Neurofeedback 和 NeuroTracker – 理想的协同作用

15 年来，我一直专注于生物反馈和神经反馈领域，无论是在科学研究方面还是在临床实践方面。早期，我很幸运能够与欧洲生物反馈联合会，该组织的目标是教育专业人员在许多不同类型的实践中使用这些神经技术。我很荣幸能够接触到多种类型的国际专家，这帮助我了解了从医疗用途到应用运动表现的所有不同应用。在这里，我将介绍这如何引导我使用NeuroTracker Neurofeedback提供理想的协同作用。

发现神经追踪器

与生物反馈基金会合作，与Len Zaichkowsky 博士，Len Zaichkowsky 博士是精英运动表现认知领域的杰出专家，也是温哥华加人队的运动科学总监。作为他所在领域的世界领导者，他从一开始就使用了 NeuroTracker，因此我是在与他和加人队合作时发现 NeuroTracker 的。我立刻意识到这是一个非常有趣的工具，因为它能够有效地引发注意力资源、工作记忆和信息处理。

从我的背景来看，我知道这正是许多临床人群（例如患有多动症和学习障碍的儿童）所需要的。Faubert 实验室的Jocelyn Faubert 教授进行科学合作心理物理学的前沿。他面临的一个挑战是如何客观地证明此类任务给大脑带来的积极变化。当时我的首选工具是定量脑电图，本质上是一种非常详细的功能性大脑扫描，我相信这将是一个很好的解决方案。

提供了解大脑表现的窗口

作为我硕士论文的一部分，我们对健康的大学生实验研究目的是调查我们在神经心理表现方面的训练效果中看到了哪些功能变化。简而言之，我们发现了多种注意力、工作记忆、视觉信息处理速度明显提高的证据，以及神经可塑性。我们结合使用了标准化前和标准化后的神经心理学评估以及 qEEG 评估，这很好地相互印证了。

有趣的是，这两项措施都表明，NeuroTracker 不一定能训练某项特定技能的认知能力，相反，它实际上提高了更广泛的认知属性和认知功能。特别是，我们发现了跨模式的收益，这种形式的视觉注意力训练的好处转移到听觉注意力（共享资源池），以及涉及决策表现的额叶区域。这为 Faubert 实验室的真实世界研究铺平了道路，该研究发现 3 小时的分布式 NeuroTracker 训练可以为竞技足球比赛提供远距离迁移，将传球决策错误减少 42%。

将神经反馈与认知训练结合起来

很明显，将认知训练刺激和功能变化测量这两种技术结合起来可以提供很多帮助。特别有趣的是，生物反馈和神经反馈也可用于训练生理、认知、情感和行为资源。

例如，当我们对患有严重阅读障碍的患者应用神经反馈干预措施时，我们可以隔离大脑中特定的功能障碍问题，并通过训练使这些功能正常化来有效地恢复它们。尽管神经反馈是一个很好的系统，可以隔离需要改进的认知资源，但它并不一定会直接对它们造成负担。我们需要应用能够可靠地转化为这些资源的开发的培训任务。

因此，有足够的证据表明 NeuroTracker 能够在高级认知系统中广泛转移训练，因此与生物反馈和神经反馈技术配合使用显然是理想的选择。我喜欢将其视为在建造房屋之前进行景观美化，其美妙之处在于我们可以同时应用这两种方法。

不断发展的 NeuroTracker 培训

我们还可以看到已经使用 NeuroTracker 的专家的优势。它与双任务训练方法，因为福伯特教授的研究表明，增加这些额外的神经物理负荷对认知巩固很敏感。

如果在充分的学习适应发生之前增加额外的神经物理负荷，那么训练的好处将会减少。

这就是生物反馈和神经反馈完美契合的地方，因为它们不仅可以用来精确测量何时引入双任务的不同难度以实现最佳学习，而且还可以揭示随着时间的推移训练的实际神经效果。

“闭环”理论

这两种方法明显的互补性演变成我所说的“闭环”的想法，即在实际的 NeuroTracker 训练中使用实时神经反馈来迭代地放大学习反应。

这个想法是，如果您使用反馈来更准确、更快速地使练习适应用户的需求，就会触发认知状态的改变。然后，可以重复使用反馈来不断调整训练，并逐渐提高准确性，以促进最近的发展区域。这个概念的主要优点是它能够根据一个人的反应表现水平进行临时适应，而不管他们的认知状态如何变化。

检验理论

为了我的博士学位。我和 Faubert 教授在另一项针对大学生的实验研究中合作测试了闭环理论，该研究发表在《自然科学报告》。在这个项目中，我们使用了ProComp Infiniti 编码器，它非常适合将生物反馈和神经反馈模式纳入 NeuroTracker 训练环境中。

具体来说，我们发现某些脑电波特征的实时变化可以可靠地检测到一个人的注意力在 NeuroTracker 任务期间分散的时刻，或者他们实际上失去了对目标的跟踪的时刻。因此，我们实施了一种自动重新索引技术，其中软件会说， “嘿，你现在需要重新集中注意力 - 这是你的目标”，在注意力不集中的任何精确时刻。

通过这种集成训练方法，我们发现了明显的效果，它确实提高了神经追踪的即时性能。更重要的是，通过 30 次训练，与传统的 NeuroTracker 训练相比，它产生了更高的学习率，而传统的 NeuroTracker 训练已经非常有效。我们纳入了一个使用假神经反馈（随机信号）的主动对照组，排除了安慰剂效应。

这项研究的主要结论是，通过闭环神经反馈以现场方式进行的主动认知训练是实现近端发展区（过度刺激或刺激不足之间的“最佳点”）的有效手段。自然，这引出了一个问题：这对谁来说很重要？

神经追踪专家

世界各地有许多从业者和教练已经在使用 NeuroTracker，他们可能不太熟悉生物反馈和神经反馈。范围从从事人类高端表现的专家，如精英运动员、F1 车手、电子竞技运动员、喷气式飞机飞行员和军队，一直到功能低下的人群，如患有神经发育障碍的儿童或患有认知障碍的老年人与衰老相关的损伤。

对于所有这些群体来说，应用生物识别数据肯定有助于更有效地使 NeuroTracker 范式适应个人的特定需求。这将导致核心认知功能（如注意力过程、信息处理速度、执行功能和工作记忆）更加快速和有效的发展——众所周知，这些功能是人类表现的几乎所有方面的关键因素。

然后进一步了解 NeuroTracker 的细微差别，这是一项激活许多不同认知系统的任务，这意味着它对疲劳、睡眠质量、饮食、情绪状态、呼吸技巧等因素也很敏感。这些通常是难以评估或简单了解的事情，而生物反馈和神经反馈技术可以很好地揭示这些问题。脑电图、心率（BVP 或 EKG）、呼吸、皮肤电导、表面肌电图和HEG是与这种形式的训练完美搭配的测量指标的关键示例。

最后，这里的伟大之处在于生物识别数据也是自我验证的，因为它从神经生物学的角度显示了客观的变化。这一额外的评估维度为 NeuroTracker 评分提供了额外且非常有价值的见解，有助于更好地理解它们与功能变化以及最终与现实世界表现的关系。

生物反馈和神经反馈专家

还有各种各样的专家也在研究生物反馈范式，该范式同样涵盖高性能领域到低功能人群——患有多动症的儿童是最常见的人群之一。正如我之前提到的，NeuroTracker 非常适合这里，主要是因为它为干预方提供了非常有用的“活性成分”，或者回到类比 - 建造房子。

然而，即使纯粹使用神经反馈和生物反馈来评估不同人群或患者，NeuroTracker 也提供了一种有效、安全且实用的方法来刺激高级认知系统。这是因为众所周知，它可以在我们所说的阈值状态下激活注意力资源，科学表明它可以用来模拟现实世界情况的感知认知需求，例如在运动场上表演或驾驶汽车。这是 Faubert 教授最初目标我们日常生活中所依赖的高阶双目立体 3D

对于这些专家来说，该工具提供了一种简单且非常快速的方法来触发认知状态，从而揭示与现实世界需求相关的神经生物学效应。

前进

这个特定神经科学领域最令人兴奋的方面之一是事物的发展速度有多快。双方的研究都在呈指数级增长，对我在本博客中阐述的集成的研究也是如此。遵循摩尔定律基于人工智能的机器学习的指数级增长推动了这一趋势，不仅使它们更强大，而且更小、更便宜、更实用。

一个很好的例子是最近由Thought TechnologyeVU-TPS 。它是一种三重生理传感器，通过与智能手机配对的微型指尖设备心率变异性

神经科学和神经技术之间的这种新兴协同作用将把这些人类优化解决方案带入我们的日常生活。

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