Uso del neuro feedback en entrenamientos deportivos : revisión sistemática

Nov 21 / Kinesport

Introducción

El entrenamiento deportivo es un ejercicio específico cuya eficacia depende de métodos cuidadosamente seleccionados. Todos los atletas profesionales necesitan un entrenamiento físico básico para mejorar sus habilidades motoras y también un entrenamiento mental para desarrollar su concentración y resistencia al estrés. Las investigaciones sobre la preparación mental han mostrado numerosos beneficios para los atletas, como una mejor gestión del estrés, que es un factor importante en el deporte profesional. La presión relacionada con los resultados, el equipo y su personal, o incluso sus patrocinadores pueden ser fuentes de estrés que pueden afectar directamente el rendimiento y las capacidades atléticas de los jugadores.
Opinión del Centro Científico Kinesport
Pegatina naranja

Algunos criterios metodológicos de esta revisión sistemática pueden haber introducido sesgos en los resultados. En particular, el riesgo de sesgo de los estudios incluidos, aunque evaluado, no se considera en los resultados. Además, aunque la calidad metodológica de selección, clasificación y extracción de los estudios parece cumplir con las recomendaciones, algunos elementos se describen de manera imprecisa. Por lo tanto, se deben tomar con precaución los resultados, ya que pueden estar sobreestimados o subestimados por los artículos con alto riesgo de sesgo incluidos.
Esta revisión tiene como objetivo reunir evidencia científica sobre el entrenamiento en biofeedback, sus ventajas y su eficacia. El biofeedback es un proceso de entrenamiento de las ondas cerebrales. El neurofeedback (NFB) es un método que ayuda a los sujetos a controlar conscientemente sus ondas cerebrales, con un registro en tiempo real del electroencefalograma (EEG). Los datos recopilados por el EEG ofrecen retroalimentación sobre los procesos psicológicos y fisiológicos. Dependiendo de la frecuencia utilizada, podemos distinguir las ondas alfa (8-12Hz) relacionadas con un estado de relajación con los ojos cerrados, las ondas beta (>13Hz) que corresponden a la concentración, las ondas theta (4-8Hz) que aumentan a lo largo del tiempo durante el codificado, el mantenimiento y la recuperación, y finalmente las ondas delta (0,5-3,5Hz) que se sienten durante el sueño. Distinguimos diferentes frecuencias y su papel para relacionar estados específicos (en el caso de las ondas gamma, un estado de concentración intensa y asistencia en el procesamiento de información cerebral) con ondas mientras estudiamos información de diferentes áreas del cerebro.

Los tratamientos por biofeedback se utilizan internacionalmente en medicina, donde en ocasiones reemplazan ciertos tratamientos farmacéuticos. Además, se utilizan para el desarrollo emocional en niños y adolescentes y también tienen su lugar en geriatría para el tratamiento de ciertos trastornos cognitivos relacionados con daños en el sistema nervioso central. El NFB puede ser utilizado siguiendo los principios FITT (Frecuencia, Intensidad, Tiempo y Tipo) independientemente de la edad y nivel de práctica deportiva.

Un uso adecuado del NFB en el deporte profesional permite la cooperación de las esferas físicas y mentales. Su función es estimular el organismo del atleta (frecuencia cardíaca y respiratoria) para permitir la autorregulación y la creación de impulsos autónomos que pueden ayudar a tomar decisiones adecuadas en momentos clave durante la competición. El entrenamiento en NFB debe adaptarse a cada atleta para tener un impacto psicofisiológico que pueda llevar al deportista a experimentar emociones positivas y a controlar su ritmo cardíaco y su nivel de estrés.

La imagen mental (IM), definida como una simulación mental de un movimiento cinestésico, se utiliza frecuentemente en el NFB porque puede modular la actividad de las áreas sensoriomotoras, sin movimiento físico, y permitir al deportista ganar control voluntario sobre estas áreas cerebrales. Imaginar el movimiento unilateral de una extremidad provoca variaciones en las activaciones en áreas específicas del córtex, que luego se traducen en señales eléctricas propagadas por conducción en múltiples tejidos cerebrales. Estas señales pueden ser registradas por varias técnicas como el EEG o la resonancia magnética funcional (IRMf).

En una revisión de 2016, Mirifar et al examinaron los protocolos de NFB y sus efectos en el rendimiento deportivo. En este estudio, se mostraron que la mayoría de las investigaciones publicadas respaldan la afirmación de que el NFB mejora eficazmente el rendimiento de los atletas en una tarea deportiva específica y/o en aspectos subyacentes relevantes de la cognición. Sin embargo, los autores declararon que la conclusión final sobre la validez de los resultados de esta revisión era bastante diferente de las conclusiones positivas obtenidas en investigaciones previas. Por lo tanto, a pesar de algunas indicaciones de que el uso del NFB es efectivo para mejorar el rendimiento deportivo, no hay evidencia sustancial de su eficacia, y se deben realizar más investigaciones en el campo del deporte. El objetivo de esta revisión sistemática es, por lo tanto, sintetizar la literatura actual sobre los métodos de entrenamiento con NFB y responder a la siguiente pregunta: "¿Qué protocolos de entrenamiento con NFB son efectivos para alcanzar objetivos específicos en atletas y en qué medida moldean sus capacidades mentales?"

Método

Esta revisión sistemática sigue las normas PRISMA y el Manual de Colaboración Cochrane. La búsqueda de artículos se realizó en PubMed, Google Scholar, Scopus, Web of Science y otras bases de datos actuales. Las palabras clave "EEG", "neurofeedback" y "deporte" se usaron para encontrar estudios sobre el impacto del NFB en el rendimiento deportivo. Las publicaciones se incluyeron desde 2012. Los criterios de inclusión y exclusión se resumen aqui:
Criterios de inclusión
  • Investigaciones realizadas en atletas
  • Entrenamiento por biofeedback
  • Descripción de la sesión de entrenamiento 
  • Duración de la investigación
Criterios de exclusión
  • Investigación sobre no altetas
  • Sin datos sobre cómo se llevó a cabo la sesión de entrenamiento
  • Sin duración especificada
  • Presencia de enfermedades que puedan afectar los resultados
La escala PEDro permitió analizar la calidad de los estudios incluidos basándose en 11 criterios que valen 1 o 0 cada uno. La puntuación más alta es de 10 y una calificación igual o superior a 6 determina un artículo de alta calidad. 

Resultados

Inicialmente, se identificaron 450 publicaciones. Después de eliminar los duplicados, los artículos cuyo texto completo no estaba disponible, así como aquellos que no cumplían con los criterios de inclusión, 10 estudios fueron incluidos en esta revisión sistemática. La mayoría de ellos incluía un grupo de investigación y un grupo de control.

Todos los estudios incluidos mostraron que el entrenamiento con NFB influye en la forma física y mental de los atletas. Esto se confirmó mediante pruebas realizadas antes y después de los entrenamientos especiales con NFB.

Discusión

Es importante tener en cuenta que el NFB es un método relativamente nuevo y que sus diversos efectos aún no han sido bien estudiados. 

 Frecuencia cardiaca, estrés, presión sanguínea y NFB

Un estudio de Raymond mostró cambios positivos en la regulación de la frecuencia cardíaca en bailarines después del entrenamiento con NFB. Los mismos efectos, con una mejora en la resistencia al estrés, fueron encontrados en golfistas en 2012. Además, estos estudios asocian el NFB con una mejora en el rendimiento y la concentración. Estos efectos se obtuvieron mediante la asociación concomitante del EEG y la retroalimentación de la variabilidad cardíaca. Además, un estudio de Pineda-Hernandez buscó monitorear la activación cerebral de atletas mientras imaginaban una situación neutra o una situación de presión. El monitoreo se basó en las ondas cerebrales, la frecuencia cardíaca y la evaluación subjetiva de los atletas. Reveló que una situación de estrés aumentaba la frecuencia cardíaca y las ondas gamma, especialmente durante una presión máxima. Las ondas gamma, en cambio, disminuían en situaciones neutras, y disminuían aún más durante la concentración inicial y final en la respiración.

 Lesiones y rehabilitación

Un estudio de Esteves et al. sobre futbolistas profesionales de Serie A mostró que el entrenamiento con NFB desempeñaba un papel importante en la prevención de lesiones y la rehabilitación. Permite analizar la carga ejercida en ambas extremidades inferiores durante sentadillas y recepciones de saltos y planificar el entrenamiento de los atletas para prevenir lesiones en la rodilla. Otro estudio de Alahakone y Senanayake mostró que el feedback por vibración puede reducir el balanceo postural del tronco y, por lo tanto, mejorar la estabilización central. Otra publicación de Malik y Senanayake mostró que un feedback rápido permite a fisioterapeutas y preparadores físicos tomar decisiones sobre la rehabilitación de los atletas, permitiendo así un retorno más rápido a la funcionalidad completa. Utilizando señales neuromusculares que permiten el análisis de movimientos del atleta en tiempo real, el personal médico puede tomar decisiones inmediatas. Además, como mostraron Perry et al, el uso del NFB mejora la autorregulación por parte de los atletas y la eficacia del tratamiento.

 La música como forma de entrenamiento

La música es una de las diferentes formas de NFB. Ayuda a mantener la motivación durante toda la rehabilitación y a volver a un alto nivel de rendimiento gracias a los movimientos repetidos al ritmo de la música, como se demostró en kayakistas de alto nivel. En un estudio realizado en corredores de 400m, se encontró una correlación entre el entrenamiento musical y una mejor capacidad de resistencia anaeróbica.

 Rendimiento

Un estudio realizado por Chen et al mostró que el NFB auditivo podría mejorar el rendimiento del golpeo y sus variables biomecánicas en boxeadores amateurs. Los participantes tenían puntos de referencia sonoros asociados con el impacto del puño en un saco de boxeo. El NFB podría mejorar los patrones motores y evitar el riesgo de lesión, con una mejora particularmente rápida en principiantes. Estos cambios también se mostraron en el desplazamiento tibial en corredores en un estudio de Van den Berghe et al. Los corredores que utilizaron el NFB lograron reducir el pico de aceleración tibial y el impacto en el suelo durante su carrera, lo que no fue el caso en corredores que no tuvieron acceso a este feedback auditivo. Jeunet et al llevaron a cabo un estudio sobre la asociación entre el EEG y la atención visuoespacial oculta, que podría utilizarse como feedback para mejorar el rendimiento de los porteros en el fútbol. El estudio mostró una mejora en la agilidad de los porteros y un aumento en sus ondas alfa en reposo. El aumento de las ondas alfa y beta1 en atletas en reposo con los ojos cerrados también fue demostrado en un estudio de Mikic et al. Su protocolo incluía NFB, autorelajación y estimulación audiovisual, todo ello tras una actividad física diaria.

 Actividad del córtex frontal y NFB de doble capa

Un estudio de Visser et al comparó la actividad del córtex frontal durante un partido de tenis de mesa y durante una actividad de bicicleta estática. La actividad de las áreas prefrontales y frontocentrales era más alta durante el tenis de mesa, lo que muestra patrones de activación del córtex frontal específicos para diferentes actividades motoras. La descarga de ondas theta aumentaba en las regiones anteriores y anterocentrales durante actividades que involucran estímulos externos ambientales y que, por lo tanto, requieren un control postural continuo. Studnicki et al caracterizaron las estrategias para suprimir artefactos en los datos de NFB para tareas de cuerpo entero como el tenis de mesa utilizando NFB de doble capa. Los autores compararon el cuero cabelludo, los músculos del cuello y los canales adaptados al ruido, así como los datos de aceleración del cuerpo y de la cabeza para determinar la eficacia de las señales de referencia en la captura del ruido. El enfoque de doble capa resultó eficaz para determinar los artefactos de movimiento que afectan los diferentes canales durante los deportes dinámicos. Este tipo de NFB externo permite al individuo recibir retroalimentación sobre el efecto externo indirecto de sus movimientos en lugar de una retroalimentación interna directa sobre el funcionamiento del cuerpo.

 Investigaciones, factores de riesgo y resultados subjetivos

Varios estudios han realizado investigaciones incluyendo un grupo de control y un grupo NFB y no encontraron diferencias significativas entre los grupos. Esto puede explicarse por un tamaño de muestra pequeño y la inclusión de diferentes deportes. El estudio de Hosseini et al, que se centró en jugadores de voleibol, encontró una diferencia significativa entre los grupos, con el grupo NFB alcanzando el efecto deseado más rápidamente que el grupo de control. Las investigaciones futuras deberían centrarse en la armonización de las características de investigación deseadas, los protocolos de entrenamiento y la replicación de estos estudios en diferentes disciplinas deportivas. En muchos estudios, la influencia de factores externos no fue tenida en cuenta y los resultados no deberían centrarse solo en los resultados del NFB sino también presentar todos los cambios identificados. En el futuro, será apropiado estudiar la frecuencia óptima del entrenamiento con NFB. Las restricciones de tiempo no deben ser limitadas y, por lo tanto, la frecuencia o intensidad del entrenamiento no deben ser aceleradas. Es importante establecer condiciones óptimas y seguras para el entrenamiento con neurofeedback, que no sobrecarguen la salud física o mental de los atletas.

Limitaciones

En esta revisión, lo que sugiere un cierto sesgo en la interpretación de los resultados. Además, la mayoría de los estudios no contaban con un grupo control, lo que dificulta determinar si los efectos se deben a las intervenciones de NFB o a efectos no específicos. Otra limitación es que diferentes protocolos de neurofeedback con diferentes ondas y frecuencias fueron utilizados en los estudios.

Conclusión

En todos los estudios científicos analizados, los efectos del entrenamiento deportivo fueron confirmados basándose en el método de retroalimentación EEG. El uso del NFB en el entrenamiento de los atletas incrementa el control sobre factores psicológicos y fisiológicos, mejorando su bienestar. Este método mejora la coordinación motora, la velocidad de reacción, disminuye los niveles de cortisol en la sangre y, por lo tanto, mejora el rendimiento de los atletas.
Ventajas de l’EEG NFB en el entrenamiento deportivo
  • Apoya la convalecencia
  • Permite manejar mejor los fracasos
  • Aumenta los reflejos
  • Mejora la coordinación
  • Mejora la concentración
  • Refuerza la resistencia psicofisiológica
  • Mejora el estado de ánimo y la autoestima
  • Aumenta la motivación
  • Mejora la gestión de las emociones
  • Permite alcanzar rápidamente un estado de relajación profunda

Referencia del artículo 

Rydzik Ł, Wąsacz W, Ambroży T, Javdaneh N, Brydak K, Kopańska M. The Use of Neurofeedback in Sports Training: Systematic Review. Brain Sci. 2023 Apr 14;13(4):660. doi: 10.3390/brainsci13040660. PMID: 37190625; PMCID: PMC10136619.