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什麼是腦波？

簡單的說，由人或動物的腦細波活動時，腦細胞產生了電流脈衝的活動行為，透過電子儀器偵測到電位的活動所記錄下來的波狀圖，稱之為「腦波」。

人在活動，睡眠，工作.....等狀態，隨著大腦對外在環境的改變，在某種程度上，腦波與大腦的意識有對應關係，因而腦電波的頻率也會顯現出不同的變化。當人的腦波停止活動，即使身體機能還在運作，也會被宣布為腦死，也就是俗稱的植物人。

腦波的發現

1875年英國生理學教授Richard Cotton首度從兔子大腦的皮質表面，記錄到一種跳動的電波，而這一電波與呼吸和心跳並無關連，但會隨著動物被麻痺而產生變化，直到死亡後消失。後來，他又發現刺激動物的身體也會有腦波的變化。並進而研究身體的特定部位與大腦皮質間的關係，也成為了神經診斷學誘發電位發展的基礎。

19世紀末，德國生理學家Hans Berger觀察到電鰻身上發出電波，讓他猜測人類身上受否也會有相同的現象；

1929年，Hans Berger首次在人類的頭蓋骨上記錄到相同的電波活動，他記錄、測量了人腦中微小的放電過程，這是人類史上第一次發表腦波記錄，因此命名為「腦波電波圖」（electroencephalogram，簡稱EEG、腦電圖）。

由於腦波和人類的意識活動有關係，在醫學領域的應用也隨之而生。例如研究憂鬱症、阿茲海默症患者等...睡眠時的腦波，對患者進行長期追蹤記錄，了解和未患病者間的腦波有何差異，並進而研究病理和病因。

腦波的種類

腦電波圖是記錄頭殼上的兩點電位差做為基準，電位差的產生與細胞膜電位有關，隨時間的變化，通常以微伏（百萬分之一伏特）為單位。所有細胞膜的兩側均有電位差，這是因為細胞內多出來的負離子會和細胞外的正離子相吸，於細胞膜的內外兩層形成電位，例如神經細胞的膜電位一般在-40~ -90mV之間（細胞內的電位相對於細胞外的電位）。腦波圖記錄到的電位差，是大腦皮質靠近表層處成千上萬個神經細胞集體所造成。大腦皮質表層的部位有成千上萬的神經細胞，電位差就是從這裡測出來的。

國際腦波學會（International Organization of Societies for Electrophysiological Technology）依照不同的頻率，將腦波分為α、β、δ、θ波。

     ◎  β波（12～38Hz）：當人專注於思考、推理，或是壓力大、心情緊張、不自在、憂慮等，容易測到β波，β波頻率最高，是「意識」層面的腦波。

     ◎ α波（8～12Hz）： 在專注力下降、放鬆、神遊四方、放空、心不在焉、閉上眼睛後，會測到α波，α波可以說是「意識與潛意識」之間的橋樑。

     ◎   θ波（4~8Hz）：一旦進入睡眠時，腦電波會變成低頻波θ波與δ波（0.5～4Hz），θ波是「潛意識」的波，例如記憶、知覺、情緒、態度、信念、夢境或冥想等；

      ◎ δ波（0.5～4Hz）： δ波是「無意識」的層面，在恢復體力的睡眠時需要。

所以，我們可以藉由觀察α、β、δ、θ波的組合型態，了解人類行為及學習上的表現。