Electroencephalographic neurofeedback: Level of evidence in mental and brain disorders and suggestions for good clinical practice

SummaryThe technique of electroencephalographic neurofeedback (EEG NF) emerged in the 1970s and is a technique that measures a subject's EEG signal, processes it in real time, extracts a parameter of interest and presents this information in visual or auditory form. The goal is to effectuate a behavioural modification by modulating brain activity. The EEG NF opens new therapeutic possibilities in the fields of psychiatry and neurology. However, the development of EEG NF in clinical practice requires (i) a good level of evidence of therapeutic efficacy of this technique, (ii) a good practice guide for this technique. Firstly, this article investigates selected trials with the following criteria: study design with controlled, randomized, and open or blind protocol, primary endpoint related to the mental and brain disorders treated and assessed with standardized measurement tools, identifiable EEG neurophysiological targets, underpinned by pathophysiological relevance. Trials were found for: epilepsies, migraine, stroke, chronic insomnia, attentional-deficit/hyperactivity disorder (ADHD), autism spectrum disorder, major depressive disorder, anxiety disorders, addictive disorders, psychotic disorders. Secondly, this article investigates the principles of neurofeedback therapy in line with learning theory. Different underlying therapeutic models are presented didactically between two continua: a continuum between implicit and explicit learning and a continuum between the biomedical model (centred on “the disease”) and integrative biopsychosocial model of health (centred on “the illness”). The main relevant learning model is to link neurofeedback therapy with the field of cognitive remediation techniques. The methodological specificity of neurofeedback is to be guided by biologically relevant neurophysiological parameters. Guidelines for good clinical practice of EEG NF concerning technical issues of electrophysiology and of learning are suggested. These require validation by institutional structures for the clinical practice of EEG NF.

RésuméLa technique du neurofeedback électroencéphalographique (NF EEG) a émergé dans les années 1970. Il s’agit d’une technique qui mesure le signal EEG d’un sujet, le traite en temps réel, extrait un paramètre d’intérêt et présente cette information sous forme visuelle ou auditive au sujet. L’objectif est de permettre une modification du comportement du sujet en apprenant à moduler l’activité de son cerveau. Le NF EEG ouvre de nouvelles possibilités thérapeutiques dans les domaines de la psychiatrie et de la neurologie. Cependant, le développement du NF EEG dans la pratique clinique exige : (i) un niveau satisfaisant de preuves de l’efficacité thérapeutique de cette technique, (ii) un guide de bonnes pratiques pour cette technique. Premièrement, cet article a analysé les essais cliniques sélectionnés avec les critères suivant : protocole contrôlé, randomisé, en ouvert ou en aveugle, critère principal de jugement lié aux troubles mentaux ou du cerveau évalués avec des outils de mesure validés, paramètres neurophysiologiques EEG identifiables dans la méthodologie et soutenues par une physiopathologie pertinente. Des essais cliniques ont été trouvés pour : l’épilepsies, la migraine, les AVC, l’insomnie chronique, le trouble déficit de l’attention/hyperactivité (TDA/H), les troubles du spectre autistique, le trouble dépressif caractérisé, les troubles anxieux, les troubles addictifs, et les troubles psychotiques. Deuxièmement, cet article a examiné les modèles thérapeutiques en neurofeedback en lien avec les théories de l’apprentissage. Différents modèles thérapeutiques sont présentés de façon didactique entre deux continuums : un continuum situé entre l’apprentissage implicite et explicite et un autre continuum situé entre un modèle biomédical (centrée sur « la maladie ») et un modèle biopsychosocial intégratif de la santé (centrée sur « le malade »). Le modèle thérapeutique le plus pertinent semble de lier les thérapies par NF EEG avec le domaine des techniques de remédiation cognitive. La spécificité méthodologique du NF EEG est d’être guidé par des paramètres neurophysiologiques biologiquement pertinents. Des guides de bonnes pratiques cliniques pour le NF EEG concernant les questions techniques de l’électrophysiologie et de l’apprentissage sont proposés. La pratique clinique du NF EEG nécessite la validation de ces bonnes pratiques dans le cadre de structures institutionnelles reconnues.