[科普中国]-脑电图描述器

脑电图描述器（ electroencephalograph）是使用电生理指标记录大脑活动的技术，这种大脑自发性放电活动称为脑电波（EEG）。

脑电描述的发展1929年，Hans Berger报道了一组令人瞩目且备受争议的实验，他证明可以用放在头皮上的电极测量人脑的电活动，这种信号可以放大，还可以画出时间电压的变化。这种电活动被称作脑电图（Electroencephalogram）或EEG。由于当时的神经生理学家只认识动作电位，所以很多人最初认为那不过是某种伪迹而已。但几年后，受尊敬的生理学家Adrian（1934）也观察到了人类EEG活动。之后，随着相关研究不断证实Berger的发现，人们才承认EEG确实存在。1

在接下来的几十年里，脑电描述技术被广泛运用在科学领域和临床应用。但它的原始形式还只是对大脑活动的一种粗糙测量，很难用它来评价认知神经科学关注的那些高度特异性的神经过程。这也是脑电描述技术的缺陷之一，很难从混合了许多神经来源的EEG中将个别神经-认知过程分离出来。在心理学研究中，为了将一些特定的反应提取出来，研究者们不断设计和改进一些脑电描述技术和实验范式，从而使得一些心理现象能够较为稳定地被描述出来，这些特异性反应就事件相关电位（ERPs），即与特异性事件相关联的电活动。

脑电波脑电波是一些自发的有节律的神经电活动，其频率变动范围在每秒1－30次之间的，可划分为四个波段，即δ（1－3Hz）、θ（4－7Hz）、α（8－13Hz）、β（14－30Hz）。除此之外，在觉醒并专注于某一事时，常可见一种频率较β波更高的γ波，其频率为30~80Hz，波幅范围不定；而在睡眠时还可出现另一些波形较为特殊的正常脑电波，如驼峰波、σ波、λ波、κ-复合波、μ波等。2

研究设备国内外脑电描述技术主要使用的是Neuroscan脑电采集分析系统3。1992年，作为世界上功能最强大的放大器，SynAmps问世，目前，已有1300多个SynAmps放大器在世界多个研究机构使用。现在的新型放大器－SynAmps 2，也由Neuroscan 研制，是电生理放大器研究中具有权威的新一代放大器。SynAmps 2继续采用集成可编程软件，使数据的采集具有最大灵活性。SCAN软件作为Neuroscan系统的核心，将继续作为SynAmps 2系统的接口。SCAN与SynAmps 2的结合将使研究者得以进行最高质量的数据采集。

SynAmps 2的Headbox由64个单极、4个双极和2个high level输入组成，共计70导，同时采集每导的采样率能达到20,000Hz。其配套系统可提供多至4个放大器（256/280导）的协调同步，并可确保所有通道的同步采集。精心设计的启动和时间锁定功能确保系统中所有通道无相位偏差。所有的通道都使用高质量的24位A/D模拟数字芯片来处理数据，这些数据通过USB 2.0接口传送到SCAN计算机。

SynAmps 2/SCAN的结合提供了更强大的记录功能，可以在线实时处理数据。在线数字信号处理包括多种平均模式的建立，时域和频域地形图的绘制，数据重组，以及EKG/EOG伪迹的同步去除等等。SynAmps 2还可以进行多导阻抗测量，研究者可同时看到所有导联的阻抗值。另外，可以进行精确的在线实时频谱分析。

应用功能研究作为一种有效的对神经活动进行间接测量的工具，脑电图(EEG)及其相关联的事件相关电位(ERP)的相关研究广泛应用于神经科学，认知科学，认知心理学，神经科学和心理生理学研究中。 其具有较高的时间精度(temporal resolution)可以检测毫秒级的电位变化，但空间精度(spatial resolution)则相对较差。目前，借助脑电图及事件相关电位，已发现了多种同人脑认知功能相关联的成分。如P300成分同个体的内源性注意有关，N400成分同语义加工有关。

临床检测脑电波或脑电图是一种比较敏感的客观指标，不仅可以用于脑科学的基础理论研究，而且更重要的意义在于它的临床实践的应用，与人类的生命健康息息相关。

脑电波是诊断癫痫的必要依据，脑电波对于各种颅内病变，如脑中风、脑炎、脑瘤、代谢性脑病变等，亦有很大的诊断帮助。脑波图仍是目前研究睡眠最客观的依据，藉由监测睡眠中脑波变化，人们可以区分睡眠中的不同时期

本词条内容贡献者为:

殷晓莉 - 儿童心理专家 副教授 - 中国科学院心理研究所