Neurofeedback LORETA: cómo el entrenamiento con puntuación Z analiza las redes cerebrales

Una ciudad puede estudiarse de dos maneras. Se puede contar el tráfico en una intersección concurrida, o bien, consultar un mapa de tráfico en tiempo real de toda la ciudad para observar dónde fluye bien, dónde se ralentiza y cómo influye un distrito en otro. El neurofeedback clásico se acerca más a la primera perspectiva. El neurofeedback LORETA, y en particular el neurofeedback LORETA Z-score, intenta ofrecer la segunda perspectiva: un mapa de la actividad cerebral en múltiples regiones cerebrales simultáneamente, comparado con una referencia.

En este artículo, explicamos el origen de LORETA, qué es una puntuación Z, qué indican las investigaciones actuales, cuáles son sus limitaciones y cómo utilizamos este método en Neurofeedback Luxembourg. Está dirigido a adultos, padres y profesionales que deseen comprender el método antes de elegir un programa de entrenamiento.

De dónde viene LORETA: una breve historia

Desde el cuero cabelludo hasta el interior del cerebro

La historia comienza con el electroencefalograma (EEG). Desde las primeras grabaciones en humanos realizadas por Hans Berger en la década de 1920, el EEG ha medido la actividad eléctrica cerebral, aunque mínima, mediante sensores colocados en el cuero cabelludo. Durante décadas, esta información se limitó a la superficie. Un sensor en el cuero cabelludo capta una mezcla de señales provenientes de diversas estructuras subyacentes. Por sí solo, no puede determinar el origen de una señal en el cerebro.

Los científicos denominan a esta cuestión el «problema inverso»: a partir de lo que medimos en la superficie, ¿podemos estimar las fuentes dentro de la cabeza? No existe una única respuesta exacta, ya que muchos patrones de fuentes diferentes pueden producir el mismo patrón en el cuero cabelludo (Grech et al., 2008). Todo método que resuelve el problema inverso debe basarse en suposiciones.

1994: tomografía electromagnética de baja resolución

En 1994, Roberto Pascual-Marqui, Christoph Michel y Dietrich Lehmann, que trabajaban en Suiza, publicaron un método llamado tomografía electromagnética de baja resolución, o LORETA (Pascual-Marqui, Michel y Lehmann, 1994). La idea era simple y elegante. Las áreas vecinas de la corteza tienden a estar activas simultáneamente, por lo que el método busca la distribución de actividad más uniforme que explique los datos del cuero cabelludo. El resultado es una estimación tridimensional del origen de la actividad, en miles de pequeñas unidades de volumen llamadas vóxeles.

La expresión "baja resolución" es importante y precisa. LORETA no produce una imagen nítida como una resonancia magnética. Produce una estimación borrosa, pero útil, de la ubicación de la fuente.

Trabajando con LORETA: sLORETA, eLORETA y swLORETA

El método ha evolucionado varias veces:

• sLORETA (LORETA estandarizado) se publicó en 2002. Estandariza las estimaciones de manera que, en condiciones de prueba ideales, la ubicación de una sola fuente se estima con un error de localización cero (Pascual-Marqui, 2002).
• eLORETA (LORETA exacto) se implementó en 2007 y mejoró aún más las estimaciones, incluso en presencia de ruido (Pascual-Marqui, 2007).
• swLORETA El método LORETA ponderado estandarizado fue descrito por Palmero-Soler y sus colegas en 2007. Añade un paso de ponderación diseñado para que las estimaciones sean más robustas para fuentes más profundas (Palmero-Soler et al., 2007).

Estas son herramientas para estimar fuentes. No constituyen, por sí solas, un método de entrenamiento. El paso de la obtención de imágenes al entrenamiento surgió de otra línea de investigación: las bases de datos normativas y las puntuaciones Z. Actualmente, el término neurofeedback swLORETA (a veces escrito «neurofeedback swLORETA») suele describir sistemas de entrenamiento que combinan el modelo de fuente swLORETA con este tipo de retroalimentación.

Bases de datos normativas y el enfoque de puntuación Z

Desde la década de 1970, investigadores como Robert Thatcher y E. Roy John crearon extensas bases de datos de registros de EEG de personas sanas de diferentes edades. Con estas bases de datos, el EEG cuantitativo (qEEG) de una persona puede compararse con un grupo de referencia de la misma edad. Posteriormente, Thatcher y sus colegas crearon una base de datos normativa para fuentes LORETA y evaluaron su fiabilidad y validez (Thatcher, North y Biver, 2005).

Entre 2006 y 2009, Thomas Collura, Robert Thatcher y sus colegas aplicaron estas ideas al entrenamiento en tiempo real. Su método de "puntuación Z en vivo" calcula las puntuaciones Z a partir del EEG varias veces por segundo y proporciona retroalimentación sobre ellas durante la sesión (Collura et al., 2010). La combinación de las puntuaciones Z en vivo con fuentes LORETA dio lugar a lo que hoy se conoce como neurofeedback de puntuación Z LORETA.

¿Qué es una puntuación Z, en palabras sencillas?

La puntuación Z es una medida de la distancia con respecto a la media. Indica qué tan lejos está un valor de la media de un grupo de referencia, en unidades de desviación estándar.

• Una puntuación Z de 0 significa que el valor es exactamente igual al promedio del grupo de referencia.
• Una puntuación Z de +1 o -1 significa que el valor está una desviación estándar por encima o por debajo del promedio. Aproximadamente dos tercios de las personas sanas en el grupo de referencia se encuentran entre -1 y +1.
• Una puntuación Z de +2 o -2 es menos común. Alrededor del 95% del grupo de referencia se encuentra entre -2 y +2.

Entonces, ¿un puntaje Z más alto es bueno o malo? Ninguno de los dos, por sí solo. Un puntaje Z no es una calificación. Solo indica que "esta medida es inusual en comparación con personas de la misma edad". Un valor inusual puede ser una fortaleza, una compensación o simplemente una variación individual. Por eso, los puntajes Z siempre deben interpretarse junto con los objetivos, el historial y la experiencia de la persona. En general, no existe un puntaje Z "bueno". Para fines de capacitación, los valores alejados de cero son los que vale la pena analizar.

En el neurofeedback de puntuación Z, el software de entrenamiento analiza simultáneamente múltiples parámetros: la potencia en cada banda de frecuencia (el dominio de la frecuencia), el equilibrio entre bandas y la coordinación entre regiones o sitios (a menudo denominada coherencia y fase). Se proporciona retroalimentación cuando un mayor número de estos parámetros se aproxima al rango de referencia.

Entrenamiento de superficie y entrenamiento de fuente: dos niveles del mapa

Entrenamiento de amplitud clásica

El neurofeedback clásico suele funcionar con entre uno y cuatro sensores. Entrena la amplitud de una banda de frecuencia en un punto específico; por ejemplo, aumenta la frecuencia de un ritmo y disminuye la de otro en un punto concreto del cuero cabelludo. Este es el punto de intersección en nuestra metáfora de la ciudad. Es sencillo y cuenta con la trayectoria de investigación más larga de los tres enfoques.

Entrenamiento de puntuación Z de superficie de 19 canales

Con 19 canales, el conjunto estándar completo de 10 a 20 posiciones de sensores, el entrenamiento puede incluir todos los puntos del cuero cabelludo. Ahora, la retroalimentación puede reflejar cómo se compara todo el mapa de superficie con la referencia, incluyendo las conexiones entre los puntos. ¿Por qué 19 canales? Porque es el montaje estándar utilizado para crear la mayoría de las bases de datos normativas de qEEG. Entrenar con el mismo montaje que la base de datos garantiza la coherencia de la comparación.

Entrenamiento de puntuación Z de LORETA: estimación de las fuentes

El entrenamiento LORETA Z-score va un paso más allá. Utiliza las 19 señales del cuero cabelludo para estimar la actividad en regiones cerebrales dentro de la cabeza y luego compara estas fuentes estimadas con la base de datos normativa. Los objetivos del entrenamiento pueden ser regiones de interés específicas o redes de regiones que se sabe que trabajan juntas.

Redes y centros

Las neurociencias modernas describen la función cerebral no tanto como un conjunto de áreas cerebrales separadas, sino más bien como un conjunto de redes. Algunas regiones actúan como nodos centrales: al igual que las grandes estaciones de ferrocarril, muchas rutas pasan por ellas. Ejemplos de redes comúnmente estudiadas incluyen la red neuronal por defecto (activa durante el descanso y la reflexión interna), la red de saliencia (que ayuda a detectar lo que importa) y la red ejecutiva central (que facilita el trabajo enfocado y orientado a objetivos).

El objetivo del entrenamiento basado en redes no es "reparar" un punto específico, sino proporcionar al cerebro información sobre la coordinación de varias regiones y centros neuronales simultáneamente, para que pueda aprender un patrón de funcionamiento más flexible y equilibrado.

Acercarse	Número de sensores	¿Qué se entrena?	Metáfora de la ciudad
Entrenamiento de amplitud clásica	1 a 4	Amplitud de una banda de frecuencia en un sitio	Una intersección
Puntuación Z de superficie de 19 canales	19	Medidas y conexiones del cuero cabelludo comparadas con una referencia	El mapa de las carreteras principales
Puntuación Z de LORETA	19	Actividad estimada de la fuente en regiones y redes en comparación con una referencia	Mapa de tráfico de los distritos debajo de las carreteras

¿Qué dicen las investigaciones hoy en día?

El neurofeedback en su conjunto cuenta con una extensa bibliografía, acumulada a lo largo de más de 50 años. El neurofeedback LORETA y el basado en la puntuación Z son mucho más recientes, y su base de investigación es menor y aún está en desarrollo. Es útil distinguir tres aspectos: los hallazgos de los estudios, las incógnitas y las hipótesis.

Resultados del estudio

• Thatcher y sus colegas informaron que las estimaciones de fuentes LORETA calculadas a partir de una base de datos normativa mostraron una fiabilidad y validez aceptables para su uso como referencia (Thatcher, North y Biver, 2005).
• Collura y sus colegas publicaron estudios de caso que demostraban que el entrenamiento en tiempo real con puntuaciones Z era factible en la práctica y que las puntuaciones Z se acercaban al rango de referencia a lo largo de las sesiones (Collura et al., 2010).
• Wigton y Krigbaum informaron sobre un estudio piloto realizado en un entorno clínico en el que los participantes con dificultades de atención que completaron un neurofeedback de puntuación Z de 19 canales mostraron mejoras en las medidas de atención, función ejecutiva y comportamiento, y las medidas de qEEG se acercaron a la referencia (Wigton y Krigbaum, 2019). Este fue un estudio piloto sin grupo de control.
• Krigbaum y Wigton analizaron cómo la elección de la modalidad de entrenamiento, como el entrenamiento de superficie o de fuente, puede cambiar lo que se está entrenando (Krigbaum y Wigton, 2014), y posteriormente revisaron el uso de qEEG para guiar los protocolos de neurofeedback (Wigton y Krigbaum, 2015).

Lo que sigue siendo incierto

En 2019, Coben, Hammond y Arns publicaron una revisión crítica con el título directo: «Puntuación Z de 19 canales y neurofeedback LORETA: ¿respaldan las evidencias la expectación generada?» (Coben, Hammond y Arns, 2019). Los autores concluyeron que la mayoría de los datos publicados provienen de series de casos y estudios no controlados, y que aún faltan ensayos controlados rigurosos. También señalaron que los protocolos estándar y bien establecidos cuentan con una base de evidencia más sólida para algunos objetivos. Las revisiones de protocolos clásicos, como la de Arns, Heinrich y Strehl (2014), demuestran lo largo que puede ser el camino hacia la evidencia sólida, incluso para métodos que se han estudiado durante décadas.

Consideramos que esta crítica es útil. Nos recuerda que un método nuevo requiere estudios controlados, no solo entusiasmo. Algunos sitios web presentan LORETA como validado por cientos de estudios o como el método más avanzado en todos los casos. La postura honesta es más modesta: la obtención de imágenes de la fuente con LORETA es una herramienta de investigación bien documentada, mientras que el entrenamiento con la puntuación Z de LORETA es un enfoque prometedor cuya base de evidencia aún está en desarrollo.

Hipótesis que se están probando

Varias ideas aún son hipótesis. Una de ellas sugiere que entrenar redes neuronales en lugar de sitios individuales podría requerir menos sesiones. Otra plantea que el entrenamiento en la fuente podría ayudar a alcanzar estructuras más profundas de forma más específica que el entrenamiento superficial. Estas ideas son plausibles, pero aún no han sido confirmadas mediante ensayos controlados.

Los límites, explicados claramente

Todos los mapas tienen una escala, y todos los mapas pueden contener errores. LORETA no es una excepción.

• El problema inverso. Las estimaciones de origen son solo eso, estimaciones, y no existe una solución perfecta. Los diferentes métodos parten de supuestos distintos, y ninguno puede recuperar las fuentes exactas a partir únicamente de los datos del cuero cabelludo (Grech et al., 2008).
• Resolución espacial. Con 19 sensores, la resolución es baja. Las regiones cercanas entre sí pueden confundirse. Las estructuras profundas son más difíciles de estimar que la corteza externa.
• Dependencia de la base de datos normativa. La validez de una puntuación Z depende de la calidad del grupo de referencia. El rango de edad, las condiciones de registro, el software y la calidad de la base de datos son factores importantes.
• Calidad de los datos. Los movimientos oculares, la tensión muscular y un mal contacto con el sensor pueden distorsionar la señal. Es fundamental una grabación precisa, una buena calidad de señal y la revisión de artefactos por parte de profesionales capacitados.
• Una puntuación Z no es un objetivo en sí misma. El objetivo no es que todos los números tiendan a cero. El objetivo es apoyar las metas personales, y los números son solo una guía entre otras.

Cómo utilizamos el neurofeedback LORETA Z-score en Neurofeedback Luxembourg

Nuestro enfoque se basa en un principio: para cambiar algo, primero hay que medirlo. Utilizamos la formación en puntuación Z de LORETA como parte de un programa basado en la medición, no como una técnica aislada.

Paso 1: comprende tus objetivos

Cada programa comienza con una conversación. ¿Qué te gustaría cambiar en tu día a día? ¿Concentrarte mejor en el trabajo, mantener la calma bajo presión, tener un ritmo de sueño más regular o recibir apoyo durante un periodo exigente? Tus objetivos guiarán todo lo que sigue.

Paso 2: medir con un mapa cerebral qEEG de 19 canales

Luego registramos un EEG de 19 canales en reposo y lo analizamos cuantitativamente comparándolo con una base de datos normativa de la misma edad Mapa cerebral qEEG También incluye pruebas cognitivas y cuestionarios, y recibirá un informe escrito. El BrainMap sirve para la orientación y la planificación del entrenamiento, no para un diagnóstico médico.

Paso 3: Discutan juntos los resultados

Nos tomamos el tiempo necesario para explicar el mapa cerebral en un lenguaje sencillo, y además recibirá una descripción escrita de los resultados. Analizamos qué patrones se aproximan a la referencia, cuáles se alejan y cómo esto puede o no relacionarse con su experiencia. Esta interpretación requiere la revisión de un experto. No interpretamos las puntuaciones Z de forma aislada. Un valor alejado del promedio solo cobra relevancia cuando tiene sentido en el contexto de sus objetivos e historial.

Paso 4: elaborar un plan de entrenamiento guiado por qEEG

Basándonos en el BrainMap y la discusión, diseñamos un programa personalizado entrenamiento de neurofeedback plan. En muchos casos combina dos niveles:

• Entrenamiento de amplitud clásica en lugares seleccionados, para objetivos bien estudiados y específicos.
• Entrenamiento de la red de puntuación Z de LORETA Con 19 canales, para proporcionar información sobre la coordinación de varias regiones y centros cerebrales a la vez.

Cada sesión de entrenamiento de neurofeedback dura una hora. Durante cada sesión, usted se sienta cómodamente mientras el software analiza su actividad cerebral en tiempo real. Cuando más medidas entrenadas se mueven en la dirección deseada, usted recibe retroalimentación, por ejemplo, una película que se vuelve más nítida o un sonido que continúa. A lo largo de las sesiones, el cerebro aprende a través de esta retroalimentación. Este aprendizaje se basa en el condicionamiento operante y en la neuroplasticidad, la capacidad del cerebro para adaptarse. Si desea comparar métodos, nuestra guía para tipos de neurofeedback Explica las principales opciones.

Paso 5: reevaluar al final

Al finalizar el programa, registramos un nuevo Mapa Cerebral y lo comparamos con el primero. También revisamos nuevamente tus objetivos y cuestionarios. Esta reevaluación muestra qué ha cambiado en los resultados del mapa cerebral y en la vida diaria, y ayuda a decidir los próximos pasos. Puedes leer más sobre cada etapa en nuestra página de proceso.

Un ejemplo ilustrativo

La siguiente imagen es un ejemplo ilustrativo, no corresponde a un cliente real. Imaginemos a un profesional adulto que desea sentirse más tranquilo y concentrarse mejor durante largas jornadas laborales. El BrainMap muestra varias medidas alejadas de la referencia en regiones que pertenecen a una red relacionada con la atención, mientras que la mayoría de las demás medidas se encuentran cerca del promedio. Juntos, decidimos combinar un breve bloque de entrenamiento de amplitud clásico con entrenamiento de puntuación Z de LORETA enfocado en esa red. Después del programa, el BrainMap final y los cuestionarios se comparan con los iniciales, y la conversación se centra en lo que la persona percibe en su vida diaria. Las experiencias varían de persona a persona, y no se puede prometer un resultado específico.

Mirando hacia el futuro: de instantáneas a mapas vivos

Cuando se publicó el primer artículo sobre LORETA en 1994, el método requería ordenadores potentes y horas de análisis. Hoy en día, las estimaciones de la fuente se pueden calcular muchas veces por segundo durante una sesión de entrenamiento. Este cambio por sí solo demuestra la rapidez con la que avanza este campo.

Los próximos pasos se presentan prometedores. Se están creando bases de datos normativas más amplias. Mejores modelos cerebrales, más sensores y un manejo optimizado de artefactos podrían mejorar la resolución del mapa. Los investigadores están diseñando estudios controlados para determinar qué personas se benefician más del entrenamiento basado en redes y con cuántas sesiones. La neurociencia de redes también está mejorando nuestra comprensión de cómo los nodos y las redes apoyan la atención, la emoción y el descanso.

Consideramos que el neurofeedback LORETA Z-score forma parte de un movimiento más amplio: desde el entrenamiento de un solo punto hasta la comprensión y el apoyo del cerebro como un sistema interconectado. El neurofeedback puede reducir el estrés y la ansiedad, y mejorar la concentración en muchas personas. Además, los métodos basados ​​en redes neuronales pueden hacer que el entrenamiento sea más preciso y personalizado. El panorama se aclara cada año, y nos complace ayudar a las personas a interpretar su propio camino.

Tu próximo paso

Si tienes curiosidad por saber si el neurofeedback LORETA Z-score podría ajustarse a tus objetivos, el primer paso es sencillo:

1. Una llamada telefónica gratuita para hablar sobre tus objetivos y responder a tus preguntas.
2. Un mapa cerebral qEEG para medir y analizar tu actividad cerebral.
3. Un programa de entrenamiento personalizado, si te parece lógico.

Puede contactarnos al +352 42 31 55 44 o [correo electrónico protegido]Las sesiones tienen lugar en nuestras oficinas de Luxemburgo-Gare.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el neurofeedback LORETA?

El neurofeedback LORETA es una forma de neurofeedback que utiliza 19 sensores EEG para estimar la actividad en regiones cerebrales dentro de la cabeza, mediante tomografía electromagnética de baja resolución. El entrenamiento puede centrarse en regiones específicas o en redes de regiones, en lugar de en un solo punto del cuero cabelludo.

¿Qué es el neurofeedback de puntuación Z?

El neurofeedback de puntuación Z compara tu actividad cerebral, en tiempo real, con un grupo de referencia normativo de personas de la misma edad. Cada medición se expresa como una puntuación Z: la distancia respecto al promedio del grupo de referencia. Se proporciona retroalimentación cuando más mediciones se acercan al rango de referencia.

¿Cuál es la diferencia entre sLORETA, eLORETA y swLORETA?

Son versiones del mismo método de imagen de fuente. sLORETA (2002) estandariza las estimaciones, eLORETA (2007) busca la localización exacta en condiciones ideales, y swLORETA (2007) añade un paso de ponderación para mejorar la robustez en el caso de fuentes más profundas. Todas son estimaciones con baja resolución espacial.

¿Es real el mapeo cerebral mediante qEEG?

Sí. El EEG cuantitativo es un método consolidado para medir y analizar la actividad eléctrica cerebral y compararla con datos normativos. Su interpretación requiere precaución. En Neurofeedback Luxembourg, un BrainMap se utiliza para la orientación y la planificación del entrenamiento, no para un diagnóstico médico.

¿Está científicamente probado el neurofeedback basado en la puntuación Z de LORETA?

La base de investigación es prometedora, pero aún está en desarrollo. Los estudios realizados hasta el momento consisten principalmente en series de casos y estudios piloto, y todavía se necesitan ensayos controlados (Coben, Hammond y Arns, 2019). Presentamos este enfoque de capacitación basado en investigaciones publicadas y lo combinamos con protocolos clásicos bien estudiados.

¿Para quién está indicado el neurofeedback LORETA?

El neurofeedback LORETA para adultos, adolescentes y niños se planifica siempre de forma individualizada. Las personas acuden a nosotros en busca de ayuda para mejorar la concentración, controlar el estrés, encontrar la calma, regular el ritmo de sueño o mejorar el rendimiento. Durante la llamada telefónica gratuita, se analiza si este método se ajusta a sus objetivos y se decide tras realizar el mapeo cerebral qEEG.

¿Cuántas sesiones son necesarias?

El número de sesiones depende de tus objetivos y de tu respuesta al entrenamiento. Nuestros programas incluyen 10 o 15 sesiones de una hora, con un BrainMap al inicio y una reevaluación al final. Revisamos juntos el progreso durante el programa.

Referencias

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• Coben, R., Hammond, DC y Arns, M. (2019). Puntuación Z de 19 canales y neurofeedback LORETA: ¿La evidencia respalda la publicidad? Psicofisiología Aplicada y Biofeedback, 44(1), 1–8.
• Collura, TF, Guan, J., Tarrant, J., Bailey, J., & Starr, F. (2010). Estudios de caso de biofeedback EEG utilizando entrenamiento de puntuación Z en vivo y una base de datos normativa. Revista de Neuroterapia, 14(1), 22–46.
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• Pascual-Marqui, RD (2002). Tomografía electromagnética cerebral estandarizada de baja resolución (sLORETA): Detalles técnicos. Métodos y hallazgos en farmacología experimental y clínica, 24(Supl. D), 5–12.
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• Wigton, NL, & Krigbaum, G. (2015). Una revisión del neurofeedback guiado por qEEG. Neurorregulación, 2(3).
• Wigton, NL, & Krigbaum, G. (2019). La atención, la función ejecutiva, el comportamiento y la función electrocortical mejoraron significativamente con el neurofeedback de puntuación Z de 19 canales en un entorno clínico: un estudio piloto. Revista de Trastornos de la Atención, 23(4), 398–408.

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El neurofeedback es un entrenamiento cerebral y no sustituye el consejo médico.