki miyoelektrik sinyallerin görsel ve işitsel
sinyallere dönüştürülmesine dayanır. Burada tam tamına kas
kontraksiyonunun oluşturduğu kuvvet değil ancak kas kontraksiyonu ile
ortaya çıkan elektrik enerjisi ölçümü yapılmaktadır.
Kasta kişinin bilinçli olarak oluşturduğu motor ünite aksiyon
potansiyellerini toplar. Kassal aktivite hakkında bilgi verir.
Kaydedilen voltaj, görsel ve işitsel sinyaller ortaya çıkarabilen bilgisayarlı BF
cihazları tarafından çeşitli şekillerde sergilenir. EMG aktivitesindeki
değişikliklerle, bu tür görsel veya işitsel parametrelerde azalma veya
çoğalma sağlanabilir.
Örneğin bir kas için kuvvetlenme isteniyorsa, o kasta kontraksiyon arttıkça
şiddeti kuvvetlenen bir ışık yanması sağlabilir. Veya bunun tersi de
yapılabilir; relaksasyon istenen kasta relaksasyon sağlandıkça şiddeti artan
bir ışık oluşturabilir yada tam tersi relaksasyon sağlandıkça şiddetini azaltan
bir ışık kaynağı sağlanabilir.
EMG BF’de nörofizyolojik prensip
• Kişinin istemli çabası ile nöral olarak oluşturulan
aksiyon potansiyeli, spinal kord yoluyla sinir-kas
kavşağına iletilir. Sinir kas kavşağında sinaptik
veziküllerden eksitatör özelliği olan Ak sinaptik
aralığa salındığında sarkolemma yoluyla kasa
iletim sağlanır. Burada Ca kanalları uyarılır ve
kasın kasılma mekanizması işlemeye başlar.
Tamamen istemli oluşan bu aktivasyon,
sarkolemmanın depolarizasyonuna yolaçar
meydana gelen aksiyon potansiyeli, EMG-BF
aletinin göstergesinde MÜAP nin sayısal olarak
ölçümünü verir. Genelde mV olarak verilir.
EMG-BF de elektrot yerleşimi
• Uygulama yapılan bölgede elektrotlar genelde
kasın origo-insersiyosuna yakın olacak
şekilde yerleştirilir.
• 2 aktif elektrot, yüzeyde MÜAP ları toplarken, bir
tane toprak elektrot da oluşacak gürültüleri
ortamdan uzaklaştırmak için, yani MÜAP
sinyallerinin tam ve doğru alınabilmesi için bu iki
elektrodun arasına veya yakınına konulur.
• Elektrotlar kas fibrillerine paralel yerleşmelidir.
• Uygulama süresi 15-20 dk olup, giderek
arttırılabilir.
EMG BF’nin kullanım amaçları
•
•
•
•
•
•
Kas kontraksiyonuna eşlik eden elektrisel aktiviteyi ölçer. Bu aktivite kas
cevabının artırılması ve azaltılması yönünde olabilir. Dolayısıyla kas
gevşemesi ve reedükasyonu başlıca hedeflerdir.
Kas gevşemesi hastaya öğretilerek ağrı-spazm-ağrı döngüsü kırılabilir.
Gevşeme amaçlı EMG-BF uygulamalarında daha geniş bölgeden gevşeme
elde etmek için elektrotlar birbirinden uzaklaştırılabilir. Hastaya EMG-BF ile
ses ve ışıklı uyarıları sıfırlamayı başardıktan sonra bu beceriyi fonksiyonel
aktivitelere taşıması söylenir.
Bir diğer yönden kas reedükasyonu ile nöromüsküler kontrolün yeniden
kazanılması hedeflenir.
EMG-BF nörolojik hastalıklarda hem gevşeme hemde kas reedükasyonu
amacıyla kullanılır.
EMG-BF için:
–
–
–
–
•
Yapılacak işlemi anlama
Motivasyon
Yeterli görme ve/veya işitme
Hareketin başlangıcı için istemli kontrolün varlığı gereklidir.
EMG-BF, kinestezi ve pozisyon hissi parametrelerini içeren proprioseptif
beceriler konusunda önemli rol oynar. Bu nedenle spor yaralanmalarından
sonra sık kullanılır.
EMG-BF programı hastaya ne sağlar
• Kendi iyileşmesinde sorumluluk almasına
yardımcı olur.
• Kas tonusunu ayarlamada yardımcı olur.
• Hareket becerisi ile ilgili problemlerin
çözümünde yardımcı olur.
• Hareketlerinin farkında olmayı öğretir.
• Becerilerinin gelişmesine yardımcı olur.
EMG-BF endikasyonları
• Kas reedükasyonu
• NM kontrolün yeniden kazanılması
• Kasın izotonik ve izometrik kuvvetinin
arttırılması
• Kas spazmının gevşetilmesi
• Ağrının azaltılması
• Psikolojik gevşeme
EMG-BF kontrendikasyonları
• İlgili problem yönünden kas
kontraksiyonunun istenmediği herhangibir
kas iskelet sistemine ait durum
Pozisyonel biyofeedback
•
•
Bir hareketin kontrol edilmesinde gerekli olan dengenin ve
koordinasyonun eğitiminde kullanılır.
Denge şu 3 komponentte incelenebilir: Salınımsızlık, simetri,
dinamik stabilite
– Salınımsızlık istenen bir postürün salınım yapılmadan devam
ettirilmesidir.
– Simetri yük taşıyan komponentler üzerine eşit ağırlıkta yük
aktarılmasıdır.
– Dinamik stabilite ise yürürken dengenin bozulmamasıdır.
•
•
•
Pozisyonel BF de bir metod, bir ekstremiteden aktarılan kuvvetin
monitorizasyonuna dayanır.
Buradaki teknik hastanın alt ekstremiteleri arasındaki denge dağılımını
ve yük aktarımını eşit olarak sağlayabilmesine dayanmaktadır.
Tipik olarak kuvvet platform sistemleri örnek olarak gösterilebilir.
– Bu BF sistemleri, heriki ayak üzerindeki kuvveti ölçmek için enaz iki
adet kuvvet levhası içerir ve kuvvet merkezini görüntüleyerek vizüel
ve/veya işitsel BF verir.
•
Başka bir metod, hastanın salınmasını algılayıp, bunun belirlenen
bir dereceyi aşması sonucunda feedback verecek bir sistemin
kullanımıdır.
Termal BF
• Emosyonel gerilim ile parmak ısısı arasındaki ilişkiyi
araştırmışlar ve anksiyetenin artması ile parmak ısısının
düştüğünü saptamışlardır.
• Eğer kişi relakse olabilir ve emosyonel
reaksiyonlarını kontrol edebilirse, parmak ısısı
artacaktır. Bu bulgular kişinin mental durumuna göre
periferik cilt ısısını değiştirebileceğini göstermektedir.
Kişi relakse olabildiği ölçüde parmak ısısı artacak,
yani periferik damarlarda vazodilatasyon oluşacaktır.
• Termal BF başağrısı, Raynaud fenomeni, DM’ye bağlı
vasküler oklüzyonlarda, HT da, irritabl barsak
sendromunda kullanılmaktadır.
Elektrogonyometrik BF
• Hastaya EHA hakkında bilgi verilerek yapılır.
• Yürüme eğitiminde hastanın belirli bir eklemi
elektrogonyometri ile monitorize edilir.
Burada hasta kendi eklemi ile ilgili açısal
traseleri, normal traselerle karşılaştırarak, kendi
EHA ni normalleştirmeye çalışır.
• Veya elektrogonyometre ile belirli açılarda sinyal
verecek şekilde ayarlanır; hasta ayarlanmış bu
EHA değerlerinden saptığında feedback alır.
• Örneğin hemiplejik hastalarda genu
rekurvatumu önlemek için kullanılır.
EEG BF
• Beyin ritmlerinin kişiye feedback olarak
verilmesi ile, yeni koşullara uyum sağlayacak
şekilde değiştirilmesi çalışmalarına EEG BF
veya kısaca nörofeedback denir.
• Kişi kendi beyin dalgalarını görüyor (delta,
alfa, beta vb) ve bunları değiştirmeye
çalışıyor. İstenen frekanstaki dalgaları
artırılıyor, istenmeyen frekanstakiler
azaltılıyor.
• En yaygın kullanım alanları:
• Dikkat eksikliği
• Hiperaktivite
• Konsantrasyon bozuklukları
BF uygulamasının yararlı olduğu başlıca
hastalıklar ve klinik durumlar
• BF egz. tedavisine yardımcı bir uygulamadır.
Eğer egz. yetersizse BF uygulamasının bir
başarısı olmayacaktır.
• Hastalardan BF tedavisinde öğrendiklerini, BF
uygulanmıyorken fonksiyonel hareketlerinde
mutlaka kullanmaları istenmelidir.
• BF rehabilitasyonda sıklıkla motor reedükasyon
ve relaksasyon için kullanılmalıdır.
SKY
• Özellikle inkomplet hastalarda,
spastisitenin azaltılması ve/veya motor
defisitli kasların kuvvetlendirilmesine
çalışılır.
• BF nin eklenmesi ile özellikle inkomplet
SKY lı hastalarda aktif EHA ve ekstremite
fonksiyonlarında ilerleme
kaydedilmektedir.
Spastisite, distoni, diskinezi
• EMG BF kullanılarak, hiperaktif antagonist
kasın inhibisyonu ile spastisite azaltılabilir.
Agonistin kuvvetlendirilmesi ile kombine
edilmelidir.
• Distoni ve diskineziler grubu içinde verilebilecek
en iyi örnek spazmotik tortikolistir. Ayrıca
hemifasial spazm, torsiyonel distoniler,
oromandibuler distonilerde kullanılmaktadır.
İnme
• EMG BF nin kullanıldığı bir hastalık grubundan olup en
sık düşük ayak, omuz subluksasyonu ve yetersiz el
fonksiyonlarında kullanılmaktadır.
• İnmede BF kullanımı nekadar erken dönemde
sağlabilirse o kadar fazla yararlıdır. Kronik inmeli
hastalarda, egz. tedavisine ek olarak BF kullanıldığında,
EHA ve kas kuvvetlenmesinde gelişme olduğu
saptanmıştır.
• EMG BF sinyallerini arttırmak üzere eğitilen hasta ya
daha fazla motor üniteyi rekrüte etmeyi veya aynı
sayıdaki motor üniteleri daha hızlı aktive etmeyi
öğrenmektedir.
Ortopedik rehabilitasyon
•
•
•
Belki de en sık kullanılan BF uygulaması 3+ ve daha zayıf kasların
kuvvetlendirilmesi içindir; daha kuvvetli olan kaslara rezistif
egz. önerilmelidir.
EMG BF cerrahi olarak zayıflamış veya kullanılmamaya bağlı
gelişmiş kas zayıflıklarında çok yararlı olmaktadır.
Miyoelektrik protez kontrolü öncesinde EMG sinyal
kontrolünün öğrenilmesi gerektiğinden, fonksiyonel protez
eğitiminden önce EMG BF eğitimi yapılmalıdır.
– Örnek olarak dirsekaltı ampute bir hasta düşünelim. Bu hastada
dirsekaltı fleksörlerinden kaynaklanan EMG sinyallerinin belli bir eşik
değeri aşmasıyla prostetik elde fleksiyon oluşması sağlanabilir.
– Amputasyonlarda pozisyonel BF ve kuvvet BF teknikleri çok yararlı
olmaktadır.
•
•
Skolyozda, BF yardımı ile konkav taraftaki kasların
relaksasyonu ve konveks taraftaki kasların aktivasyonuna
çalışılır.
Eklem kontraktürleri sıklıkla karşılaşılan diğer sorunlardandır.
Eklem pozisyon feedback’i yanında antagonist kasın
gevşemesi için kullanılan EMG BF’den yararlanılabilir.
TME bozuklukları
• TME bozukluklarında EMG BF nin yararı
birçok çalışmada gösterilmiştir.
Patellofemoral Ağrı Sendromu
• Patellofemoral ağrı sendromunda,
kuadriseps güçsüzlüğü ve/veya vastus
lateralis/medialis kuvvetleri arasında
dengesizlik saptanır.
• Tedavide kuadriseps kuvvetlendirme egz.
önemli yer tutar. Bunu yaparken ve vastus
medialis/lateralis arasındaki dengeyi
sağlamak için EMG BF faydalı olabilir.
Kronik bel ağrısı
• Kronik bel ağrılı olgularda BF ile genel
relaksasyon sağlanması faydalıdır.
• Bu tür hastlarda EMG BF den
yararlanılabilir.
Periferik sinir denervasyonu
• PS denervasyonunda hastalar BF ile önce
birkaç motor üniteyi aktive etmeyi
öğrenirler, daha sonra ise parsiyel
hareketler oluşturabilirler.
Migren, Reynaud, HT
• Bu üç klinik durumda da BF ile
emosyonel relaksasyonun
sağlanmasına çalışılır.
• Genellikle termal BF kullanılır ancak
relaksasyon için EMG BF kullanılmaktadır.
İnkontinans
• Nörojenik mesane fonksiyon bozukluklarında
görülen en zararlı klinik durumlardan biri de DSD
dir.
• EMG BF, sfinkterdeki bu koordineli olmayan
kontraksiyonun giderilmesinde kullanılabilir.
• Pelvik taban kaslarının EMG BF ile eğitimi önem
kazanmaya başlamıştır.
• EMG BF fekal inkontinanstada kullanılmaktadır.
CP
• Motor kuvvet gelişim, spastisite ve
denge eğitimine yönelik uygulanabilir.
• Spastisite ve motor kuvvet gelişimi için
EMG BF, işitsel ve vizüel BF nin etkili
olduğu gösterilmiştir.
• Baş tutma dengesinin geliştirilmesinde,
baş pozisyonu hakkında geri bildirim
yapan pozisyonel BF cihazları
kullanılabilir.
MS
• Motor eğitimde oluşan yorgunluk, EMG
BF’nin kullanımında zorluklar
oluşturmaktadır ancak hafif derecedeki
spastisitenin tedavisinde ve genel
relaksasyonda faydalı olmaktadır.
Yürüme eğitiminde BF
•
•
•
•
•
•
Birçok kinematik ve kinetik BF uygulamaları bulunmaktadır.
Sıklıkla elektrogonyometrik BF ve ekstremite yüklenme
monitörü kullanılır.
Hemiplejik hastalarda genu rekurvatumun önlenmesi için
elektrogonyometrik BF uygulanabilir.
Kinetik BF’ye en iyi örnek ekstremite yüklenme monitörüdür.
Hastaya alt ekstremiteden aktarılan yük hakkında bilgi verir.
Vertikal yüklenme ile orantısal olan işitsel bir sinyal,
yüklenmenin aşırı veya yetersiz olduğunu bildirebilir.
En basit şekli ayak anahtarı şeklinde olanıdır. Burada aktarılan
yükün miktarı gösterilmesede, hasta, stans fazın uzunluğunu
geri bildirimle aldığı için simetrik yürüyüş eğitimi yapılabilir.
Hemiplejik ve CP li hastalarda, her iki ayağın topuğuna
yerleştirilen bu ayak anahtarları ile, her iki topuğun basış
süreleri eşitlenmeye çalışılabilir. Düşük ayak yürüyüşü
engellenir ve daha simetrik yürüyüş sağlanabilir.