POUR ALLER PLUS LOIN

Limites et perspectives futures de l'étude : 

L'absence de corrélation entre le niveau d'expertise et les performances d'attention visuelle périphérique :

Pour réaliser cette étude, les chercheurs ont analysé le niveau d'expertise des participants et leur performances lors des tâches cognitives. Les analyses de corrélation ont indiqué qu'il n'y avait pas de corrélation significative entre les niveaux d'expertise des participants et leur capacité d'attention visuelle périphérique. Cela va donc à l'encontre de ce qui avait été démontré dans l'étude de Faubert, J., et al., publiée en 2013. Cette absence de corrélation peut être due au fait que le niveau sportif auquel l'athlète appartient, ne reflète pas forcément son propre niveau. De plus, cela peut aussi être dû à une faible fiabilité de la mesure du niveau d'expertise et nécessite donc la mise en place d'un système de mesure du niveau d'expertise plus fiable pour les expériences futures.

Amélioration pour l'utilisation de la densité de la puissance spectrale : 

Lors de l'analyse de la densité de la puissance spectrale comme marqueur neurophysiologique, les résultats ont montré qu'il ne peut être utilisée dans la procédure de Neurofeedback au vu de son absence de spécificité au niveau d'expertise. Une des solutions afin d'améliorer les performances d'analyse de la densité de la puissance spectrale serait, par exemple, d'utiliser des algorithmes dotés de prises de décision plus adaptées.

Etude de la spécificité de l'amplitude des ondes alpha au repos à l'attention visuelle périphérique :

Lors de l'étude des ondes alpha au repos, il a été démontré que plus l'amplitude des ondes alpha au niveau des aires pariéto-occipitales des participants au repos était importante, plus leur performance au test de suivi d'objets multiples était améliorée. Cependant, il serait intéressant de réaliser des expériences supplémentaires pour confirmer ce lien causal. Une option pourrait être d'évaluer si l'augmentation de l'amplitude des ondes alpha au repos due à une procédure de Neurofeedback résulterait d’une amélioration de la capacité d'attention visuelle périphérique.

De plus, il serait aussi intéressant d'étudier la spécificité de l'augmentation d'amplitude des ondes alpha au repos à l'attention visuelle périphérique afin de savoir si ce marqueur est pertinent pour les procédures d'entraînement par Neurofeedback. Même s'il s'avère qu'il n'est pas spécifique, ce marqueur neurophysiologique reste intéressant à utiliser avec le Neurofeedback car il a été démontré qu'avoir une puissance alpha importante pendant un intervalle de temps précédent une tâche permet la réalisation de bonnes performances (Klimesch, W., et al.,1999 ; Klimesch, W. et al., 2003).

 

Plus généralement, les résultats obtenus lors de cette étude et les connaissances issues de la littérature suggèrent que, pour améliorer les capacités d'attention visuelle périphérique, une procédure d'entraînement par Neurofeedback ciblant les ondes alpha pariéto-occipitales pourrait être utile comme pré-entraînement ou préparation cognitive. Par exemple, les gardiens de but pourraient suivre un entraînement par Neurofeedback pour apprendre à augmenter la puissance des ondes alpha (entraînement cognitif), puis réaliser une tâche d'attention visuelle périphérique pour améliorer spécifiquement leur attention visuelle périphérique. 

Bibliographie :

- Arns M, Conners CK, Kraemer HC. A decade of EEG Theta/Beta Ratio Research in ADHD: a meta-analysis. J Atten Disord 2013; 17: 374-83. 11

- Arns M, de Ridder S, Strehl U, Breteler M, Coenen A. Efficacy of neurofeedback treatment in ADHD: the effects on inattention, impulsivity and hyperactivity: a meta-analysis. Clin EEG Neurosci 2009; 40: 180-9.

- Brefczynski-Lewis, Julie & Lutz, Antoine & Schaefer, H.S.D & Levinson, D & Davidson, R. (2007). Neural correlates of attentional expertise in long-term meditation practitioners. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104. 11483-8. 10.1073/pnas.0606552104. 

- Broetz D, Braun C, Weber C, Soekadar SR, Caria A, Birbaumer N. Combination of brain-computer interface training and goal-directed physical therapy in chronic stroke: a case report. Neurorehabil Neural Repair 2010; 24: 674-9.

- Daly JJ, Cheng R, Rogers J, Litinas K, Hrovat K, Dohring M. Feasibility of a new application of noninvasive Brain Computer Interface (BCI): a case study of training for recovery of volitional motor control after stroke. J Neurol Phys Ther 2009; 33: 203-11.

- Egner, T., Gruzelier, J.H., 2004. EEG biofeedback of low beta band components:frequency-specific effects on variables of attention and event-related brainpotentials. Clin. Neurophysiol. 115, 131–139.

- Escolano, C., Aguilar, M., Minguez, J., 2011. EEG-based upper alpha neurofeedbacktraining improves working memory performance, Engineering in medicine andbiology society, EMBC. In: 2011 Annual International Conference of the IEEE.IEEE, pp. 2327–2330.

- Faubert, J. Professional athletes have extraordinary skills for rapidly learning complex and neutral dynamic visual scenes. Sci. Rep. 3, 1154 (2013)

- Jeunet, C., Tonin, L., Albert, L., Chavarriaga, R., Bideau, B., Argelaguet, F., Millán, J., Lécuyer, A., & Kulpa, R. (2020). Uncovering EEG Correlates of Covert Attention in Soccer Goalkeepers: Towards Innovative Sport Training Procedures. Scientific reports, 10(1), 1705. https://doi.org/10.1038/s41598-020-58533-2

- Jeunet, C., Glize, B., McGonigal, A., Batail, J. M., & Micoulaud-Franchi, J. A. (2019). Using EEG-based brain computer interface and neurofeedback targeting sensorimotor rhythms to improve motor skills: Theoretical background, applications and prospects. Neurophysiologie clinique = Clinical neurophysiology, 49(2), 125–136. https://doi.org/10.1016/j.neucli.2018.10.068

- Jeunet, C., Lotte, F., Batail, J.-M., Philip, P. & Franchi, J.-A. M. Using recent BCI literature to deepen our understanding of clinical neurofeedback: A short review. Neurosci. (2018).

- Kamiya, J., 1962. Conditioned Discrimination of the EEG Alpha Rhythm in Humans.the Western Psychological, San Francisco, California.

- Klimesch, W. EEG alpha and theta oscillations reflect cognitive and memory performance: a review and analysis. Brain Res. Rev. 29, 169–195 (1999).

- Klimesch, W., Sauseng, P. & Gerloff, C. Enhancing cognitive performance with repetitive transcranial magnetic stimulation at human individual alpha frequency. Eur. J. Neurosci. 17, 1129–1133 (2003).

- Lagopoulos, J., Xu, J., Rasmussen, I., Vik, A., Malhi, G. S., Eliassen, C. F., Arntsen, I. E., Saether, J. G., Hollup, S., Holen, A., Davanger, S., & Ellingsen, Ø. (2009). Increased theta and alpha EEG activity during nondirective meditation. Journal of alternative and complementary medicine (New York, N.Y.), 15(11), 1187–1192. https://doi.org/10.1089/acm.2009.0113

- Landers, D.M., Petruzzello, S.J., Salazar, W., Crews, D.J., Kubitz, K.A., Gannon, T.L.,Han, M., 1991. The influence of electrocortical biofeedback on performance inpre-elite archers. Med. Sci. Sports Exerc. 23, 123–129.

- Larsen, S., Sherlin, L., 2013. Neurofeedback: an emerging technology for treating central nervous system dysregulation. Psychiatr. Clin. N. Am. 36, 163–168.

- Lubar, J.F., Shouse, M.N., 1976. EEG and behavioral changes in a hyperkinetic childconcurrent with training of the sensorimotor rhythm (SMR): a preliminaryreport. Biofeedback Self Regul. 1, 293–306.

- Mirifar, Arash & Beckmann, Jürgen & Ehrlenspiel, Felix. (2017). Neurofeedback as Supplementary Training for Optimizing Athletes’ Performance: A Systematic Review with Implications for Future Research. Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 10.1016/j.neubiorev.2017.02.005.

- Pereira, Michael & Argelaguet, Ferran & Millan, Jose del R. & Lécuyer, Anatole. (2018). Novice Shooters With Lower Pre-shooting Alpha Power Have Better Performance During Competition in a Virtual Reality Scenario. Frontiers in Psychology. 9. 10.3389/fpsyg.2018.00527.

- Ramos-Murguialday A, Broetz D, Rea M, Laer L, Yilmaz O, Brasil FL, et al. Brain-machine interface in chronic stroke rehabilitation: a controlled study. Ann Neurol 2013; 74: 100-8.

- Reza Rostami, Heidar Sadeghi, Kobra Allah Karami, Masoud Nosrat Abadi & Payman Salamati (2012). The Effects of Neurofeedback on the Improvement of Rifle Shooters' Performance, Journal of Neurotherapy, 16:4, 264-269, DOI: 10.1080/10874208.2012.730388

- Rihs, T. A., Michel, C. M. & Thut, G. A bias for posterior a-band power suppression versus enhancement during shifting versus maintenance of spatial attention. Neuroimage 44, 190–199 (2009).

- Ros, T., Moseley, M.J., Bloom, P.A., Benjamin, L., Parkinson, L.A., Gruzelier, J.H., 2009.Optimizing microsurgical skills with EEG neurofeedback. BMC Neurosci. 10, 87.

- Sauseng, P. et al. A shift of visual spatial attention is selectively associated with human EEG alpha activity. Eur. J. Neurosci. 22, 2917–2926 (2005).

- Schmidt, N., Blankertz, B. & Treder, M. S. α-modulation induced by covert attention shifts as a new input modality for EEG-based BCIs. In Systems Man and Cybernetics (SMC), 2010 IEEE International Conference on, 481–487 (IEEE, 2010).

- Xiang, M., Hou, X., Liao, B., Liao, J., & Hu, M. (2018). The effect of neurofeedback training for sport performance in athletes: A meta-analysis. Psychology of Sport and Exercise, 36, 114-122. https://doi.org/10.1016/j.psychosport.2018.02.004