Neurofeedback
 


dr. Andrea Fantini, dr. Tamara Ricci, dr.Cinzia Fratoni, dr. Sara Alighieri

Neurofeedback Training nel Disturbo da Deficit di Attenzione e Iperattività: uno studio controllato

dr. Andrea Fantini, dr. Tamara Ricci, dr.Cinzia Fratoni, dr. Sara Alighieri

 

(Versione provvisoria)

 

 

 

RIASSUNTO Importanti e documentati studi suggeriscono l'efficacia del Neurofeedback ( biofeedback che utilizza la potenza delle onde cerebrali come segnale di feedback) come innovativa terapia per il Disturbo da Deficit di Attenzione e Iperattività. Abbiamo confrontato gli effetti di 40 sedute ( circa tre mesi) di neurofeedback in bambini con DDAI con un gruppo di controllo in lista di attesa. I partecipanti erano 10 di cui 6 appartenevano al gruppo Sperimentale e 4 al gruppo di Controllo. Il feedback consisteva nel rinforzamento delle onde beta o del ritmo sensorimotorio e nell�inibizione delle onde theta. Attraverso l'utilizzo dell'intervista semistrutturata Berkeley per genitori le  Scale di Valutazione Comportamentale SCOD-G SCOD-I SDAI SDAG somministrate a genitori ed insegnanti e dei test neuropsicologici quali 4 subtest della Wisc-R (Informazioni, Aritmetica, Disegno con Cubi, Storie Figurate); il test della Torre di Londra-il test di Memoria di Parole di Rey; Batteria Sartori, Job, Tressoldi effettuati ai bambini abbiamo osservato concreti miglioramenti nei partecipanti al gruppo sperimentale consistenti in una diminuizione della distraibilità, dell�iperattività e dei comportamenti dirompenti ed un effettivo aumento dell�attenzione, delle abilità cognitive e della capacità scolastiche con conseguente miglioramento della motivazione e della qualità di vita di questi bambini sia scolastica che familiare e relazionale. I risultati della nostra ricerca confermano quanto trovato da analoghe ricerche svolte su campioni più vasti.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Introduzione

Il Disturbo da Deficit di Attenzione e Iperattività (DDAI) è uno dei più comuni disturbi evolutivi la cui percentuale stimata si situa intorno al 2-5%. Più che di una malattiasi dovrebbe parlare di sindrome che dovrebbe essere considerata da un punto di vista dimensionale, la cui entità varia molto da soggetto a soggetto e da contesto a contesto. I sintomi nucleari del DDAI sono: il deficit di attenzione, l'iperattività e l'impulsività. Essi devono essere più gravi di quelli rilevati in altri bambini della stessa età e contrastare con il livello di sviluppo raggiunto dal bambino, devono inoltre provocare disadattamento nei suoi principali contesti di vita. Spesso i primi sintomi si manifestano intorno ai 3 anni, le difficoltà aumentano con l'ingresso nella scuola quando al bambino viene richiesta una maggiore regolazione del proprio comportamento, maggior concentrazione e impegno. Il disturbo tende a non recedere spontaneamente, piuttosto che di una remissione spontanea si ha una rimodulazione della sintomatologia che diventa meno invalidante ma permane in circa il 70 % dei casi almeno come un senso di irrequietezza e una deficit nell'attenzione sostenuta.

 

I bambini diagnosticati come ddai hanno difficoltà ad organizzarsi, a pianificare compiti che richiedono sforzo mentale e concentrazione. La caratteristica dello stimolo è per loro vincolante, si dimenticano il materiale scolastico e la consegna relativa al compito poiché altri stimoli spostano l'attenzione senza poi riuscire a ridirezionarla a ciò che stavano facendo.

 

Altri bambini non presentano una specifica caduta attenzionale ma manifestano una microattività motoria costante caratterizzata da una necessità fisica e fisiologica di muoversi e da un'impulsività che può essere sia cognitiva che comportamentale.

Ci sono poi i sintomi secondari dovuti spesso al non riconoscimento del disturbo e ad una mancanza d'intervento adeguato. Essi sono: deficit cognitivi relativi all'elaborazione dell'informazione, difficoltà scolastiche, scarsa motivazione. Il DDAI presenta alta comorbilità con i disturbi dell'apprendimento, e il disturbo  oppositivo e provocatorio.

L'orientamento attuale prevalente sottolinea gli aspetti organici dell'eziologia criticando la tendenza passata ad attribuire la causa del disturbo esclusivamente agli aspetti affettivo-relazionali.

Le ipotesi eziologiche sono diverse, l'alta prevalenza di ddai e di altri disturbi mentali nei parenti di soggetti affetti da tale problema e la maggior prevalenza di ddai nei genitori biologici rispetto quelli adottivi e nei gemelli omozigoti motivano la consistenza di una ipotesi genetica. Il ddai potrebbe essere causato anche da una disfunzione su vasta estensione della rete neurale in regioni che hanno un circuito il cui neurotrasmettitore prevalente  per un buon funzionamento sono la dopamina e la noradrenalina. Sono state riscontrate anche anomalie neuroanatomiche nel volume del lobo frontale destro, dei gangli della base e del cervelletto anomalie correlate con una maggior gravità del disturbo. Da un punto di vista neurofisiologico si evidenziano una riduzione del flusso ematico a livello del lobo frontale, del gangli della base e del cervelletto e un aumento  del flusso nella corteccia sensorimotoria.

I tracciati elettroencefalografici di bambini ddai mostrano in circa il 70 % un'eccessiva abbondanza di onde lente theta, specialmente nelle aree frontali e una ridotta attività delle frequenze più veloci, le onde beta (responsabili del deficit attentivo) e del ritmo sensorimotorio (la cui attività è deputata all'inibizione, al controllo e all'autoregolazione motoria) confrontati con i controlli.

Partendo da questa ipotesi eziopatogenetica il nostro studio si propone di verificare il training del neurofeedback come trattamento ad hoc per il ddai. La logica del training sta proprio nel potenziamento dell'attività delle onde veloci beta e SMR e nell'inibizione delle onde lente theta al fine di migliorare le capacità cognitive, attentive, di pianificazione, di autoregolazione e di controllo in bambini in cui tali abilità risultano deficitarie. Nel nostro studio abbiamo confrontato i risultati ottenuti da  un gruppo sperimentale di bambini diagnosticati come ddai che ha effettuato per tre mesi un training di neurofeedback con quelli di un gruppo di controllo in lista di attesa che durante i tre mesi non ha ricevuto alcun trattamento. Il nostro scopo era proprio quello di dimostrare l'efficacia del neurofeedback come valida terapia per il ddai.

 

 

Metodo

 

Partecipanti

Grazie alla collaborazione con l'AUSL di Rimini sono stati selezionati 10 bambini (8 maschi e 2 femmine) di un'età compresa tra i 6 e i 14 anni fra i 125 casi registrati nel 2003 che avevano ricevuto diagnosi di Disturbo da Deficit di Attenzione e provenienti da famiglie che prediligevano un trattamento non farmacologico. I criteri di inclusione erano proprio una diagnosi di F90 � F90.9 secondo i codici di riferimento dell�ICD-10 relativo al disturbo dell'Attenzione e del Movimento basata su intervista semistrutturata con i genitori e strumenti di valutazione neuropsicologica ed un adeguato livello intellettivo. Contattati i genitori dai rispettivi clinici referenti e ottenuto il consenso informato si è proseguito all'assegnazione casuale dei bambini al Gruppo Sperimentale o al Gruppo di Controllo. Anche quest'ultimo gruppo ha in un secondo momento ricevuto il trattamento (neurofeedback).

La durata del training per il gruppo sperimentale e l'attesa per il gruppo di controllo era di tre mesi circa.

 

 

Spazi e luoghi

Abbiamo dato la  possibilità ai genitori di poter scegliere se far effettuare il training del neurofeedback presso la  scuola del bambino o presso il nostro centro. Nel caso in cui i genitori privilegiassero la prima opportunità si sarebbero dovuti prendere specifici accordi con il Direttore dell'istituto scolastico e con le insegnanti del bambino. Fondamentale era prendere accordi precisi sui giorni e gli orari in cui effettuare il training con le insegnanti ed avere una specifica aula,  la quale negli orari stabiliti avrebbe dovuto essere unicamente destinata all'attività svolta col bambino. Tale luogo, come anche quello del nostro centro,  doveva essere situato in un posto silenzioso, in cui il bambino avrebbe potuto lavorare tranquillamente senza essere disturbato né dai compagni né dal personale scolastico, necessaria era  anche la disponibilità di una poltrona o una comoda sedia con braccioli. Il training è stato somministrato da psicologhe addestrate sulla tecnica del neurofeedback e clinicamente preparate sulla patologia dell'adhd e supervisionate da un medico psichiatra durante tutto il trattamento.  

 

Protocollo di Neurofeedback

Abbiamo già descritto i tre sintomi principali del disturbo: deficit attentivo, iperattività, impulsività. A seconda che in un bambino predomini la componente della disattenzione, o dell'iperattività/impulsività parleremo di un adhd sottotipo disattento o adhd sottotipo con prevalenza iperattività/impulsività. Il sottotipo combinato non mostra una predominanza di un sintomo piuttosto che un altro ma sono presenti in combinazione diversa tutte e tre le componenti che caratterizzano il disturbo.

Dei dieci bambini facenti parte la nostra ricerca tre appartenevano al sottotipo disattento mentre i restanti mostravano sia difficoltà attentive che comportamenti caratterizzati da iperattività e impulsività. Ogni singolo protocollo è stato scelto proprio considerando questa diversa espressività del disturbo. In tutti i partecipanti l'eeg sulla cui base si è somministrato il neurofeedback, è stato registrato posizionando un elettrodo sul cuoio capelluto del bambino in CZ e due elettrodi referenti sui lobi auricolari, ma mentre per i sottotipi combinati il protocollo studiato era quello di un rinforzamento del ritmo sensorimotorio (SMR, 12-15 Hz) e un'inibizione delle onde lenti theta (4-7 Hz) per i sottotipi disattenti la banda rinforzata era quella relativa alle onde beta (15-20 Hz) e sempre una diminuizione dell'attività delle onde theta.

Numerose ricerche hanno infatti dimostrato che l'aumento del ritmo sensorimotorio può essere di maggior beneficio per quei bambini in cui i comportamenti iperattivi/impulsivi sono maggiormente rilevanti essendo tale ritmo responsabile del controllo e della regolazione motoria. Una bassa attività beta è invece correlata con una dannosa attenzione e concentrazione;  il training dell'attività beta può essere efficace per quei bambini che soffrono principalmente di problemi di disattenzione. Il trattamento delle onde theta viene eseguito su tutti i bambini con la finalità di inibire l'eccessiva interferenza di queste onde sulle performance cognitive del bambino. Il tipo di feedback è stato sia visivo che uditivo.

 

 

 

Neurofeedback Training

Il training è stato condotto per un periodo di circa tre mesi. Il trattamento consisteva in 3/4 sedute settimanali della durata di 44 minuti somministrare da preparate psicologhe supervisionate durante tutto il periodo del training da un medico psichiatra. Ciascun bambino ha comunque effettuato il training completo con un unico somministratore. I 44 minuti erano così suddivisi: 2 minuti di linea di base iniziale in cui avveniva una registrazione elettroencefalografica mentre il bambino stava attento senza ricevere il feedback, 40 minuti di training e 2 minuti di linea di base finale. Il training era suddiviso in 4 schermi della durata di 10 minuti ciascuno. Nel primo schermo compariva un aeroplano, nel secondo un pagliaccio dotato di palline e birilli, nel terzo un salmone in un torrente e nel quarto un mago con una bacchetta magica in compagnia di un delfino. Il bambino seduto su di una comoda poltrona aveva davanti a sé lo schermo di un computer e ciò che gli si spiegava era che avrebbe visto tali immagini e la consegna era di  cercare di concentrarsi e di stare attento poiché se ciò fosse accaduto avrebbe visto l�aeroplano volare tra le isole sopra il mare, il pagliaccio far ruotare le palline che aveva in mano, il salmone salire sul torrente e il mago riuscire a far saltare il delfino fuori e dentro l'acqua. Ogni movimento del personaggio dello schermo sarebbe stato accompagnato da un suono che indicava al bambino che l'obiettivo era stato raggiunto.Tutto ciò grazie al suo impegno e alla sua concentrazione. Le soglie iniziali sono state impostate dal somministratore nella modalità tale da non rendere il compito né troppo frustrante (uno scarso feedback sia visivo che uditivo demotivava il bambino il quale si sentiva incapace di impegnarsi nell'attività), né poco stimolante (un�eccessivo rinforzo avrebbe impedito il bambino nello sforzo ad impegnarsi a stare attento). Ogni volta che il bambino imparava a "lavorare" bene a determinati livelli, ossia quando il bambino riceveva un feedback visivo e uditivo abbastanza costante e continuo il primo obiettivo era stato raggiunto e si procedeva con regolare le soglie a livelli di difficoltà maggiori, quindi si innalzavano i livelli delle onde beta/smr e si abbassavano quelli delle onde theta. Tutto ciò veniva regolarmente spiegato al bambino al fine di renderlo maggiormente consapevole. Durante tutte le sedute ogni bambino è stato regolarmente seguito dallo psicologo somministratore il quale passo per passo lo ha accompagnato durante un'attività molto impegnativa. Richiedere a un bambino con adhd di stare attento, di concentrarsi e di diminuire i suoi movimenti è tutt'altro che semplice sia per colui che fa la richiesta sia per colui che la riceve. È necessario tenere alta la motivazione in un'attività in cui è facile scoraggiarsi e non essere consapevoli dell'utilità dell'impegno e della costanza richiesti. Sta proprio nella sensibilità e nell'abilità del clinico utilizzare piccole tecniche, strategie e accorgimenti per la buona riuscita del training. Una piccola pausa se si evidenzia stanchezza o se richiesta dal bambino, una ricompensa o un piccolo premio in una giornata in cui è stato particolarmente bravo, accorgersi di qualche preoccupazione che lo affligge magari causata da una giornata no a scuola, sono tutti accorgimenti che influiscono a creare la relazione e contribuiscono a instaurare un'alleanza terapeutica in un setting in cui il bambino si sente accolto, compreso e aiutato nelle sue difficoltà.

 

 

Materiali testistici

 

La valutazione pre e posttest sia per i bambini appartenenti al gruppo sperimentale che per quelli appartenenti al gruppo di controllo è stata effettuata utilizzando i seguenti materiali testistici:

-l'intervista semistrutturata Berkeley per genitori. Questo strumento esplora le aree relative al funzionamento psichico, sociale e comportamentale del bambino. Strutturata sui criteri del DSM-IV nello specifico rende possibile evidenziare la presenza dei sintomi dell�adhd e il sottotipo predominante. Altre aree esplorate sono quelle relative al disturbo d�ansia, alla depressione, al disturbo della condotta, e a quello oppositivi provocatorio nonché alle metodiche educative e alle strategie adottate dai genitori nella gestione dei comportamenti problemi. Una specifica sezione dell'intervista è dedicata alla raccolta dei dati anamnestici del bambino e alla sua storia familiare;

-le scale di valutazione Scod-i (per insegnanti) e Scod-G (per genitori). I 42 item che compongono la scala (tutti gli item sono identici per entrambe le versioni del questionario, I e G), permettono di evidenziare e quantificare le problematiche relative a quattro aree: le difficoltà attentive, quelle relative all'impulsività e all'iperattività, la presenza o meno di un disturbo della condotta e di un comportamento oppositivo-provocatorio. Dalla siglatura del questionario è possibile ricavarne un profilo relativo alla presenza o meno del disturbo e alla sua gravità ( profilo normale, sub-clinico, clinico).

-le scale Sdai e Sdag (rispettivamente per insegnati e genitori) per l'individuazione di disattenzione e iperattività. Sono due scale i cui item sono stati ideati in base alla caratterizzazione offerta dal DSM-IV. È composta da 18 item, 9 (quelli dispari) si riferiscono alla dimensione della mancanza di attenzione, i restanti 9 (quelli pari) alla dimensione dell'iperattività e dell'impulsività. La valutazione della scala si basa sull'assegnazione di un punteggio da 0 a 3 per ogni item (0=comportamento assente, 1= presente quanche volta; 2= presente spesso, 3= presente molto spesso). La somma degli item dispari delinea e quantifica la presenza o meno delle problematiche attentive, quella degli item dispari l'iperattività e l'impulsività. È da considerarsi problematico un soggetto che raggiunge un punteggio di 14 per dimensione;

-il test della Torre di Londra per misurare la capacità di mettere in atto processi di decisione strategica e di pianificare soluzioni efficaci tese alla risoluzione di un compito(funzioni esecutiva);

- 4 subtest della Wisc-R (Informazioni, Aritmetica, Disegno con Cubi, Storie Figurate);

-il test di Memoria di Parole di Rey;

 

 

 

 

Analisi Statistica

 

 

 

ANALISI STATISTICA

Abbiamo considerato due gruppi: gruppo di controllo e gruppo di trattamento con neurofeedback.

In ciascun paziente di entrambi i gruppi si sono calcolati, per ogni singola variabile, la differenza fra il valore ottenuto prima e quello ottenuto dopo il training. In seguito di tali differenze si è calcolata la media di gruppo, la deviazione standard e l'effect size vale a dire la differenza fra le medie espressa in unità di deviazioni standard. La media delle differenze fra il pre e il post del gruppo di controllo è stata confrontata con la media delle differenze fra il pre e il post del gruppo trattamento mediante un t-test per dati non appaiati sulle differenze.Questa tecnica statistica ci ha consentito di ignorare le notevoli differenze di punteggio presenti fra i soggetti e dunque la variabilità fra individui, per focalizzare invece l'attenzione sulle più piccole differenze di punteggio verificatesi all�interno dello stesso soggetto in seguito al trattamento ricevuto.Data l'esiguità dei due campioni, minimizzare la varianza all�interno dei gruppi ha contribuito talvolta a far emergere la significatività delle differenze fra i due gruppi. La scarsa potenza dei test condizionata dalle dimensioni ridotte del campione, rende tali significatività tanto più apprezzabili.

 

 

Risultati

 

 

 

Il questionario SCOD rivolto agli insegnanti e ai genitori valuta le variabili: disattenzione, iperattività-impulsività, DOP, disturbo della condotta.

Questionario SCOD-I

 La differenza fra le medie di gruppo per la disattenzione è di oltre 7 punti e divisa per la radice quadrata della media delle varianze  risulta in un effect size di quasi 2. Il t test ha una significatività di 0,015.

L'effect size per l'iperattività-impulsività è quasi 1,9 e la significatività statistica del t test è simile alla precedente.

Significativo è anche il t test sul DOP, con una significatività intorno allo 0,03, l�effect size è di 1,6.

Il t test sul disturbo della condotta non raggiunge la significatività, l'effect size è di 0,77.

Questionario SCOD-G

Nessuno dei t test eseguiti sulle quattro variabili del questionario è risultato significativo.Si osserva in ogni gruppo una deviazione standard elevata dovuta alla notevole variabilità nelle differenze pre-post, con valori spesso di segno opposto. Gli sperimentatori sospettano fraintendimenti da parte dei genitori che minerebbero l'attendibilità di questi punteggi, in considerazione del fatto che in più di un caso il genitore ha attribuito al figlio un punteggio del range "normale" nel questionario, pur denunciandone oralmente la sintomatologia.

Per verificare la concordanza sui giudizi espressi dagli insegnanti e quelli dei genitori, si è calcolato l'indice di correlazione fra punteggi attribuiti dagli uni e dagli altri in tutte le variabili su ogni soggetto. L'indice di correlazione è risultato basso sia nel pre (0,67) che nel post (0,54).Tuttavia considerando separatamente i due gruppi si è scoperto nei controlli un più alto coefficiente di correlazione sia nel pre (0,87) che nel post (0,88) rispetto al gruppo di trattamento (0,55 nel pre, 0,41 nel post).Ciò significa che i soggetti che hanno ricevuto trattamento con neurofeedback sono quelli in cui meno concordano i giudizi di genitori e insegnanti. Se ne potrebbe dedurre che non essendo lo studio in cieco né per i genitori, né per gli insegnanti, questi ultimi potrebbero, per una maggiore compliance verso la sperimentazione, aver maggiormente apprezzato gli eventuali cambiamenti.

Il questionario SDA rivolto anch�esso a genitori e insegnanti, valuta le variabili disattenzione e iperattività-impulsività.

Questionario SDA-I

La grandezza dell'effetto o effect size per la disattenzione è oltre 3 e il t test risulta ampiamente significativo.Il t-test sull'iperattività-impulsività raggiunge un valore di significatività ancora più basso (0,0016) e un effect size di quasi 3.

Questionario SDA-G

Entrambi i t test, quello sulla variabili disattenzione e quello sullìiperattività-impulsività non sono significativi. Valgono considerazioni analoghe a quelle espresse per lo SCOD-D.

Le prove del  test WISC-R da noi utilizzate valutano abilità di aritmetica, vocabolario, storie figurate, disegno con cubi. Di queste quattro prove solo in quella di vocabolario si sono verificate differenze significative fra i due gruppi. Tuttavia, considerando un punteggio unico, totale per tutte le discipline, il t-test raggiunge la significatività (0,0076).

Nonostante i  miglioramenti verificatisi su tutti soggetti trattati sia nella memoria immediata, sia dopo 15 minuti, il t test sulla memoria di parole di Rey non risulta significativo, a causa della notevole variabilità nei punteggi. 

Le stesse considerazioni valgono per la Batteria Sartori, Job, Tressoldi. Sia nella lettura (numero di errori e velocità) che nella scrittura (numero di errori) si sono ottenute differenze notevoli fra le medie di gruppo, ma l'elevata deviazione standard  inficia la significatività del t-test. Inoltre in questa prova si sono potuti utilizzare solo tre membri del gruppo di controllo, essendo il quarto in età prescolare.

Il t test sui punteggi nella Torre di Londra non è significativo.

Complessivamente, confermando altre ricerche con campioni assai più numerosi dei nostri,  i risultati confermano la validità del neurofeedback nel trattamento dei Disturbi dell'attenzione e dell'iperattività.

 

 

 

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