一、脑电图

脑电图是1929年由法国神经病学家Berger首先报道的，由于他发现了脑电图中的α节律及α阻断的现象，故α节律又称为Berger节律。

（一）脑电图基本波形和意义

1．脑电图的概念　在安静时，大脑皮质经常具有持续的节律性电位变化，称为自发性脑电活动。将引导电极放在人的头皮上，通过脑电图机记录的脑电活动波形，称为脑电图。在进行脑外科手术时，打开颅骨，将引导电极直接放在患者皮质表面上记录到的脑电波称为皮质电图（electrocorticogram）。脑电图和皮质电图都是反映大脑皮质的自发电活动，其图形基本相同，只是皮质电图的振幅比脑电图大10倍。脑的自发电活动仅是相对于诱发电活动而言的。在感觉传入系统受到刺激时，在皮质感觉区的某一部位引起的电位变化，称为皮质诱发电位（evoked potential）。

2．脑电图的基本波形　脑电图有α、β、θ、δ四种基本波形，是根据其频率、振幅和特征的不同而人为地划分的（表5－6）。

3．脑电同步化和去同步化及其意义　一般情况下，脑电图随大脑皮质不同的活动状态而变化。当许多皮质神经细胞的活动趋于一致时，出现低频率高振幅脑电波的现象，或由节律快的脑电波（如β波）转为节律慢的脑电波（如α波）的过程，称为脑电同步化（synchronization）；当皮质神经细胞的活动不一致时，出现高频率低振幅脑电波的现象，或由节律慢的脑电波（如α波）转为节律快的脑电波（如β波）的过程，称为脑电去同步化（desynchronization）。如把深睡者唤醒，脑电由δ波转为β波呈脑电去同步化。β波是新皮质处于紧张活动状态下的主要电活动表现，故脑电去同步化表示皮质兴奋过程的增强，此时个体处于行为觉醒状态。脑电的同步化，则表示皮质抑制过程的发展，因此，α波是皮质处于安静状态时的主要电活动表现，θ波和δ波是睡眠状态下的主要电活动表现。

（二）脑电图的形成机制

自发脑电是无特殊外来刺激时，大量神经细胞（主要是锥体细胞）在一定节律的上行性冲动的作用下，同步活动所产生的大量兴奋性和抑制性突触后电位总和而形成的。皮质电活动的节律来源于丘脑。切断动物皮质与丘脑间的纤维联系，皮质的自发脑电活动就大大减少，如用8～12次／s的节律性电脉冲刺激丘脑非特异核（髓板内核群和网状核等），则皮质上会出现与人脑电的α节律相一致的电活动。由此认为，自发脑电的形成，特别是同步化节律的形成，是丘脑非特异性投射系统以一定节律的上行冲动，促进皮质电活动同时发放或同时终止的结果，脑电同步化程度愈大，则振幅愈高、频率愈低。当脑干网状结构上行激活系统活动时，其上行冲动通过对丘脑非特异核的影响，可干扰丘脑非特异投射系统与皮质之间的同步化环节，导致脑电活动不能同时发放或停止，脑电呈去同步化，去同步化程度愈大，则振幅愈低、频率愈高。

尽管脑电图的产生机制有待于进一步的研究和阐明，但已有的研究表明，脑电同步化和去同步化分别表示皮质抑制过程的发展和兴奋状态的加强。在前面有关内容中已经提到，在中枢内既有兴奋性的又有抑制性的活动，两种活动同时存在的意义在于保证机体各种反射活动的协调进行。脑电的同步化和去同步化，反映了皮质抑制和兴奋的两种功能状态，这两种功能状态是相互依存和转化的。在机体处于清醒状态时，脑电主要呈去同步化（注意下述中脑电去同步化快波也出现在快波睡眠时相，称之为脑电觉醒），此时，皮质处于兴奋状态。皮质持续兴奋一段时间后，脑电转为同步化，以α节律占优势（安静闭目），继之出现θ波（困倦）直至δ波（深睡），大脑皮质由兴奋转为抑制，且抑制过程得以发展，机体便由觉醒转为睡眠。