Makale İçeriği
Biyolojik Geri Bildirim
İngilizce alanyazında biofeedback (1,2) olarak kullanılan bu kavram, Türkçe alanyazında biyolojik geri bildirim (3,4) ve biyo geri bildirim (5) olarak kullanılmaktadır. Bu makalede ise biyolojik geri bildirim (BGB) ifadesi tercih edilmiştir. BGB, zihinsel ve davranışsal etkinlikler ile bedensel olayların etkileşimini elektrotlar ve özel sensörler aracılığında somut olarak izleyip değerlendirerek, geri bildirimde bulunma yoluyla kişiye davranışlarını nasıl düzenleyeceğini öğretme tekniğidir (6). Uygulamalı Psikofizyoloji ve Biofeedback Derneğinin tanımına göre ise BGB, bireyin sağlığını ve performansını iyileştirmek amacıyla fizyolojik aktivitesini nasıl değiştireceğini öğrenmesini sağlayan bir süreçtir (7). BGB'nin ana fikri; bireye, vücudunun veya zihninin çeşitli durumlara verdiği tepkiler hakkında bilgi sağlamaktır (8). İnsan beynindeki dinamiklerin diğer organ sistemlerinden oldukça farklı işlemesinden dolayı, beyin aktivitesine yönelik geri bildirim kavramı BGB içerisinde nöro geri bildirim (NGB) olarak tanımlanmaktadır.
Özellikle Hans Berger'in (9) insandan alınan ilk Elektroensefalografi (EEG) kaydından bu yana beynin elektriksel aktivitesini ölçme, değerlendirme ve düzenleme işlemleri NGB adıyla ele alınmaktadır. NGB kavramı İngilizce alanyazında neurofeedback (10), EEG-biofeedback (11) ya da neurobiofeedback gibi farklı isimlerle kullanılmaktadır. NGB, BGB disiplini çerçevesinde beyin dalgalarının düzenlenmesini içeren bir uygulama alanıdır (12). NGB uygulamasının sportif alandaki önemi, sportif başarının en önemli psikolojik bileşenlerinden olan; yüksek öz farkındalık, stresle başa çıkma, yüksek öz düzenleme, olumlu içgörü ve olumlu kendi kendine konuşma gibi etkenlerin NGB ile geliştirilebileceğine yönelik olan düşünceden kaynaklanmaktadır (13). Bununla birlikte, NGB yalnızca performans sporcularında kullanılmamakta, rekreatif amaçlı spor yapan bireyler de NGB'den yararlanabilmektedir. NGB'nin bireye kazandırdığı öz düzenleme becerisi ve bireyin bedenine yönelik farkındalık kazanması, aynı zamanda onların akış durumuna girebilmesini kolaylaştırmaktadır (14). Bu nedenle düzenli olarak spor yapma konusunda istikrara sahip olamayan bireylerin NGB eğitimleri ile spor ortamında daha uzun süre kalabilmeleri ve daha olumlu deneyimler yaşayabilmeleri mümkün olabilmektedir (15).
BGB eğitimlerinde vücudun bazı bölgelerine çeşitli sensör veya elektrotlar yerleştirilerek bireylerin iç dinamiklerine ilişkin veriler saptanmakta ve somut olarak izlenebilmektedir. Böylece bireyler bu iç dinamikler hakkında gözlem yapma şansı elde etmektedir. Elde edilen veriler genellikle bir ekranda bireylere yansıtılarak kimi zaman bir oyun, kimi zaman birtakım egzersizler aracılığında ekrandaki değerler azaltılmaya veya arttırılmaya çalışılmaktadır. Elde edilen verilerin tekrar bireylere sunulması her zaman bir ekran aracılığında olmayabilir. Bireyin bilgi edinmesini sağlayacak olan her türlü ses, ışık vb. uyaran yoluyla da BGB eğitimi gerçekleştirilebilmektedir. Bu uygulamalarda asıl olan konu bireyin kendi iç dinamikleri hakkında bilgi edinmesi ve onları düzenleyebilmesidir. Yöntemin adımlaması şöyle olabilir:
1. Adım: Bireyin vücuduna sensör veya elektrotlar takılır.
2. Adım: Takılan sensör veya elektrotlar aracılığında bireye ait anlık veriler alınır.
3. Adım: Veriler elektronik ortama işlenir.
4. Adım: İşlenen veriler anlık olarak oyunlar ya da grafikler yoluyla bireye gösterilerek üzerinde eğitimler gerçekleştirilir (Örneğin; birey kendisine ait verileri uygun seviyeye getirdiğinde ekrandaki nesne hızlanır. Veriler uygun seviyede olmadığında ise ekrandaki nesne yavaşlar).
Biyolojik Geri Bildirim Uygulamasında Kullanılan Ölçüm Araçları ve İşlevleri
Organizmadaki biyofizyolojik tepkileri ölçmek, değerlendirmek ve geri bildirimde bulunabilmek için BGB eğitimlerinde birtakım ölçüm araçlarından yararlanılmaktadır. Bu ölçüm araçlarının BGB uygulamaları bağlamında kullanımları aşağıda özetlenmektedir (19):
Elektrokardiyografi elektrodu: Göğüs üzerine ve el bileklerine yerleştirilen sensörlerdir. Bu sensörler aracılığında kalp kasının elektriksel aktivitesi izlenebilmektedir.
Kan hacmi nabız sensörü: Alanyazında "Blood Volume Pulse" sensörü olarak da adlandırılan bu sensör, parmak ucuna takılan bir elektrot yoluyla her kalp atımında kılcal damarların genişleme ve daralmasını izleyerek kalp atım hızı hakkında öngörüde bulunmaktadır.
Elektromiyografi sensörü: İlgili kas ya da kaslar üzerine yerleştirilen elektrotlar aracılığıyla kasın kasılması için gerekli olan elektriksel aktivite hakkında bilgi akışı sağlamaktadır. Elektromiyografi (EMG) uygulaması kendi içerisinde iğne EMG ve yüzey EMG (yEMG) olarak ikiye ayrılmakta, yEMG çeşitli alanlarda invaziv olmayan yaygın bir yöntemken, iğne EMG uygulaması daha çok tıbbi amaçla invaziv bir yöntem olarak kullanılırken her iki yöntem kendi içlerinde avantaj ve dezavantajları barındırmakla birlikte, BGB bağlamında yEMG uygulamasının daha yaygın kullanıldığını söylemek mümkündür.
Solunum sensörü: Karın ve göğüs bölgesine elastik bir kemer bağlanarak kemer içerisinde bulunan iki adet mıknatısın birbirleri ile olan mesafesi dikkate alınarak bireyin solunum hızı ve tipi ile ilgili bilgi sağlamaktadır.
Elektrodermal aktivite sensörü: Genellikle avuç içi veya parmak uçlarına takılan bu sensörler derinin iletkenliğindeki değişimleri kaydetmek için kullanılmaktadır. Nitekim bu iletkenlik değişimleri bireyin stresli bir durum yaşayıp yaşamadığı ile ilişkilendirilmektedir. Sempatik sinir sisteminin uyarılması sonucu ter bezlerindeki aktivite artışı derideki elektrolit dengesinin değişimine ve derinin iletkenliğinin artışına yol açmaktadır.
Termal geri bildirim sensörü: Cilt yüzeyinde meydana gelen sıcaklık değişimi sempatik sinir sistemi (SSS) aktivasyonuna bağlı olarak, periferdeki kanın merkezi organlara çekilmesi ve bu yolla el ve ayaklarda cilt yüzeyi sıcaklığının düşmesi şeklinde karşımıza çıkmaktadır. Parmak üzerine yerleştiren bir sensör aracılığında cilt yüzeyinin sıcaklığı ölçülmektedir.
Elektroensefalografi sensörü/elektrodu: Amerika EEG Derneği (American EEG Society) tarafından standart yerleşim sistemi olarak önerilen (17) ve 10/20 sistemine göre baş bölgesine çeşitli elektrotlar yerleştirilerek ya da elektrokep kullanılarak saç derisi üzerinden nöronların elektriksel aktivitesinin ölçülmesinde ve değerlendirilmesinde kullanılmaktadır.
Tüm bu teknikler BGB eğitimlerinde kimi zaman birleştirilerek (EKG sensörü + solunum kemeri) kimi zaman da tek başlarına kullanılabilmektedirler. Teknikler ve kullanılan ölçüm araçları farklılaşabilse de hedeflerinin aynı olduğu, yani BGB yoluyla bireylere öz düzenleme becerisi kazandırmak olduğunu söylemek mümkündür.
Biyolojik Geri Bildirim Aracılığı ile Öz Düzenleme Becerisi Kazanmak
BGB'nin öz düzenleme becerisi kazandırmaya yönelik fonksiyonundan bahsederken bu konudaki bir teoriyi detaylı ele almak yararlı olacaktır. Schwartz (8) tarafından oluşturulan "Disregulation Theory" bu anlamda en temel açıklamalardan biridir (Şekil 1). Daniels ve Landers'a göre bu teori alandaki teorik ve deneysel yaklaşımları birbirine entegre edebilme adına güzel bir açıklama sunmaktadır (18).
Şekil 1'de çevresel uyaranlar [1] bireylere çevreden iletilen tüm uyaranlar ve stresörleri tanımlar. Bu uyaranlar bireylerin duyusal olarak tüm hissettikleri şeklinde bireye ulaşır. Ardından MSS [2] tüm bu girdileri işleyerek vücudumuzdaki ilgili bölgelere [3] ulaştırır. Bireyin vücudunun farklı yerlerinden gelen olumsuz geri bildirimler [4] tekrar Merkezî sinir sistemi (MSS)'ne ulaşır ve bu doğrultuda organizmada dengeyi sağlayacak düzenlemeler yapılır. Bu aşamaların herhangi bir noktasında denge bozularak olumsuzluklar ortaya çıkabilir. Biyolojik geri bildirim [5] dördüncü aşamaya paralel olarak işleyen ek bir geri bildirim yoludur. Vücudun farklı noktalarındaki aktiviteleri saptar, çevresel uyaran olarak bireye sunar, böylece birey öz düzenleme yapabilir.
Bilindiği gibi organizma kendi içinde var olan biyolojik dengeyi (homeostasis) korumaya programlıdır. Organizmada normal işleyişe aykırı bir durum saptandığında MSS dengeyi sağlamak için birtakım önlemler almakta ve biyolojik dengeyi sağlamaktadır. Organizmanın bu süreci Şekil 1'de en temel hatları ile görselleştirilmektedir. İlk olarak beklentiler ve iş yükü gibi stres unsuru taşıyan çevresel uyaranlar bireye ulaşır [1]. Sonrasında beyin, organizmanın bu çevresel uyaranlara yanıt verebilmesi ve bireyin gerekli doğrultuda davranabilmesi için ilgili organlara sinyaller gönderir [2]. Çevreden alınan uyaranların türüne göre oluşturulmuş sinyaller hedef noktaya ulaştırılarak ilgili organ ve sistemleri aktive eder [3]. Eğer çevreden gelen uyaranların MSS aracılığında organ ve sitemlere ulaşan etkisi belirli bir üst limiti aşarsa, organlar ve sistemler beyne olumsuz bir geri bildirim gönderirler [4]. Gönderilen bu olumsuz geri bildirimin amacı; organizmayı denge durumuna sokması için beyni uyarmaktır.
Özetle, organlar ve sistemler [3] artık bu çevresel uyaranların [1] çok fazla olduğunu ve vücutta dengenin sağlanması gerektiğini olumsuz geri bildirim [4] göndererek beyne [2] iletmektedir. Örneğin, çok fazla yemek yedikten hemen sonra spor yapan birisinin midesi tam olarak işlev gösterememekte ve birey karın ağrısı hissedebilmektedir. Bu karın ağrısı yukarıda açıkladığımız negatif geri bildirim sinyalidir ve bu sinyal artık koşu yapılmaması veya yavaş koşulması gerektiğine yönelik beyne gönderilen bir uyarıdır. Çünkü sindirim sırasında iç organlarda olması gereken kan akışı, fiziksel aktiviteye bağlı olarak kaslara yönlendirilmekte ve böylece sindirim işlemi olması gerektiği gibi gerçekleşmemektedir. Bu durumda ise mide ağrı durumu oluşturarak bireyi fiziksel aktivitesini sonlandırmaya zorlamaktadır. Bu yolla organizmadaki biyolojik dengenin korunması sağlanmaktadır (19).
Çevreden alınan uyaranlara organizma tarafından verilen tepki ve organizmanın dengesinin korunması süreci her zaman dört dörtlük işlemeyebilir. Bu işlevselsizliğe neden olan birkaç faktör olabilir. Bu faktörlerden birincisi çevresel uyaranlarla ilgilidir. Bireylerin hayatındaki bazı çevresel uyaranlar/stresörler öyle aşırı ve süreklidirler ki; beyni, organlardan aldığı olumsuz geri bildirimleri görmezden gelmek zorunda bırakabilirler. İkinci faktör ise bireyin genetik yapısı ya da kültürel özellikleridir. Birey genetik yapısı veya çevresinden öğrendiklerine göre organizması tarafından gönderilen olumsuz geri bildirimleri görmezden gelebilir. Diğer faktörler organların olumsuz geri bildirim üretmedeki başarısızlığı veya organlardan gelen olumsuz geri bildirimlerin uygun şekilde olmamasıdır. Yukarıda sayılan bu dört faktör veya olası diğer faktörlerin etkisi ile organizma iç dengesini kuramamakta ve var olan biyolojik denge bozulabilmektedir. Biyolojik dengenin bozulduğu bu gibi durumlarda, Şekil 1'de belirtilen dördüncü aşamadaki olumsuz geri bildirim yoluna paralel, ek bir geri bildirim yolu olarak biyolojik geri bildirim kullanılabilmektedir.
Organizma herhangi bir nedenle dengesini kuramadığında organlardan gelen olumsuz geri bildirim beyne ulaşamamakta, ulaşan geri bildirim zorunlu olarak görmezden gelinmekte veya algılanamamaktadır. Bu durumda biyolojik geri bildirim tekniği ile vücudun farklı noktalarındaki aktiviteler sensörler aracılığıyla saptanarak çeşitli yazılımsal araçlarla bireye sunulmaktadır. Bunun sonucunda ise birey biyolojik verilerini görme ve düzenleme yapma olanağı elde etmekte ve bu verileri kendi kendine düzenleyebilme becerisi kazanmaktadır (19).
Öz düzenleme mekanizmasının sinirbilimsel temelini ele alan bir araştırmada, katılımcılara kalp atım hızları ile kontrol edebilecekleri bir oyun oynatılmıştır. Katılımcılar oyun oynadıkları esnada beyin aktiviteleri Fonksiyonel MR ile kaydedilmiştir. Söz konusu bu oyunda ana karakter bir dalgıçtır. Oyunun temel amacı ise denizin dibinde yer alan tüm hazineleri toplamaktır. Kalp atım hızı ne kadar yavaş ise oyundaki karakter o kadar hızlı yüzebilmektedir. Katılımcıların yarışta kazanabilmesi için kalp atım hızlarının yavaş olması gerekmektedir. Katılımcılara oyun ekranında kalp atım hızlarına yönelik olarak görsel geri bildirim sunulmuştur. Çalışmanın sonucunda öz düzenleme davranışının psikofizyolojik haritasını çıkardıklarını söyleyen araştırmacılar, bireyler bilinçli bir şekilde fizyolojik verilerini kontrol ederlerken; genel olarak beyin korteksinin faaliyete geçtiği, özel olarak ise oksipital, frontal ve orta temporal beyin alanlarının aktivitesinin arttığını belirtmişlerdir (20).
BGB, gevşeme egzersizleri veya hedef organın mevcut aktivitesini değiştiren eğitimleriyle strese bağlı belirtileri azaltarak bireylerin hem sağlıklarını koruma hem de performanslarını arttırma noktasında eşsiz katkılar sunmaktadır (21). BGB eğitimleri ile bireyler kendi bedenleri üzerinde daha fazla kontrol kazanmakta ve edindikleri öz düzenleme becerisini sosyal yaşamlarına da yansıtabilmektedir. Böylece üstlendikleri toplumsal rolleri yerine getirme noktasında da daha başarılı olmaktadırlar. BGB yönteminin ortaya çıktığı ilk dönemlerde Green ve ark. oldukça önemli bir öngörüde bulunarak; bireylerin BGB uygulamaları ile fizyolojik değişkenleri üzerinde kontrol sahibi olmalarını sağlamanın çok önemli olduğunu ifade etmişlerdir (22). Çünkü araştırmacılara göre Öz düzenleme becerisi yüksek bireylerden oluşan bir toplumun, "parçadan bütüne" doğru olumlu bir gelişim göstermesi kuvvetle muhtemeldir. Bunun sonucunda ise toplum açısından maddi ve manevi birçok kazanım elde edilebilir. Örneğin, konuyla ilgili bir araştırmada NGB'nin diğer tedavi yöntemleri (metakognitif terapi ve farmakolojik tedavi) ile kıyaslandığında genel kaygı bozukluğunun tedavisinde daha etkili olduğu sonucuna ulaşılmıştır (23). Bu durum hem farmakolojik Ar-Ge süreçlerine ayrılan bütçe hem de ilaç geliştirme süresi açısından oldukça umut verici bir gelişme olmanın yanı sıra Green ve ark.nın öngörüsünü de doğrular niteliktedir (22).
BGB, gevşeme tekniklerini teknolojik ekipmanlarla destekleyerek bireyin bedeni üzerinde farkındalığını arttıran ve öz düzenleme becerisi kazanmasına yardımcı olan bir yöntemdir (24). BGB ile geliştirilebilen öz düzenleme becerisi sporcunun fiziksel ve zihinsel açıdan daha iyi olması, daha düşük somatik ve bilişsel kaygılı olması, daha iyi rekabet hazırlığı yapması, daha yüksek dayanıklılığı bulunması, daha hızlı-doğru karar vermesi ve daha iyi motor öğrenme becerisinde olması ile ilişkilendirilmektedir (25). Çalışmalarda yüksek düzey öz düzenleme becerisi olan sporcuların daha yüksek sportif performans sergiledikleri belirlenirken (26), Olimpik düzeydeki sporcuların öz düzenleme becerileri ile dünya sıralamaları arasında önemli bir ilişki olduğu da ortaya konulmuştur (27). Dolayısıyla sporcuların öz düzenleme becerisini arttırarak daha yüksek fiziksel ve zihinsel kapasiteye erişmelerinin sağlanması oldukça önem kazanmaktadır. BGB bu noktada sporculara yardımcı olmakta ve sağladığı eğitimler yoluyla bedenleri üzerindeki farkındalıklarını arttırarak öz düzenleme becerisi edinmelerine katkı sağlamaktadır.
İnsan organizmasındaki otonom süreçler, normal şartlarda istemli olarak değiştirilememekte fakat geri bildirim yoluyla bu gerçekleştirilebilmektedir (28). BGB eğitimlerinde, hedeflenen davranış her gerçekleştiğinde katılımcılara görsel ya da işitsel olarak olumlu geri bildirim verilmektedir (Şekil 2). Böylece edimsel koşullanma prensibiyle davranış değişikliği sağlanmaktadır (29). Hedeflenen davranış değişimi tek oturumluk BGB seanslarında dahi sağlanırken (30), belirli bir süre boyunca BGB eğitimlerine devam etmek elde edilen kazanımları bir süre tekrar etme şansı sağlamaktadır. Böylece BGB eğitimleriyle geliştirilen beceriler otomatik hâle gelmekte ve bireyler bu becerileri eğitimden sonraki yaşantılarında da kullanabilmektedir (6).
BGB'nin bedeni anlama noktasında üzerinde durduğu en önemli yapı sinir sistemidir. Çünkü sinir sistemi, beynin beden ile iletişimini sağlamada kilit rol oynayan bir yapıdır. Bu yapı içinde de en dikkat çeken alt bileşen ise otonom sinir sistemi ve buna bağlı olarak aktivite gösteren sempatik ve parasempatik sinir sistemleridir. BGB ile otonom sinir sistemi arasındaki ilişkinin ayrıntılı olarak ele alınması BGB'nin işleyiş mekanizmasının anlaşılması açısından önemlidir. Bu nedenle bir sonraki bölümde bu ilişki ayrıntılı olarak ele alınacaktır.
Biyolojik Geri Bildirim ile Otonom Sinir Sistemine Müdahale
Çeşitli ölçüm araçları kullanılarak insan organizmasında gerçekleşen olayların izlenebilmesi düşüncesinin ortaya çıktığı ilk zamanlardan bu yana, organizmadaki iç dinamikler birtakım sensörlerle kolaylıkla saptanabilir hâle gelmiştir. Bu bakış açısıyla çeşitli davranışların altında yatan sinirsel süreçler arasındaki karşılıklı ilişkilerin incelenmesi, teknolojik gelişmeler paralelinde ivme kazanmış ve birçok bilimsel araştırma alanı bundan yararlanmıştır. BGB'nin bakış açısıyla sözü geçen bu iç içe yapılar ele alındığında karşımıza çıkan temel yapı otonom sinir sistemidir. Çünkü insan sağlığını tehdit eden ve bireylerin zihinsel ve fiziksel performanslarına engel oluşturan sürekli alarm hâlinde olma durumu otonom sinir sistemine bağlı sempatik sinir sistemi aktivitesiyle ilişkilidir. BGB ise otonom sinir sisteminin "bozulan" dengesine müdahale edilmesine olanak sağlamaktadır.
Otonom sinir sistemi; insan iradesi dışında çalışan ve frontal lob, hipotalamus, limbik sistem gibi yapılar tarafından kontrol edilen bir sinir sistemidir (31). Organizmanın dengesinin korunmasında anahtar bir rolü vardır (32). Otonom sinir sistemi, SSS ve parasempatik sinir sistemi (PSS) olarak ikiye ayrılmaktadır. SSS uyarılmaya ilişkin duygularla, PSS ise dinlenmeyle ilgili duygularla ilişkilendirilmektedir (33). Vücutta kaygı ya da stres yanıtı oluştuğunda SSS faaliyetini arttırarak bedende bir dizi biyofizyolojik reaksiyon gerçekleştirir (34). Ortamdan uzaklaşmak ya da kalıp mücadele vermek için kaslar gerginleşmekte, artan kas faaliyetine gerekli oksijeni ve besini gönderebilmek için kalp atışı hızlanmakta, akciğer bronşları genişlemekte, mide sindirim işlevini durdurmakta ve böbreküstü bezlerinden adrenalin hormonu salgılanmaktadır. Aksi durumda, yani birey içinde bulunduğu durumu stresli ya da tehlikeli olarak algılamadığında ise PSS faaliyetini arttırmakta ve bireyin sakinleşmesini sağlayacak bir dizi önlem alarak SSS aktivitesini baskılamaktadır.
Sporcular, askerler ve adrenalin tutkunu bireyler sık sık SSS ve PSS faaliyetlerini deneyimlerler. Çünkü yaptıkları fiziksel uğraşlar SSS ve PSS'nin etkinleşmesini sağlamaktadır. Ancak bazı durumlarda fiziksel aktiviteden bağımsız olarak bireylerin diğer deneyimleri sonucu SSS baskın hâle gelebilmektedir. Bu durum onların zihinsel ve fiziksel performanslarını olumsuz olarak etkileyebilmektedir. SSS aktivitesi baskın olan bireyler, sürekli bir alarm durumunda olduklarından daha agresif, öfkeli veya heyecanlı davranabilirler. Böyle bir durumda ise bu bireylerin sempatik ve parasempatik aktivitelerinin özel ölçüm araçları ile izlenmesi, saptanması ve girişimde bulunularak SSS ve PSS aktivitelerinin dengelenmesi gerekmektedir. Bu nokta BGB eğitimlerinin temel anlayışını oluşturmaktadır. Sağlanan eğitimler SSS'yi baskılamak için PSS aktivitesini arttırmaya yönelik gerçekleştirilmektedir. Bu yolla bireylerin sinir sistemleri dengelenerek daha sağlıklı bir yaşam sürmeleri ya da ilgili oldukları alanlarda performanslarının arttırılması sağlanabilmektedir.
Nörolojik Geri Bildirim
Daha önce de ifade edildiği gibi BGB bağlamında beynin aktivitesine yönelik faaliyetler NGB başlığı altında değerlendirilmektedir. Tanım açısından NGB, bireylere beyin dalgalarını nasıl kontrol edebileceklerini öğreten bir tekniktir (35). Beynin aktivitesini saptamak için kullanılan elektrotlar uluslararası 10/20 sistemine göre yerleştirilmekte ve bu şekilde yaklaşık 5 cm'lik kortikal alanda 1 mm derinlikteki >100 milyon nöronun aktivitesinin saptanmasına ve bu nöronların işlevleri üzerinde direkt olarak çalışılabilmesine olanak sağlamaktadır. EEG sinyali farklı frekans bantları hâlinde organize olmaktadır. Her frekans bandının farklı beyin durumlarını yansıttığı, farklı davranış ve davranışsal sonuçlar ile ilişkili olabileceği düşünülmektedir (28). Bu frekans bantları genel bir ayrım ile sınıflandırılarak her biri farklı bir fizyolojik durumu temsil edecek şekilde gruplandırılmıştır (Tablo 1).
NGB'nin kullanımına yönelik olarak eğitimden elde edilen kazanımların kısa mı yoksa uzun vadeli mi olduğu önemli bir tartışma konusu olmuş ve bir çalışmada, NGB eğitimi alan bireylerin üç sene sonra dahi aynı beyin örgüsünü sergiledikleri ortaya konmuştur (37). Nitekim Hatfield ve ark.na göre bireyler bir hedefe yönelik işle sürekli meşgul olduklarında sinir sistemlerinde de değişiklikler gözlemlenmektedir (38). NGB'nin, beyni yeniden bağlantılamak (ya da beynin yapısal veya fizyolojik değişikliklere uğraması) anlamına gelen nöroplastisite sağladığı belirtilmiştir. Diğer bir deyişle, NGB eğitimi alan bireyler önceki beyin bağlantılarına kıyasla daha farklı beyin bağlantılarına sahip olmaktadırlar (39). Bunun anlamı ise bireylerin NGB'den sonra daha farklı bir beyin mimarisine sahip olmalarıdır. Sahip oldukları yeni nöronal bağlantıları sürekli kullanarak veya tekrar yoluyla bu bağlantıları kuvvetlendirerek, tıpkı Engelbreght ve ark.nın (37) çalışmasında olduğu gibi ilerleyen dönemlerde elde ettikleri kazanımları otomatik birer davranış hâline dönüştürebilmektedirler.
NGB'nin sportif performans üzerindeki işlevselliğini belirlemeye yönelik araştırmalar bulunmaktadır. Bu konudaki bir meta-analiz NGB'nin sportif performansı arttırmada etkili bir araç olduğu sonucuna varmıştır (40). EEG yoluyla da özellikle elit sporcuların sportif faaliyet sırasında beyin aktiviteleri anlaşılmaya çalışılmıştır. Bir çalışmada, sporculara ön çapraz bağ yaralanmasıyla ilgili biyomekanik risk faktörlerini değerlendirmek için dikey sıçrama testi uygulanmış ve testten yüksek puan alan sporcuların düşük puan alan sporculara kıyasla daha farklı beyin desenlerine sahip oldukları bulgulanmıştır (41).
Üst düzey sporcuların kortikal aktivitelerini anlamak ya da başarılı psikomotor performansla ilişkili kortikal aktivite deseninin saptanması da NGB bağlamında oldukça ilgi çekici konulardan biri olmuştur (38,42,43). Çalışmalar, sporda elit seviyeye giden yolda nörofizyolojik bir adaptasyon olduğu düşüncesinin doğruluğuna işaret etmektedir (44). Öte yandan elit düzey kortikal desenlerin saptanmasından sonra söz konusu bu desenler doğrultusunda acemi sporcuları antrene edebilme düşüncesi de alanın tartışılagelen konularından biri olmuştur. Bu bağlamda Cooke'a göre amatör sporcuların başarılı psikomotor performansla ilişkili kortikal aktivite desenleri bulunması konusunda NGB eğitimleri kullanılabilir (45). Ring ve ark.na göre ileri sürülen bu tezin temelinde, normalde öğrenilmesi yıllar alan ustalık performansına yönelik kortikal aktiviteye NGB destekli eğitimlerle daha kısa sürede ulaşılması yer almaktadır (46). Ancak konuya ilişkin deneysel çalışmalar son derece sınırlı olsa da, ilerleyen dönemlerde bu düşünceye yönelik daha fazla çalışma yapılması olasıdır.
Özetle söylemek gerekirse; NGB, bireylere ilgili zihinsel durum ya da davranışı geliştirmek için bir frekans bandı içinde beyin aktivitesini düzenlemeyi öğreten bir yöntemdir. NGB, bireylere kendi kortikal aktivitelerine yönelik eş zamanlı olarak geri bildirimde bulunarak, Skinner'ın edimsel koşullanma prensibini uygulamaktadır (47). İstenilen kortikal aktiviteye ulaşmayı hedefleyen NGB eğitimleri, sporcuların performanslarına engel oluşturan etkenleri azaltmalarını sağlayarak performanslarını arttırmaktadır. NGB eğitimleri ile performanslarına ket vuran olguları ortadan kaldıran sporcular, sahip oldukları fiziksel ve zihinsel becerilerini daha rahat bir şekilde sergileyebilmektedir.
Biyolojik Geri Bildirimin Çeşitli Alanlarda Kullanılması
BGB'nin sistematik bir yöntem olarak ortaya çıkışı sağlık alanında gerçekleşmiştir. Bugün de aynı şekilde çeşitli rahatsızlıkların tedavisinde hâlâ kullanılmaya devam edilmektedir. Örneğin kronik bel ağrısı (48), tip II diyabet (49), prehipertansiyon (50) gibi fizyolojik rahatsızlıklar; stres (51) ve kaygı (52) gibi psikolojik rahatsızlıkların tedavisinde BGB'den yararlanılmakta ve olumlu sonuçlar alınmaktadır.
Sağlık alanındaki araştırmalarda sadece hastalar hedeflenmemiş, cerrahlarla da çeşitli çalışmalar yürütülmüştür. Buradaki amaç BGB'nin cerrahların performanslarını geliştirip geliştiremeyeceğini sınamaktır. Bu bağlamda yapılan bir çalışmada NGB eğitimlerinin cerrahların genel tekniklerini, dikiş becerilerini ve müdahale sürelerini geliştirdiği, kaygı düzeylerini ise azalttığı saptanmıştır (53). BGB sanat alanında da etkili olarak kullanılmıştır. Öğrenci müzisyenlerle yürütülen bir çalışmada katılımcılara kalp hızı değişkenliği-BGB eğitimi verilmiş ve bunun müzik performansı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Çalışmada BGB eğitimi verilen müzisyenlerin hiçbir müdahalede bulunulmayan kontrol grubuna göre müzik performans kaygısı %71 azalmış, müzik performansları %62 artmıştır. Böylelikle araştırmacılar BGB'nin sanat alanında kullanılabilecek hızlı ve ucuz bir yöntemi olduğuna işaret etmişlerdir (54).
BGB'den askerî alanda da yararlanılmaktadır. Askerlerde yürütülen bir çalışmada katılımcılara BGB destekli stres yönetimi eğitimi verilmiştir. Katılımcıların stres düzeyini arttıran bir simülasyon (yaralı askerlere müdahaleye gidilirken patlamalı bir pusuya düşme) sonrası tükürük örnekleri alınarak kortizol düzeyleri saptanmıştır. Sonuçlara göre BGB eğitim alan askerlerin stres düzeyleri kontrol grubuna göre anlamlı olarak daha düşük bulunmuştur (55).
Spor Bilimlerinde Yaygın bir Uygulama Olarak Biyolojik Geri Bildirim
Günümüz spor anlayışı yüksek maddi kaynaklar ve yatırım gerektirmektedir. Birçok sporcu markalaşmış, kulüpler ise şirketleşmiş bir yapıya evrilmiştir. Bu bağlamda sportif başarı ile gelen maddi kazançlar hiç olmadığı kadar önemli hâle gelmiştir. Sonuç olarak yüksek performans elde etmek için sporcuların psikolojik ve fizyolojik durumlarını düzenleyebilme becerisi kazanmaları neredeyse zorunlu bir hâle gelmiştir (27).
Antrenman programlarının farklı yöntemlerle bütünleştirilmesi ve bu yöntemlerin performans artışına direkt olarak katkıda bulunması görüşü (13) sporu ve sportif başarı anlayışını değiştirmiştir. Bu bağlamda teknolojik gelişmelerin de yardımıyla sporcuların özellikle biyolojik verileri büyük oranda izlenmeye başlanmıştır (56). Bu doğrultuda hem teknik ekip sporcunun biyolojik verilerini dikkate alarak sporcuya uygun yüklenme programı hazırlayabilme olanağı elde etmiş hem de sporcunun performansını etkileyen psikolojik değişkenlerin somut birer veri hâline dönüşmesi sağlanmıştır (57). Söz konusu bu biyolojik verileri düzenleyebilme kavramı ise BGB ile mümkün olmaktadır.
Örneğin sportif başarıyı etkileyen önemli unsurlardan olan algısal-bilişsel beceriler (dikkat ve hafıza, zaman algısı, beklenti ve karar verme, duyusal koordinasyon vb.) rakip sporcunun hamlelerini önceden tahmin etme veya daha hızlı, daha iyi kararlar vererek rakibi yenebilme noktasında hayati önemdedir. Bu becerilerin geliştirilmesi ise BGB gibi çeşitli girişimlerle mümkün olmaktadır (58). Yine BGB eğitimleri ile sporcular, kaygılarını azaltma (59) ve müsabaka kaynaklı stresi yönetme becerisine yönelik eğitimler alarak (60), performansları için bir fren görevi gören bu duygu durumlarını kontrol altında tutmayı öğrenmekte ve bu kazanımı bir davranış örüntüsü hâline getirerek performanslarını zirveye taşıyabilmektedir (61).
Sporda BGB'nin tarihsel arka planı incelendiğinde resmî olarak 1960'lı yılların sonunda ortaya çıkan teknik, Zaichkowsky tarafından spor ortamına da taşınmış ve bu tarihten itibaren spor bilimleri alanı yaklaşık yarım asır süren spor-BGB birlikteliğine sahne olmuştur. Zaichkowsky'nin, BGB tekniğini sporcuların öz düzenlemeleri hakkında bilgi edinmek için kullanan ilk araştırmacı olması nedeniyle tarihsel açıdan özel bir yeri bulunduğu söylenebilir (62). Onun "Biofeedback Applications in Exercise and Athletic Performance" adlı kitabında BGB konusunu incelediği bilinmektedir (6). Ardından diğer araştırmacıların da sporda BGB kullanımına yönelmesiyle BGB'nin spor alanıyla bütünleşme süreci hız kazanmıştır. Bu süre zarfında sporda BGB uygulaması birçok branşta performansı arttırmak amacı ile kullanılmış ve bu araştırmalar neticesinde genel olarak BGB'nin spor ortamında performansı iyileştirmek için etkili bir yöntem olduğu sonucuna varılmıştır (1,4,56,63).
BGB'nin spor ortamında bu denli yaygın kullanımı sonucu var olan BGB uygulamalarını standartlaştırmaya yönelik çalışmalar da gerçekleştirilmiştir. Blumenstein ve Orbach, spor branşlarının taleplerini ve rekabet koşullarını göz önüne alarak BGB modüllerinde bir ayrıma gitmiştir. Buna göre; kalp hızı değişkenliği, NGB ve solunuma yönelik gerçekleştirilen BGB eğitimlerinin, nişan alma veya hedefe yönelik aktiviteleri içeren branşlarda; EMG ve galvanik deri yanıtı eğitimlerinin yüksek düzeyde temas gerektiren spor branşlarında (judo vb.); EMG, galvanik deri yanıtı ve elektrodermal aktivite eğitimlerinin ise jimnastikte kullanılmasının daha uygun olabileceğine işaret etmiştir (6).
Farklı türdeki spor branşları için daha uygun olabilecek BGB türleri olduğu ifade edilse de (6), bu uygulayıcılar için sadece temel bir bilgi niteliği taşımaktadır ve kesinlikle uyulması gereken katı bir kural olarak düşünülmemelidir. BGB'nin yukarıda sayılan tüm eğitim türleri, sporcunun teknik gelişiminden (64) motor öğrenmesine, yaralanmanın önlenmesinden (65), yaralanma sonrası sporcunun somut ve objektif olarak değerlendirilmesine (66) kadar bireylerin sportif hayatları boyunca karşılaşacağı pek çok durumda onlara destek olabilecek niteliktedir. Sonuçta atletik performans; sporcunun gevşeme, iyileşme, uyku, ağrıyı yönetme, zihinsel ve duygusal olarak rekabete hazırlanma becerileri ile yakından ilişkilidir (67). BGB ise sporcuların tüm bu becerilerini geliştirme noktasında oldukça önemli bir araç olarak karşımıza çıkmaktadır.
Türkiye'de Spor Alanında Biyolojik Geri Bildirim Araştırmaları
Ülkemizde spor bilimleri alanındaki araştırmalarda EMG, EKG ve kalp hızı değişkenliği bağlamında biyolojik ölçümlerin yapıldığı birçok araştırma bulunmaktadır (68,69,70). Ancak bu araştırmalar, elde edilen verilerin sporculara geri bildirim olarak iletilmesi ve böylece onların öz düzenleme becerilerinin geliştirilmesini içermemektedir. Yani bu araştırmalar sporcuların otonom sinir sistemi aktivitelerini düzenleme becerilerinin geliştirilmesine yönelik değildir. Bu nedenle uluslararası alanyazında yaklaşık olarak yarım asırlık geçmişe sahip olan sporda BGB uygulamalarının ülkemizde oldukça yeni bir alan olduğu söylenebilir.
Biyolojik geri bildirim uygulamaları bağlamında ilgili ulusal alanyazın incelendiğinde BGB'nin sporcuların fizyolojik durumlarını kontrol etmeleri için önemli bir araç olduğu vurgulanmıştır Her ne kadar Altıntaş ve Akalan (71) sporda zihinsel antrenman ve yüksek performans ilişkisini inceledikleri araştırmalarında biyolojik geri bildirim konusuna çok kısa değinmiş olsalar da, ulusal alanyazında biyolojik geri bildirimin spor bilimlerindeki önemine dikkat çeken ilk araştırmacılardan oldukları söylenebilir.
Biyolojik geri bildirim ile ilgili yurt dışında yapılan bilimsel araştırmaların artmasıyla birlikte ülkemizde de biyolojik geri bildirimin sporcuların öz düzenleme becerisi kazanmalarındaki önemi daha çok anlaşılmaya başlanmıştır. Araştırmacıların bilgisi dahilinde bu konuya ilişkin ilk çalışma Aktop ve Seferoğlu tarafından gerçekleştirilmiş ve spor ortamında NGB kullanımı hakkında literatür taraması olarak yayımlanmıştır (72). Ardından NGB ilk defa spor ortamında deneysel bir araştırmada kullanılmış ve NGB'nin okçuların atış performansını arttırdığı sonucuna ulaşılmıştır (4). Özetle ülkemizde spor bilimleri alanındaki BGB uygulamalarının sporcular için bir eğitim aracı olarak kullanıldığı bilimsel araştırmaların oldukça az sayıda olduğu söylenebilir. Bununla birlikte özellikle son yıllarda spor ortamında BGB kullanımına yönelik bir eğilimin olduğu da ifade edilebilir.
