四、脑电图

脑电图（Electro Encephalo Gram，EEG）是一种记录大脑活动的电生理信号的无创技术方法。该方法的原理是基于神经元活动时的放电。位于脑灰质皮层的锥体细胞群，其树突相互平行，其方向垂直于皮层表面。当突触后电位持续时间较长时，可与头皮垂直方位形成电磁场，此时有可能被电极所记录。单个神经元的动作电位太微弱，也无法反映全脑动态认知情况。但是，当大量锥体神经元同步兴奋放电时，就会形成较为广泛和强烈的电生理信号，能够经脑硬膜、颅骨、头皮传递至头表，进而被外部电极所记录。同时，由于电信号具有瞬时传递的特点，因此，能够及时传递至头表被电极记录。但有几种情况电极无法很好地收集信号，比如，位于脑内深部结构（杏仁核、丘脑、基底节等核团）的星形细胞神经元，因其属于封闭电场结构，其活动总和接近于零，因此，无法记录其信号。此外，脑电信号是经过多个组织导体传导之后，抵达头表被记录的信号，所以，该信号无法准确定位，且可能包含了几个脑区的混合活动过程。因此，即使脑电图能够直接反映脑内神经元活动情况，具有非常高的时间分辨率，能够达到毫秒级，但是，由于上述原因，EEG的空间分辨率不佳，无法精确定位电信号来源的特定脑区和结构。脑电及其定位成像图，如图2-10所示。

图2-10　脑电及其定位成像图（引自：Atsumichi等人的研究，2011）