Les activités cérébrales du rythme bêta sont caractéristiques des états d’éveil normal conscient qui peut être subdivisé en éveil calme ou éveil interne lorsque le sujet qui a les yeux fermés est en attention diffuse, et en éveil actif ou éveil externe lorsque le sujet qui a les yeux ouverts poursuit une tâche perceptuelle (vision, audition, toucher) ou mentale (arithmétique, cognitive, complexe).
Origine
Les ondes bêta ont été découvertes et nommées par le psychiatre allemand Hans Berger, celui-là même qui a inventé l’électroencéphalographie (EEG) en 1924, une façon d’enregistrer l’activité cérébrale à partir de capteurs posés sur le scalpe d’un individu.
Berger a observé des changements de fréquences dans le cerveau humain tout dépendant de son été lors de l’analyse. Il a nommé les amplitudes fortes et ondes de basse fréquentes qui apparaissaient sur le scalp postérieur lorsque ses yeux étaient fermés ondes alpha et ondes bêta celles d’amplitude faible et de fréquence plus rapide qui remplacent les ondes alpha lorsque le sujet a les yeux ouverts.
Rythmes binauraux
Lorsque 2 sons joués en étant très près l’un de l’autre en hauteur, on entend une oscillation qui est la différence entre ces deux fréquences, soit un cycle d’oscillation précis. Ces oscillations ont été éprouvées en laboratoire comme pouvant synchronizer et entraîner nos cerveaux dans un état d’ondes cérébrales correspondant – delta, theta, alpha ou gamma aux ondes qu’il émet lui-même, de façon superficielle. La synchronisation des ondes cérébrales a depuis longtemps été associée aux états méditatifs, et l’audio intégrant les rythmes binauraux a été prouvé pour améliorer ce type d’états de conscience.
Par exemple, la méditation active qui utilise les rythmes binauraux facilite la relaxation, améliore le sommeil, l’apprentissage et enrichierait la créativité et l’intuition.
Bénéfices des rythmes binauraux
Certains bénéfices sont associés à ces types de rythmes, mais comme nous le préciserons plus bas certaines ondes (delta, theta, etc.) induisent certains états précis. Voici une liste de certains bienfaits qui auraient été observés :
- Réduction de l’anxiété
- Augmentation de la concentration
- Réduction du stress
- Amélioration de la relaxation
- Amélioration de l’humeur
- Améliore la créativité
La réponse-fréquence
Des études ont démontrées que le cerveau humain démontre une réponse à la fréquence (Frequency Following Response, FFR). Cela signifie que lorsqu’une fréquence particulière est entendue, par exemple les ondes bêta, le cerveau se met à vibrer à cette même fréquence.
Les fréquences peuvent être entendues sous forme de pulsions, rythmes ou notes.
Historiquement, certaines cultures anciennes auraient senties que des états de conscience altérée pouvaient être induites par des rythmes de tambours prolongés sur une durée considérable (plusieurs minutes). Alors que le rythme de tambour est entendu depuis un moment suffisamment long, le cerveau humain commence à suivre la fréquence du rythme résultant des coups, un processus scientifique nommé entrainement d’ondes cérébrales.
Si les tambours battent à une fréquence précise, ces rythmes peuvent parfois induire des états méditatifs.
3 façons d’entrainer le cerveau
3 façons différentes d’entraîner le cerveau humain ont été identifiées :
- les notes isochroniques mono,
- les notes isochroniques alternantes
- les rythmes binauraux.
Ces deux dernières méthodes aurait un effet plus marqué lors de l’utilisation d’un casque d’écoute, par rapport aux hauts-parleurs typiques
Notes isochroniques mono
Des pulsions seules similaires aux rythmes de batteries électroniques. Pour optimiser l’effet, il est préférable d’utiliser un casque d’écoute.
Notes isochroniques alternantes
Une seule note qui oscille d’une oreille à l’autre. Pour optimiser l’effet, il est préférable d’utiliser un casque d’écoute.
Rythmes binauraux
Un exemple de rythme binaural : deux notes, une de 50 hertz et l’autre de 57 hertz sont jouées en même temps. L’oscillation résultante est une oscillation de 7 cycles par seconde. Ce type d’oscillation basse a été prouvée en laboratoire pour synchronizer et entrainer nos cerveaux dans l’état cérébral correspondant (delta, theta, alpha ou gamma).
Les différents types d’ondes :
Ces informations sont tirées de cet article en ligne de Neurohealth :
- Delta : 0.1 à 3 Hz : États subjectifs : profond sommeil sans rêves, sommeil sans REM (rapid eye movement), trance, inconscience. Le rythme Delta est le rythme de l’endormissement du jeune enfant, il diminue après l’âge de 5 ans.
La suppression des ondes delta mènerait à l’incapacité du corps à se régénérer, au cerveau à se revitaliser et à un sommeil de mauvaise qualité.
Le somnambulisme correspond le plus souvent à une période d’haute activité d’ondes Delta dans le cerveau.
- Theta : 3.5 à 7.5 Hz : « lente » activité. Connection avec la créativité, l’intuition, le rêve éveillé, la fantaisie, la méditation et un repositoire pour les souvenirs, émotions et sensations.
Ces ondes sont fortes lors de focus interne, méditation, prière et conscience spirituelle. Elles reflètent l’état entre l’éveil et le sommeil et est associé au subconscient.
- Alpha : 8 à 12 Hz (sommet à 10 Hz): Une bonne production alpha saine favoriserait l’ingéniosité mentale, aiderait à la capacité de coordination mentale, améliorerait le sentiment général de relaxation et de fatigue.
Dans cet état, vous pouvez vous déplacer rapidement et efficacement pour accomplir n’importe quelle tâche. Lorsque Alpha prédomine, la plupart des gens se sentent à l’aise et calmes. Alpha semble relier le conscient au subconscient. C’est le rythme majeur observé chez les adultes détendus normaux – il est présent pendant la majeure partie de la vie, en particulier au-delà de la treizième année où il domine le tracé au repos.
Les rythmes alpha seraient dérivés de la substance blanche du cerveau. La substance blanche peut être considérée comme la partie du cerveau qui relie toutes les parties les unes aux autres. Alpha est un état commun du cerveau et se produit chaque fois qu’une personne est alerte (c’est un marqueur de la vigilance et du sommeil), mais ne traite pas activement les informations.
Les ondes Alpha sont le plus présentes à l’arrière du cerveau, dans la région qui gère la vision. Elles peuvent permettre une meilleure visualisation et un accès direct au subconscient.
Bêta : C’est l’état dans lequel se trouve la majeure partie du cerveau lorsque nous avons les yeux ouverts et que nous écoutons et pensons pendant la résolution analytique de problèmes, le jugement, la prise de décision, le traitement d’informations sur le monde qui nous entoure. Un focus est placé sur leur effet sur le cerveau étant donné que ce sont celles qui semblent affecter directement notre état de conscience lors de l’éveil.
- Bêta bas : 12 à 15 Hz :
- États émotionnels subjectifs : détendus mais concentrés, intégrés.
- Effet de l’entraînement : l’augmentation du SMR peut produire une concentration détendue, des capacités d’attention améliorées.
- Bêta moyen : 15 à 18 Hz :
- États émotionnels subjectifs : pensée, conscience de soi et de son environnement.Tâches et comportements associés : activité mentale.Corrélats psychologiques : alerte, actif, mais pas agité.
- Effets de l’entraînement : peut augmenter la capacité mentale, la concentration, la vigilance.
- Bêta haut : 18 à 28 Hz :
- États émotionnels subjectifs : vigilance, agitation.Tâches et comportements associés : activité mentale, par ex. mathématiques, planification.Corrélats psychologiques : activation générale des fonctions de l’esprit et du corps.
- Effets de l’entraînement : peut induire la vigilance mais peut également produire de l’agitation.
- Gamma : 30 Hz à 44 Hz :
- États émotionnels subjectifs : penser ; pensées intégrées.Tâches et comportements associés : traitement de l’information de haut niveau « contraignant »Corrélats psychologiques : associés au traitement des tâches riches en information
- Effets de l’entraînement : non connus
Gamma est le seul groupe de fréquences trouvé dans chaque partie du cerveau. Lorsque le cerveau a besoin de traiter simultanément des informations provenant de différentes zones, son hypothèse est que l’activité à 40 Hz consolide les zones requises pour un traitement simultané. Une bonne mémoire est associée à une activité à 40 Hz bien régulée et efficace, alors qu’un déficit à 40 Hz crée des troubles d’apprentissage.
Les résultats d’une étude suggèrent que les groupes de fréquences, plus spécifiquement les ondes gamma, pourraient changer la biologie du cerveau.
Lors d’une autre étude, des scientifiques ont donné un test d’association de paires d’images à des singes qui devaient le résoudre par essai et erreur. Les résultats ont montré que lorsque les singes trouvaient la bonne réponse et recevaient une récompense, leur cerveau semblait utiliser les ondes beta pour communiquer avec leur hippocampe (le centre de la mémoire du cerveau). Lorsque les singes faisaient erreur, ils ont remarqué une dominance d’ondes theta.
Utilisation en musique de méditation
Actuellement, les ondes bêta sont typiquement utilisées comme arrière-plan à faible volume d’une musique ambiante se développant très lentement dans le but d’accompagner en sollicitant le moins possible l’attention du cerveau. Ce type de musique est présenté sur Youtube comme aidant à l’étude et à la relaxation menant au sommeil.
Ces mêmes musiques peuvent aussi être utilisées comme ambiance de spa ou de massage, même si ces contextes empêchent l’utilisation du casque d’écoute étant le contexte optimal.
Ondes cérébrales et jeux vidéo
Une étude du Journal on Multimodal User Interfaces a analysée les ondes générées par les cerveaux de joueurs alors qu’ils jouent aux jeux vidéos Quake 3, Trackmania et Minesweeper.
Ses résultats dénotent les éléments suivants :
- Les fréquences de moins de 8 Hz (donc Delta et Theta) augmentent en magnitude lorsque les joueurs jouent à n’importe lequel des 3 jeux testés;
- Le cerveau augmente la magnitude des ondes beta générées lorsque les ondes cérébrales sont enregistrées sous des conditions bruyantes (les ondes Beta étant généralement associées à l’attention active et la concentration, ce qui témoignerait de la concentration accrue des joueurs devant performer dans un jeu alors qu’ils se trouvent dans un environnement bruyant);
- Chaque jeu testé stimule différent niveaux de magnitude d’ondes Beta, Quake 3 en stimulant le plus, puis Trackmania et Minesweeper. Ce résultat est associé à l’idée que les joueurs doivent être très attentifs pour éviter de mourir dans Quake 3 comparativement aux autres jeux;
- Trackmania est le second jeu a stimuler le plus les ondes beta, requérant l’attention du joueur pour qu’il n’entre pas en contact avec l’environnement;
- Par rapport aux niveaux de magnitude d’ondes alpha, le rythme alpha est connu comme un indicateur de relaxation. Quake 3 est le jeu ayant le plus stimulé les ondes alpha, ce que l’étude interprète comme étant un jeu ou les joueurs étaient à la fois plus concentrés et plus détendus par moments;