Биологическая обратная связь — лучше всего понимать как замкнутый контур обратной связи. Этот контур состоит из организма как системы управления, реакции организма и средств обнаружения и отображения этой реакции для системы управления. Чтобы видоизменять обнаруженные реакции, систему управления либо программируют с помощью инструкций, либо воздействуют на нее через поощрения или наказания. Напр., человеку дают инструкцию увеличить частоту сердечных сокращений (фаза программирования), которая регистрируется датчиком и отображается на мониторе как обратная связь. Контур обратной связи построен таким образом, что испытуемый может обнаружить, что частота его сердечных сокращений увеличилась. Биологические системы снабжены множеством таких контуров, или петель, обратной связи. В Б. о. с. систему управления можно рассматривать как тесно связанную с ЦНС и с процессом научения, а не с рефлекторными механизмами регуляции, обеспечивающими поддержание гомеостатической целостности. Было предпринято много попыток научиться тому, как можно произвольно управлять процессами, которые считались автоматическими и саморегулирующимися по природе. Такие процессы, как частота сердечных сокращений, кровяное давление, желудочная секреция, изменяются в зависимости от потребностей метаболизма и эмоционального состояния. Но когда параметры этих процессов выходят за определенные пределы, то здоровье и нормальное функционирование организма подвергаются риску. Самоконтроль может рассматриваться в качестве терапевтического метода, возможно, не обладающего побочными эффектами более традиционных терапевтических методов. Далее, исследования Б. о. с. стимулировались теоретиками, которые пытались доказать несостоятельность гипотезы о том, что реакции, иннервируемые АНС, невозможно модифицировать путем научения с вознаграждением. Согласно этой гипотезе, такие реакции могут быть изменены только путем классического обусловливания по И. П. Павлову. Исследования Б. о. с. также стимулировались интересом к самоконтролю сознательных состояний. Тот факт, что человек может изменять свои ЭЭГ-ритмы, если его обеспечить текущей информации о ЭЭГ-активности, привел к росту количества исследований в области Б. о. с. И наконец, понимание того, что сознательное управление нервно-мышечными функциями может облегчить некоторые виды боли, например головную, или привести к восстановлению мышечной функции после травмы или заболевания, также способствовало развитию Б. о. с.

Регулирование автономных реакций. Ранние эксперименты показали, что люди могут произвольно регулировать сосудодвигательные реакции, электродермальную активность и частоту сердечных сокращений. Вслед за этими первыми сообщениями были опубликованы данные из многих лабораторий, которые показали, что представляется возможным влиять на многие автономные реакции человека и животных путем инструментального научения с использованием различных схем подкрепления. Помимо обычных методологических недостатков, центральным объектом критики этих исследований стал механизм, лежащий в основе изменений автономных реакций. Спор велся вокруг проблемы опосредования: противники утверждали, что в данном случае подлинного инструментального научения не происходило. И все же, испытуемые каким-то образом опосредовали автономную реакцию: либо через некий вид когнитивной активности (например мысленное успокоение или эмоциональные мысли), либо через некую разновидность скрытой активности поперечно-полосатых мышц — воображаемой или реальной. Хотя эта проблема осталась неразрешенной, последние исследования людей, парализованных вследствие поражения спинного мозга и страдающих гипотензией, показывают, что ни когнитивной активностью вместе с воображаемым движением, ни реальными движениями не удается полностью объяснить приобретенную способность повышать кровяное давление. Кроме того, на автономное инструментальное научение влияют такие переменные, как тип обратной связи, уровень осведомленности, характер инструкций и гомеостатические связи, соединяющие в системы отдельные реакции (автономные и соматические). Б. о. с. применяется при лечении болезни Райнада, нарушениях сердечной деятельности, мигренях, гипертензии, функциональной диарее, астме, а также при терапии других осложнений, связанных с нарушенным функционированием АНС, таких, например, как тревога и экзема. Оценки терапевтической эффективности Б. о. с. применительно к этим расстройствам довольно противоречивы. Использование техник Б. о. с. для терапии осложнений, обусловленных нервно-мышечными дисфункциями, выглядит многообещающим. Нервно-мышечная обратная связь показала впечатляющую точность управления мускулатурой, позволяющую тренированному человеку возбуждать или тормозить активность отдельного мотонейрона.

Электроэнцефалографическая биологическая обратная связь. Предпринимались попытки изменять активность ЭЭГ либо посредством инструментального научения, либо манипулирования когнитивными состояниями, предположительно лежащими в основе конкретного диапазона частот ЭЭГ. Результаты таких исслед. показали, что количество альфа-волн действительно изменялось и, в свою очередь, приводило к изменению психол. состояния. Повышение количества альфа-волн связано с такими субъективными характеристиками, как рассеянное внимание и отсутствие тревоги. Приводит ли увеличение альфа-волн к психологическим изменениям или же психологического состояния вызывают изменение ЭЭГ, — спорный вопрос, составляющий один из аспектов проблемы опосредования. Накоплено достаточное количество данных о роли движений глаз в продуцировании и подавлении альфа-ритма. Эта окуломоторная гипотеза является самым известным объяснением контроля альфа-ритма. Конвергенция, дивергенция и фокусировка глаз связаны с количеством продуцируемых альфа-волн. Соотносимые с такими изменениями психологического состояния, по крайней мере отчасти, обусловлены ожиданиями. Оценка исслед. Б. о. с. и ее клинического применения вскрывает проблемы, весьма сходные с проблемами в других областях научной психологии и ее приложений. Развитие теории, механизм действия, необъективность экспериментатора, плацебо-эффект и долговременные эффекты — всему этому уделялось внимание, но, вероятно, не в должной степени.