自發電位是指從頭皮或皮層引出和記錄的因腦細胞群自發活動而產生的連續電活動。這種電活動與感覺輸入無特殊的相關。自發電位所描記的不是正弦波,而只是一種非線性的正弦形曲線,這種曲線常常是許多神經細胞突觸后電位疊加的產物。
發現歷史
自發電位的研究始于18世紀末,當時L.伽伐尼發表了“動物電”理論。隨后,R.卡頓在1875年首次描記出了動物腦的自發電位。1924年,H.貝格爾首次描記出人腦的自發電位,并在1929年發表了相關論文,首次將從腦電中觀察心理活動的理想變為現實。然而,當時的電生理學家并未立即接受這一發現,直到1934年Adrian等人和1935年Jasper等人的工作確認了自發電位的存在,它才得到科學界的廣泛認可。
特征
自發電位的頻率通常在0.5~100赫茲之間,最常見的頻率位于0.5~30赫茲的低頻區域。對于深層腦電圖(DEEG),振幅往往更高。小腦皮層的自發電位頻率最高,可達250~300赫茲。自發電位的振幅非常微弱,通常不超過10~150微伏,需要使用高靈敏度的多極放大器來檢測。描記自發電位時,可以采用多種方法,包括雙極法和單極法,以及通過鼻咽部或外耳道放置電極來記錄特定部位的自發電位。
分類
人腦的自發電位按照頻率分為四個主要波段:δ波、θ波、α波和β波。每個波段都有其獨特的特征和與之相關的認知功能。這些波段的頻率和振幅隨著年齡的增長而發生變化,反映了大腦發育的過程。
年齡相關變化
自出生至老年,人腦的自發電位經歷了嚴格的階段性變化。嬰兒時期常見1~2赫茲的不規則慢波,1歲或1歲半之前以δ波為主導。隨著年齡增長,θ波逐漸取代δ波,α波也開始出現。大約在13~14歲時,自發電位的頻率達到了成年人的穩定水平。老年人則更傾向于呈現β波。
睡眠時的自發電位
睡眠期間的大腦自發電位可分為慢波睡眠和異相睡眠兩類。慢波睡眠分為四個階段,各階段有不同的波形特點。異相睡眠時,腦自發電位類似于清醒狀態,能夠重新呈現α波活動。
參考資料 >
自發電位.醫學百科.2024-10-26
郵說醫學史84:電生理學研究的先驅——伽伐尼.搜狐網.2024-10-26
正常及異常腦電圖的判讀,入門攻略來了.澎湃新聞.2024-10-26