脑电图 (EEG) 和脑皮层电图 (ECoG)

颅内(皮质、深部)脑电图周昌贵【摘要】@@ 颅内脑电图(intracranial electroencephalogram,IEEG)主要包括术前侵入性评估,是指通过颅骨钻孔或立体定向仪把深部电极安放到脑的深部组织,如海马、杏仁核等部位,直接记录这些部位的脑电活动和通过颅骨钻孔或开颅手术,将条型或网络状电极安置在脑表面(硬膜外或硬膜下)记录脑各个不同部位的发作间期以及发作期的脑电活动.【期刊名称】《现代电生理学杂志》【年(卷),期】2011(018)002【总页数】5页(P124-128)【作者】周昌贵【作者单位】四川大学华西医院【正文语种】中文颅内脑电图 (intracranial electroencephalogram，IEEG)主要包括术前侵入性评估，是指通过颅骨钻孔或立体定向仪把深部电极安放到脑的深部组织，如海马、杏仁核等部位，直接记录这些部位的脑电活动和通过颅骨钻孔或开颅手术，将条型或网络状电极安置在脑表面(硬膜外或硬膜下)记录脑各个不同部位的发作间期以及发作期的脑电活动。

同时，还可以通过这些电极电刺激局部脑组织，以了解它们的功能，进一步描绘出脑皮质功能图，帮助确定手术切除的范围。

癫的手术治疗，按手术原理治疗方式可分为三种:①切除癫致灶，如颞叶切除术，脑皮质致灶切除术，选择性杏仁核、海马切除术，大脑半球切除术等。

②破坏癫放电的扩散通路，如胼胝体切开术(联合纤维切断术)。

③强化抑制结构，如慢性小脑电刺激和迷走神经刺激术等。

但据近代的考察，在世界各地行癫手术的医院，约84%的医院采用术中的脑皮质电图 (Electrocorticography，ECoG)和深部脑电图 (depth electroencephalography，DEEG)等检测手段。

这是因为磁共振成像 (MRl)、单光子发射计算机断层扫描 (SPECT)、正电子发射断层扫描 (PET)等影像技术仅能发现明显的结构改变和一些显著的代谢异常，而不能找出癫灶精确的部位和范围。

脑活动实时监测技术第一部分脑活动实时监测技术定义 (2)第二部分原理与方法 (4)第三部分应用场景与案例 (7)第四部分监测指标与参数 (10)第五部分数据处理与分析 (12)第六部分潜在风险与挑战 (15)第七部分发展趋势与展望 (17)第八部分研究现状与前沿 (19)第一部分脑活动实时监测技术定义脑活动实时监测技术是一种非侵入式的技术，通过捕捉和分析大脑中的电信号来检测人的心理状态和认知过程。

这种技术的核心原理是大脑在执行各种任务时会产生特定的电位变化，而这些电位变化可以被外部设备所捕获并解读为特定的脑活动模式。

该技术的定义主要涵盖以下几个方面：1.实时性：脑活动实时监测技术强调对大脑活动的实时监控，即在脑活动发生的同时对其进行捕捉和分析。

这使得研究人员能够准确地了解大脑的即时反应，从而更好地理解认知过程和行为决策的形成过程。

2.非侵入式：该技术采用无创的方式进行脑活动监测。

这意味着不需要对被监测者的大脑进行手术或其他有创操作，而是通过外部的电极或其他传感器来捕捉脑电信号。

非侵入式的特点使该技术更加安全、便捷且适用于广泛的人群。

3.信号处理与分析：脑活动实时监测技术涉及到复杂的信号处理方法，用于提取和解读脑电信号的有意义信息。

这些信号处理算法可以识别不同频率范围和特征的脑电波形，并将它们与特定的认知状态或任务相关联。

数据分析的方法包括频域分析、时域分析和空间定位等，旨在提供关于大脑活动模式的详细描述。

4.应用领域：脑活动实时监测技术被广泛应用于多个领域，如心理学、神经科学、教育学、临床医学等。

它可以帮助研究人员更好地理解认知过程、学习与记忆机制、注意力和情绪调控等大脑功能。

此外，该技术还可以用于辅助诊断和治疗某些神经疾病，如癫痫、阿尔茨海默症等。

脑活动实时监测技术的关键优势在于能够实时追踪和解析人类大脑的活动，提供了深入了解认知过程和行为的窗口。

然而，该技术仍然面临一些挑战，如信号的复杂性和多样性、个体差异以及数据隐私和安全等问题。

如何看懂脑电图报告单脑电图（Electroencephalogram，简称EEG）是一种通过记录大脑皮层神经元电活动而得到的一种生物电图。

它是一种常规的临床检查手段，用于诊断脑部疾病、癫痫、昏迷等疾病。

脑电图报告单是医生根据患者脑电图检查结果所做的书面报告，它记录了患者脑电图检查的各项指标和结果。

对于普通人来说，脑电图报告单可能会显得晦涩难懂，但只要了解一些基本知识，就能够看懂脑电图报告单。

首先，我们来看脑电图报告单的格式。

一般来说，脑电图报告单包括患者的基本信息、检查日期、检查医生、脑电图波形图和波谱图、异常波形描述、诊断意见等内容。

在阅读脑电图报告单时，我们可以按照这些内容逐一进行分析。

接下来，我们要了解脑电图波形图和波谱图的含义。

脑电图波形图是记录了患者脑电活动的图形，它反映了大脑皮层神经元电活动的变化。

而脑电图波谱图则是对脑电信号进行频谱分析得到的图形，它可以反映出脑电信号的频率成分。

通过分析波形图和波谱图，我们可以了解患者的脑电活动情况，以及是否存在异常信号。

在脑电图报告单中，医生会对异常波形进行描述，并给出诊断意见。

在阅读报告单时，我们需要重点关注医生对异常波形的描述，了解患者是否存在异常脑电活动。

同时，诊断意见也是非常重要的，它能够帮助我们了解患者的病情和治疗方案。

除了以上内容，脑电图报告单中还可能包括其他一些指标和信息，比如患者的病史、临床表现、辅助检查等。

在阅读报告单时，我们需要综合考虑这些信息，以便更好地了解患者的病情和诊断结果。

总的来说，要想看懂脑电图报告单，首先需要了解脑电图的基本知识，包括波形图、波谱图的含义，以及常见的异常波形。

其次，需要认真阅读报告单的各项内容，包括基本信息、波形图、波谱图、异常波形描述、诊断意见等。

最后，需要综合考虑各项信息，以便更好地理解患者的病情和诊断结果。

希望通过本文的介绍，能够帮助大家更好地理解脑电图报告单，提高对脑电图检查结果的认识和理解。

脑电图名词解释脑电图（Electroencephalogram，EEG）是一种可以记录和检测人脑电活动的技术。

它通过将电极放置在人的头皮上，并测量出脑部神经元的电活动信号，从而得到脑电图。

1. 脑电图图像：脑电图记录的结果可以表达为一张图像，通常以时间为横坐标，电压为纵坐标。

图像上的波形表示了脑部神经元的电活动。

2. 脑电活动：脑电图记录的是脑部神经元的电活动情况。

这些电活动可以分为不同的频率带，包括δ（0.5-4Hz）、θ（4-7Hz）、α（8-13Hz）、β（14-30Hz）和γ（30Hz以上）等。

3. 脑电律：脑电图上的波动律动称为脑电律，它们反映了脑部神经元网络的活动模式。

例如，α律代表放松状态下的脑电活动，β律代表警觉状态下的脑电活动。

4. 异常脑电图：异常脑电图指的是脑电图中存在异常的波形或律动，可能是由于脑部损伤、疾病或功能异常导致的。

常见的异常包括癫痫发作、神经退行性疾病等。

5. 脑电波形：脑电图中的波形反映了脑电活动的特点。

常见的脑电波形包括：δ波（慢波，低频且高振幅）、α波（α节律，频率较低，振幅较小）、β波（β节律，频率较高，振幅较大）等。

6. 脑电节律：脑电节律是指在一定频率范围内出现的特定波动。

不同频率的脑电节律对应不同的脑部活动状态。

例如，α节律表明放松和静息状态，β节律表明警觉和活跃状态。

7. 脑电发放：脑电发放是指脑电图中出现的特定活动信号，常见的包括：施放发放（sharp wave）、神经元发放（spike）、断流发放（break 等等。

8. 脑电频率：脑电图可以分为不同的频率带，每个频率带反映了一种特定的脑电活动。

脑电频率的计算通常采用傅立叶变换法，将时域的电信号转换为频域的能量谱。

9. 脑电异常激活：脑电图可以反映脑部异常激活的情况。

例如，在癫痫发作时，脑电图中会出现大幅度的高频放电，这是脑部神经元异常大量放电的表现。

10. 脑电系统：脑电图记录通常需要使用专门的脑电系统，包括脑电放大器、电极帽、电极盒等设备。

脑电图(EEG)和脑皮层电图(ECoG)大脑皮层包含很多神经元，这些神经元活动在某种程度上表现为同步发出的有规律的放电节律（脑电波）。

在头皮上放置成对的电极可以采集到反应深层皮层活动的电位变化。

脑电图和脑皮层电图记录的是头皮上成对电极之间区域的电活动，这些电活动代表电极周围区域底层大量神经元电活动的总和。

脑电图信号由于受到大脑皮层状态的影响，因此可以反映不同睡眠阶段的特征变化，并且可以用于诊断一些疾病。

推荐硬件：PowerLab 30系列研究型高速记录主机八通道生物电放大器推荐软件：频谱视图–对脑电波进行频域分析，可分析组成脑电波的不同正弦波成分的频率分布，包含功率谱密度（PSD）和谱图。

分析方式可以选择在线分析或离线分析模式。

频谱参数可在LabChart通道中连续显示，并可以输出到数据板。

可分析的频谱参数包括：总功率，最小功率，频率，以及占总功率的百分比等。

论文摘要：Raised blood pressure, not renin–angiotensin systems, causes cardiac fibrosis in TGR m(Ren2)27 rats.Jill E. Bishop, Linda A. Kiernan, Hugh E. Montgomery, Peter Gohlke, Jean R. McEwan, Cardiovascular Research, 57-67, 2000Exercise-induced muscle injury augments forearm vascular resistance during leg exercise.Chester A. Ray, Edward T. Mahoney, and Keith M. Hume, American Journal of Physiology: Heart and Circulatory Physiology, H443-H447, 1998。

脑电与睡眠Electrical activity of the brain 脑电生物电起源：神经元生物电神经冲动传导突触后电位脑电分类：自发脑电活动皮层诱发电位自发脑电活动(Spontaneous electric activity of the brain)无明显刺激时，皮层经常自发产生节律性的电位变化。

记录方式：脑电图（electroencephalogram, EEG）皮层电图（electrocorticogram, ECoG ）脑电波之父德国精神病学家Hans Berger记录到世界上第一份脑电波记录EEG10 Hz timing signal人脑中大概有1011个神经元，EEG的信号事实上是很多神经元一起放电整合出来的电场反应。

由于脑内神经元排列的方式非常的杂乱，可能检测出来电场的电位差为零，但不代表脑内神经元没有活动，而是神经元的电信号可能相互抵消了。

波的睁眼阻断Fre(Hz) Am(uV) situation waveformα8-13 20-100清醒，安静，闭眼β14-30 5-20 睁眼视物，思考θ4-7 50-100 困倦时，幼儿成人神经元退行性变脑区或情绪应激时（如：失望，挫败）δ0.5-3 20-200 睡眠，麻醉，婴儿脑电波的基本波形及其意义*临床意义: 癫痫，脑死亡，帮助诊断脑肿瘤脑肿瘤：处于清醒状态的病人出现θ波或者δ波。

癫痫（epilepsy ）:多种原因引起脑部神经元群阵发性异常放电所致的发作性运动、感觉、意识、精神、植物神经功能异常。

脑死亡（brain death ）:全脑功能的不可逆的永久性丧失。

Scale 100μV皮层诱发电位(Evoked cortical potential, ECP)感觉传入系统受刺激时，在皮层某局限区域引出的电位变化。

Help to investigate the localization of cortical sensory area.家兔大脑皮层感觉运动区诱发电位正相波动的后发放刺激桡浅神经记号先正后负的主反应躯体感觉诱发电位一般由主反应、次反应和后发放组成主反应：潜伏期5-12ms，呈现先正后负的双向变化次反应：主反应之后的扩散性续发反应后发放：主反应和次反应后的一系列正向的周期性的电变化主反应与次反应的传导路径不同•主反应：特异性上行传导纤维经丘脑的腹外侧核中继，并发出投射纤维至对侧皮质感觉代表区的特定部位。

eeg脑电研究法
EEG（脑电图）脑电研究法是一种用于测量和分析大脑电活动的非侵入性技术。

它通过放置在头皮上的电极来记录脑电信号，并提供关于大脑功能的信息。

EEG 脑电研究法的主要应用包括以下方面：
1. 临床诊断：EEG 常用于诊断癫痫、睡眠障碍、脑炎、脑肿瘤等神经系统疾病。

它可以检测异常的脑电活动模式，帮助医生进行准确的诊断。

2. 认知神经科学：EEG 可以用于研究认知过程，如注意力、记忆、感知和决策等。

通过分析脑电信号的特征，研究人员可以了解大脑在不同认知任务中的活动模式。

3. 神经反馈训练：EEG 脑电研究法也可应用于神经反馈训练，即通过实时反馈脑电信号，帮助个体学会调节大脑活动。

这在治疗注意力缺陷多动障碍、焦虑、抑郁等方面具有潜在的应用。

4. 脑机接口：EEG 可以用作脑机接口的一种输入方式，使人们能够通过思维控制外部设备或与计算机进行交互。

在进行 EEG 脑电研究时，通常需要使用专门的脑电图仪来记录脑电信号。

研究人员可以分析信号的频率、振幅、相位等特征，以了解大脑的活动状态。

总的来说，EEG 脑电研究法是一种重要的神经科学研究工具，提供了对大脑功能的无创洞察，对于临床诊断、认知研究和神经康复等领域具有重要意义。

脑电图（EEG）检测脑电图（Electroencephalogram，简称EEG）是一种用来检测脑电活动的技术，通过在头皮上放置电极，并记录脑部神经元的电活动，可以获取大脑的电信号。

脑电图检测是一项重要的神经科学研究工具，广泛应用于临床诊断、医学研究以及脑机接口等领域。

一、脑电图检测原理脑电图检测基于神经元的电活动。

脑部神经细胞之间的电流流动产生的微弱电位变化可以通过放置在头皮上的电极测量到。

脑电图检测通常通过放置多个电极以记录大脑各个区域的电活动，并将这些电活动显示在一张脑电图上。

脑电图的信号可以分解为不同频率的谱带，例如阿尔法波、贝塔波、theta波和delta波等，这些波段反映了大脑在不同状态下的电活动。

二、脑电图检测应用1. 临床诊断：脑电图检测在癫痫、睡眠障碍、脑死亡和脑损伤等疾病的诊断中起着重要的作用。

例如，在癫痫发作时，脑电图会显示出异常的电活动模式，有助于诊断和监测病情。

2. 医学研究：脑电图检测被广泛应用于神经科学的研究中，如研究大脑认知功能、情绪调节、意识状态等。

通过对不同任务下的脑电图进行分析，可以揭示脑部活动与行为之间的关系，深入理解大脑的功能机制。

3. 脑机接口：脑电图检测作为一种非侵入性的技术，被用于开发脑机接口系统。

脑机接口系统可以将脑电图信号转化为控制指令，实现与外部设备的交互。

这项技术对于残疾人士的康复和辅助生活有着巨大的潜力。

三、脑电图检测的优势和限制脑电图检测具有以下几个优势：1. 非侵入性：脑电图检测只需在头皮上放置电极，无需手术侵入，不会对患者造成伤害。

2. 高时序分辨率：脑电图可以记录脑电活动的时间变化，具有较高的时序分辨率，能够捕捉到短暂的脑电活动。

然而，脑电图检测也存在一些限制：1. 空间分辨率较低：脑电图在记录大脑活动时的空间分辨率较低，无法提供详细的脑部结构信息。

2. 信号受干扰：脑电图信号容易受到外界电磁干扰和肌肉运动的影响，可能降低信号的清晰度。

脑电图（EEG）和事件相关电位（ERP）有什么区别？（一）脑电图（EEG）检查：是在头部按一定部位放置8-16个电极，经脑电图机将脑细胞固有的生物电活动放大并连续描记在纸上的图形。

正常情况下，脑电图有一定的规律性，当脑部尤其是皮层有病变时，规律性受到破坏，波形即发生变化，对其波形进行分析，可辅助临床对及脑部疾病进行诊断。

脑波按其频率分为：δ波（1-3c/s）θ波（4-7c/s）、α波（8-13c/s）、β波（14-25c/s）γ波（25c/s以上），δ和θ波称为慢波，β和γ波称为快波。

依年龄不同其基本波的频率也不同，如3岁以下小儿以δ波为主，3-6岁以θ波为主，随年龄增长，α波逐渐增多，到成年人时以α波为主，但年龄之间无明确的严格界限，如有的儿童4、5岁枕部α波已很明显。

正常成年人在清醒、安静、闭眼时，脑波的基本节律是枕部α波为主，其他部位则是以α波间有少量慢波为主。

判断脑波是否正常，主要是根据其年龄，对脑波的频率、波幅、两侧的对称性以及慢波的数量、部位、出现方式及有无病理波等进行分析。

许多脑部病变可引起脑波的异常。

如颅内占位性病变（尤其是皮层部位者）可有限局性慢波；散发性脑炎，绝大部分脑电图呈现弥漫性高波幅慢波；此外如脑血管病、炎症、外伤、代谢性脑病等都有各种不同程度的异常，但脑深部和线部位的病变阳性率很低。

须加指出的是，脑电图表现没有特异性，必须结合临床进行综合判断，然而对于癫痫则有决定性的诊断价值，在阗痫发作间歇期，脑电图可有阵发性高幅慢波、棘波、尖波、棘一慢波综合等所谓“痛性放电”表现。

为了提高脑电图的阳性率，可依据不同的病变部位采用不同的电极放置方法。

如鼻咽电极、鼓膜电极和蝶骨电极，在开颅时也可将电极置于皮层（皮层电极）或埋入脑深部结构（深部电极）；此外，还可使用各种诱发试验，如睁闭眼、过度换气、闪光刺激、睡眠诱发、剥夺睡眠诱发以及静脉注射美解眠等。

但蝶骨电极和美解眠诱发试验等方法，可给病人带来痛苦和损害，须在有经验者指导下进行。

大脑活动的电生理学研究方法大脑活动的电生理学研究方法主要包括脑电图（EEG）、脑磁图（MEG）、脑皮层电图（ECoG）和多单元记录等。

这些方法可以帮助研究者了解大脑在不同状态下的电活动特征，揭示不同脑区之间的相互作用，进而推进对大脑结构和功能的理解。

脑电图（EEG）是一种最常用的电生理学方法，通过在头皮上放置电极来记录大脑的电活动。

EEG可以提供具有较高时间分辨率（毫秒级）的大脑电活动信息。

研究者可以利用EEG来研究大脑在不同任务和刺激条件下的电生理变化，如注意力、认知过程和情绪等。

此外，EEG还可以应用于疾病诊断和脑机接口领域。

脑磁图（MEG）是一种记录大脑磁场的电生理学方法。

MEG可以测量大脑中神经元的磁场活动，提供具有较高时间分辨率和空间分辨率的信息。

与EEG相比，MEG在记录脑活动时更加敏感，并且不受头皮和颅骨的干扰。

因此，MEG能够提供更准确的脑活动信号，为研究大脑结构和功能提供了有力的工具。

脑皮层电图（ECoG）是一种记录大脑皮层电活动的方法。

与EEG相比，ECoG的电极直接放置在大脑皮层上，能够提供更高分辨率的电活动信号。

ECoG广泛应用于癫痫手术前定位、脑机接口和认知神经科学等领域的研究。

由于ECoG信号的高时空分辨率，它在理解大脑的局部电活动和功能连接方面具有独特的优势。

多单元记录是一种记录单个神经元电活动的方法。

通过将微电极放置在大脑区域中，研究者可以记录到不同神经元的电活动。

多单元记录可以提供最高的时空分辨率，可以更详细地了解神经元网络的活动。

多单元记录广泛应用于认知神经科学、运动控制和药物研发等领域。

除了以上几种主要的电生理学方法，还有其他一些相关的技术和方法，如功能磁共振成像（fMRI）、脑干听觉诱发电位（ABR）和视觉诱发电位（VEP）等。

这些方法在研究大脑活动时具有独特的优势和应用价值。

总之，电生理学研究方法在研究大脑结构和功能中起着重要的作用。

通过这些技术和方法，研究者可以了解大脑在不同活动状态下的电活动特征，并进一步探索大脑的组织和功能连接。