Evaluation of the brain

두뇌훈련 프로그램

뇌파훈련

뇌파훈련이란?

ADHD 치료법 중 치료 가능성이 가장 높은 비약물치료법 더 똑똑하고, 건강한 뇌 만드는 뇌파훈련

뇌파훈련은 특정 뇌파가 뇌에서 비정상으로 발생할 때 바람직한 뇌파(brain wave) 형태로 정상화시켜 주는 두뇌 에어로빅 훈련 기법이다.
특정 기능을 관장하는 뇌의 특정 부위 뇌파 활동을 특수 고안된 컴퓨터 시스템의 도움을 받아 실시간 모니터한다.
이를 통해 건강한 뇌파 활동을 강화하고 효율성을 방해하는 뇌파를 억제하는 식으로 자신의 뇌파를 조절하여 뇌 기능을 개선시킨다.

  • 어른이 어린아이에게 bone conduction 장치가 부착된 헤드폰 착용을 도와주고 있다
  • 어른이 어린아이에게 bone conduction 장치가 부착된 헤드폰 착용을 도와주고 있다
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뇌파훈련의 적용

다양한 연령, 내과 질환까지 적용 학업·일 등으로 인한 스트레스 감소 효과, 자폐, 학습 부진, 주의력결핍과잉행동장애(ADHD), 야뇨증, 불안, 틱장애, 중독, 우울증, 불면증, 인지기능장애 등 정신 질환과 간질(발작)·뇌졸중 등 신경계 질환을 넘어 고혈압·과민성대장증후군 등 내과 질환에 적용한 사례도 속속 등장하고 있다.
주의력 향상, 피로도 감소, 면역력 향상, 브레인지수 상승 등 치료 효과도 보이는 것으로 밝혀지고 있고 치료 부작용도 보고된 바가 드물다.

훈련의 목적은 뇌가 정상적으로 기능하도록 훈련함으로써 각 개인이 가지고 있는 질환에 관련된 특징적인 뇌파를 변화시켜 해당 증상을 줄이는 것이다.
질환이 없는 경우에서도 주의력이나 심리적 안정성 등 각 개인의 뇌 기능을 최대화하여 시험 전과 같이 학업이나 업무능력을 향상시키기 위해서도 사용된다.

약물성 치료에 따른 약물 의존의 문제점을 보완
비약물성 치료 방법

자기 뇌를 보고, 듣고, 느끼면서 스스로 훈련하는 것

  • Operant Conditioning
    (조작적 조건형성)
  • 필요한 뇌파 활성 : 정상화
    불필요한 뇌파 활성 : 억제
  • 뇌파간의 균형유지
  • 반복 훈련/학습
  • Self-Regulation
    Long Term Poteniation
    (자기조절능력 장기화)

Brain은 인체 부위 중 유일한 학습기관으로 일정기간 반복하여 훈련하면 의식적으로 과다한 노력을 기울이지 않아도 특정범위의 뇌파를 조절하는 방법을 학습하게 된다.
1967년 NASA에서 우주 비행사의 훈련과정에서 간질 증상이 발생하는 문제를 해결하기 위해 Berry Sterman박사에 의해 본격적인 연구가 시작되었다.

  • 약물성 치료에 따른 약물 의존의 문제점을 보완하기 위한 비약물성 치료 방법으로 ‘뇌파훈련’ 이 등장하면서 다양한 질환에 응용 및 적용되고 있다.
    뇌파훈련은 특정 뇌파가 뇌에서 비정상으로 발생할 때 바람직한 뇌파(brain wave) 형태로 정상화시켜 주는 두뇌 에어로빅 훈련 기법이다. 특정 기능을 관장하는 뇌의 특정 부위 뇌파 활동을 특수 고안된 컴퓨터 시스템의 도움을 받아 실시간 모니터한다. 이를 통해 건강한 뇌파 활동을 강화하고 효율성을 방해하는 뇌파를 억제하는 식으로 자신의 뇌파를 조절하여 뇌 기능을 개선시킨다.
    그렇다면 비침습 방법으로 적용되는 뇌파훈련이 우리 두뇌에 어떻게 적용될 수 있는 것일까?
    인간의 뇌는 끊임없이 뇌파를 발산하고 있다. 우리가 기쁨, 행복, 슬픔 등 감정을 느끼고 생각할 때도 이런 특정 뇌파는 쉼 없이 발산된다. 예를 들면 인간이 수면 중인 때는 델타파, 주의를 기울일 때는 베타파, 백일몽이나 상상을 할 때 알파파가 각각 발산된다. 그러나 이런 특정 뇌파들도 과도하게 발산되면 여러 가지 심리와 행동상의 문제를 일으킨다.

    다양한 연령, 내과 질환까지 적용

    뇌파훈련은 유·소아부터 중·장년층까지 적용 범위가 과거보다 넓어졌다. 그리고 학업·일 등으로 인한 스트레스 감소 효과, 자폐, 학습 부진, 주의력결핍과잉행동장애(ADHD), 야뇨증, 불안, 틱장애, 중독, 우울증, 불면증, 인지기능장애 등 정신 질환과 간질(발작)·뇌졸중 등 신경계 질환을 넘어 고혈압·과민성대장증후군 등 내과 질환에 적용한 사례도 속속 등장하고 있다. 주의력 향상, 피로도 감소, 면역력 향상, 브레인지수 상승 등 치료 효과도 보이는 것으로 밝혀지고 있고 치료 부작용도 보고된 바가 드물다.
    실제 국내에서 보고된 학술 논문을 검색해 보면 10년 전에 비해 10배 이상은 뇌파훈련 연구가 활발해졌다. 해외 연구는 폭증하고 있다. 특히 2004년 정신 질환 및 신경계 질환의 치료를 위해 독일 튀빙겐대 신경과학연구소에서 기존의 뇌파훈련 단점을 극복한 ‘실시간 기능성자기공명뇌영상’(rfMRI; Real-time functional MRI) 뇌파훈련 기술을 새롭게 개발하면서 지난 10여 년간 편도, 청각 피질, 배전측 대상회 피질 등의 활성도를 스스로 조절할 수 있음이 다수의 연구에서 보고되었다.

    훈련의 목적은 뇌가 정상적으로 기능하도록 훈련함으로써 각 개인이 가지고 있는 질환에 관련된 특징적인 뇌파를 변화시켜 해당 증상을 줄이는 것이다. 이러한 목적에서 뇌파훈련은 다른 치료 방법을 보충하거나 대체하기 위해 사용될 수 있다.
    이 뿐만 아니라 질환이 없는 경우에서도 주의력이나 심리적 안정성 등 각 개인의 뇌 기능을 최대화하여 시험 전과 같이 학업이나 업무능력을 향상시키기 위해서도 사용된다.
    비약물 두뇌훈련센터 수인재두뇌과학 소장은 “뇌파훈련은 미국소아과협회에서 연구 증거에 기반한 ADHD 치료법 중 치료가능성이 가장 높은 것으로 랭커된 훈련법으로 훈련이 쉽고 비약물치료라는 것이 장점입니다”라고 전했다.
    이어서 이정은 소장은 “또한 여러 연구들을 통해 뇌파훈련은 뇌전증, 불면과 불안, 우울증 등에도 효과적임이 밝혀졌으며 각 질환마다 다른 뇌 영역과 다른 뇌 활동 특성을 타켓으로 훈련이 이루어지게 됩니다”라고 설명했다.
    인간의 뇌는 끊임없이 전기적인 임펄스를 발산하는데 이것을 뇌파라고 하고, 이러한 뇌파의전기적 진동의 속도를 주파수( Fequency)라 하고, 델타파, 알파파, 베타파, 감마파, 등으로 나누며, 뇌파의 전기적 임펄스의 파워 즉 활동성을 진폭(Am plitude)이라 하며 뇌파는 주파수와 진폭으로 측정한다.

    뇌파는 각 개인의 뇌의 생리적인 활동성을 측정하고 평가하는 수단으로 사용되고 있다.

    뇌의 전체 혹은 특정 영역의 뇌파를 자율적으로 조절할 수 있는 훈련을 치료자를 통하여 배움으로써 뇌의 특정 영역에서 일어나는 기능 이상을 조절할 수 있다. (예:전두엽 뇌파조절 훈련 : 주의력 결핍 장애 치료) 뇌는 두개골로 둘러싸여 있기 때문에 육안으로 식별이 어려우며 특히 특정부위의 기능이 변화하는것을 볼 수가 없고 일반적인 방법으로는 뇌의 특정 부위에 부착하면 화면을 통하여 현 상태의 뇌파의 기능적 모양, 즉 그 부위의 기능을 볼 수 있으며 이러한 뇌파를 훈련을 통하여 정상적인 기능으로 조절되어 가는 것을 환자가 0.5초 간격으로 피이드백을 받으면서 스스로의 상태를 조절할 수 있게 된다.
    뇌는 다른 신체 부위와다른 특징이 있다. 예를 들면 에어로빅 운동을 수개월 하면 신체가 좋아진다는 것을 느끼지만 중단하면 다시 나빠진다는 것을 느끼는 반면, 뇌는 학습 기관이기 때문에 훈련을 일정기간 반복하면 학습되어 더이상 훈련을 하지 않더라도 자동으로 기억되어 의식적 노력 없이도 자동적으로 습득된 기능을 발휘할 수있다는 차이가 있다. (예 : 자전거 타기, 구구단 외우기)

  • 뇌파훈련은 1960년대 미국 NASA에서 비행사들이 Monomethyl Hydrazine이라는 로켓 연료에 노출된 뒤 경련성 증상을 일으키는 빈도가 많이 보고되자 그 당시 유명한 뇌 생리학자인 Barry Steman 교수에게 의뢰하여 치료할 수 있는 방법 개발을 부탁, Sterman이 고양이를 이용하여 뇌파훈련의 원리를 이용하여 연구한 결과 고양이의 경련성 증상이 현저하게 줄었으며 이를 사람에게 적용하여 임상적으로도 간질 치료에 도움이 된다는 결론을 얻게 되었다.

    그 뒤 Joel Othmer에 의해서 개인용 컴퓨터로도 훈련이 가능한 모델이 개발되어 지금까지 발전해 오고 있으며 최근 우울증, 뇌 외상 휴우증, 중독 증상, 인지 기능 향상, 통증 완화, 공포/불안 장애 중에도 효과가 있는 것으로 그 연구의 범위가 확대되고 있다.

  • 인간의 두뇌의 신경세포는 축색돌기 (dendrities)와 축색(axon)을 따라 전기적인 흐름의 전도에 의해서 서로 의사소통하고 있다.
    이러한 두뇌신경세포에서의 전기적 활동성을 찾아내어 증폭시켜 보여주는 그래프를 ElectroEncephalo Graph(EEG)라고 한다.

  • 정신 상태와 뇌파 주파수와의 관계

    뇌파주파수 관계 - 주파수대 (frequency bands) , 뇌파 , 상관되는 두뇌 상태
    주파수대 (frequency bands) 뇌파 상관되는 두뇌 상태
    0.5 ~ 3Hz Delta 0.5 ~ 3Hz Delta 숙면, 뇌 손상, Movement or eye blink arifact, LD(유아에게 많이 나타남)
    3 ~ 5Hz Low Theta 3 ~ 5Hz Low Theta 졸음
    6 ~ 7Hz High Theta 6 ~ 7Hz High Theta 내면으로 향함, 기억 재생에 중요. 매우 창조적인 것이 특징. 읽고 경청하는 등의 외적 학습 자극에는 초점을 맞추지 못함.
    (어린 아동들에게 흔히 나타나는 주파수대)
    7.5 ~ 8.5Hz

    8 ~ 10 (or 11)Hz
    Low Alpha

    7.5 ~ 8.5Hz 8 ~ 10 (or 11)HzLow Alpha 시각화 (Visualization)

    내면으로 향함, 명상의 어떤 형태에서 관찰 가능, 해리 현상을 경험할 수 있다. (성인이 눈을 감았을 때의뇌파)
    12(11 ~ 13)Hz High Alpha 12(11 ~ 13)Hz High Alpha 넓고 통찰적인 자각 상태. 고난도 기술을 구사해야 하는 운동 선수가 준비 상태에 있을 때 관찰 가능. (높은 지능을 가진
    사람들에게 흔히 high peak alpha freqeuncy가 나타남)
    13 ~ 15Hz SMR 13 ~ 15Hz SMR Central Cortex에서만 관찰(C3, Cz, C4), 한곳에 집중하면서 감각과 운동의 활동성이 줄어들 때 관찰됨. 움직임이
    없고 불안과 충동성이 감소되는 현상과 상관. 의식적인 활동이 감소될 때와 연관.
    16 ~ 20Hz Beta 16 ~ 20Hz Beta 문제 해결을 위한 가장 필요한 주파수대. 학습을 할 때 필요한 베타파.
    16 ~ 20Hz Beta 16 ~ 20Hz Beta 문제 해결을 위한 가장 필요한 주파수대. 학습을 할 때 필요한 베타파.
    • 베타(Beta)파

      정상적인 생각부터 공황까지

      머릿속에서는 오만 가지생각이 좌충우돌로 뒤죽박죽이다. 잠깐이라도 멈추게 하고 한 가지 생각에만 열중하고 싶은데 불가능하다.

      심장은 마구 뛰고, 관자놀이는 욱신거리고, 숨은 가쁘고, 도데체 생각을 바로 할 수 가 없다. 당신의 마음은 통제 불능인데 이것은 베타(beta)파가 폭동을 일으킨 것이다.

      베타(br43) 파는 두뇌가 깨어있는 상태에서 발산하는 뇌파이다. 그러나 과잉일 때에는 심리적인 문제를 가져다준다. 베타(beta)파는 정상적인 상태에서는 논리적인 사고, 구체적인 문제의 해결, 활발한 외적 주의력 등과 같은 것에 관여하는 뇌파이다. 베타(beta)파는 우리가 세상살이를 하는 데에 필요한 뇌퐈이지만, 그러나 이에 마구 끌려 다니지 않고 이를 잘 운전할 수 있는 능력을 키워야 한다.
      영국 EEG바이오피드백의 대부인 맥스웰 케이드는 베타((beta)파를 "생각과 주의력의 호라성화와 연계되어 있으며 외부 세계나 구체적인 문제 해결에 집중하는 일에 관여하는 깨어있는 두뇌의 정상적인 리듬이다. 이 뇌파의 신호는 불안할 때에는 강해지고 근육 운동을 할 때에는 약해진다"라고 정의하고 있다. 베타(beta)파는 혈류량의 증가나 신진대사의 증가와 관련되어 있으며, 강도가 높은 인지 작용, 복잡한 사고, 의사 결정 등과 같은 활성화된 상태를 의미한다.

    • 세타(Theta)파

      "느닷없이 떠오르는 생각들"

      우리는 마음 한 구석에서 꼭 꼬집어 말할 수 는 없지만 뭔가 불길한 일이 일어날 것 같은 느낌이 머릿속에서 사라지지 않을 떄가 가끔 있다. 우리는 또한 아주 깊은 곳에서 뭔가 갇혀있는 것이 밖으로 나오지 못해 몸부림치는 듯한 느낌을 경험한다.생각만 해도 가슴 벅찬 영적 깨달음이라든가, 상당한 창작 아이디어가 막 터져 나올것만 같은 형언할 수 없는 느낌이라든가, 깊은 곳에 숨겨져 있는 고통 등과 같은 느낌을 가질 때가 있다. 이런 느낌을 경험할 때에는 세타(Theta)파가 우리에게 뭔가 알리고 싶어하는 순간이다.

      세타(Theta)파는 의식과 무의식 사이에 존재하는 잠재의식이라고 생각해도 된다. 여기에는 추억과 감각 및 감정에 관련된 내용이 풍부히 들어있다. 의식으로는 감지되지 않은 부분이지만 우리의 생각이나 신앙 혹은 행동에 큰 영향을 줄 뿐만 아니라 때로는 지배하기도 한다. 어렸을 때 학대받은 것을 기억하지 못하는 어른이 학대할 사람(abusive pelple)을 찾는 것도 깊은 곳에 숨겨진 비밀을 방출하려는 행위다.

      세타(Theta)파는 또한 창의력이나 영감의 보고이기도 하다. 세타(Theta)파는 꿈을 꿀 때나 깊은 명상에 잠겼을 때에 활발하며, 또한 소위 말하는 최고의 경험이나 영적 통찰력 혹은 두뇌의 기능이 아주 좋을 때에 강하게 발산된다. 세타(Theta)파가 창작 활동과 밀접한 관게가 있기는 하지만 다른 뇌파의 도움 없이는 창의력을 의식 수준으로 끌어 올리지 못한다. 싶은 세타파의 내용물에 접속하려면 추가적인 주파수가 결합해야 한다.

    • 알파(Alpha)파

      "백일몽에 빠져버리곤 해요"

      당신의 눈은 주로 감겨있다. 느닷없이 생생한 이미지가 마음의 화면을 스쳐 지나가는데, 마치 실제로 체험하고 있는 것처럼 보인다.시나리오도 멋대로 바뀐다. 내용이 좀 깊어지다가도 갑자기 다른 내용의 시나리오로 바뀐다. 이러한 이미지나 내용이 특별한 의미가 있는 것도 아니다. 외부세계와 멀어지면 당신은 알파(Alpha)의 공상세계에 빠진다. 알파(Alpha)파는 백일몽이나, 환상할 때나, 또는 시각화할 때에 방출된다. 또한 편안하거나, 초연한 자각 상태에 있거나, 수용적인 마음 상태에서도 나온다. 사람에 따라 이런 중간단계의 주파수가 지나치게 발생하여 몽롱한 환상 속에서 살게 되는 경우가 있는데, 아마도 현실에서 탈출하는 것을 즐기고 있을지도 모른다.

      맥스웰 케이드는 알파(Alpha)파는 "다른 뇌파와의 연계가 없으면 아무런 의미가 없는 뇌파이다."라고 말한다. 그러나 알파(Alpha)파는 인간이 확인하고 조절하는 법을 배울 수 있었던 최초의 뇌파였다.

      미국의 EEG역사에서 대부로 알려진 죠 캐미야는 1950년대 후반에 시카고 대학에서 실행한 획기적인 연구에서 사람이 alpha파가 있을 때와 없을 때를 분간하는 훈련에 성공하였다.
      그는 캘리포니아 대학에서 이 연구를 계속했는데 청각 피드백으로 고주파 혹은 저주파를 실험 대상에서 틀어줌으로서 알파(Alpha)파의 속도를 조절하는 데에 성공하였으며 이는 EEG 바이오피드백의 효시가 된다. 이 연구결과는 단순하지만 획기적인 것이어서 그 후 케이드가 이룩한 상위 수준의 의식개발을 가능케 한다.

      60년대 당시 캐미야의 연구는 혁명적인 것이었다. 그러나 안타까운 점은 이로 인해 알파(Alpha)파의 중요성이 과장되어 후일에 뇌파 훈련하는 데에 오히려 지장을 주었다. 알파파가 뇌파의 현재 모든 것(be-all)에서 궁극의 모든것(end-all)으로 묘사했다. 만일 당신이 알파파를 만들면" 궁극적인"상태에 도달하여 명상, 창조, 또는 단순의 변형된 상태에 도달했다는 일반적인 편견을 갖게 되었다.

      두뇌에 관련된 많은 신경생리학자와 EEG 치료사 및 임상의 들은 알파(Alpha)파를 쉽게 내는 사람들이었음을 알고 있다.눈만 감아도 나오고 TV를 보는 동안에도 나오는 사람이 있는가 하면 그렇지 못한 사람도 있다. 그래서 알파(Alpha)파가 그렇게 신비한 힘을 가진 것이 아니란 결론을 내렸다. 불행하게도 이러한 견해 때문에 EEG 모니터링이 피드백의 진정한 가칠르 평가절하하고 무시하였다.
      인간의 마음 상태를 반영한다는 중요한 사실이 제대로 인정받을 수 있게 될때까지 상당한 세월이 흘렸다.

    • Delta파 (0.5 ~ 3Hz)

      무의식의 마음은 delta파로 이루어져 있다.

      깊이 잠든 상태에서 다른 뇌파들은 쉬고 있지만 Delta파는 활바라게 움직이고 있다. Delta파는 수면 중의 휴식 단계를 제공해준다. Delta파는 다른 뇌파와 함께 깨어난 상태에도 존재한다. 본능적으로 정보를 주고받는 일을 하는 경우다.진폭의 큰 Delta파가 있는 사람들은 대게 직관적이며 자신들의 육감이 적중하는 경우가 많다는 사실을 스스로가 알고 있다. 증폭이 Delta파를 가진 사람들은 감정 이입 능력이 뛰어난다. 심리치료사나 카운슬러와 같은 직업을 가진 사람들은 Delta파가 아주 풍부하다.요약 : Delta파는 수면으로 보면 깊이 잠든 숙면 상태이지만 의식 상태에서는 두뇌 환자에서 흔히 보듯이 정보 처리를 느리게 하며 의식 활동을 방해할 수 있다.


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