健康照护科学研究所生物科学史与科学哲学阶段报告时间：101年4月.DOC

健康照護科學研究所生物科學史與科學哲學階段報告 時間：101年4月24日 授課老師:楊倍昌教授 學號：ta8001017 消失的腦電波 一、何謂腦電波 人身上都有磁場，思考時磁場會發生改變，形成一種生物電流通過磁場產生“腦電波”，通過能量守恆，我們思考的約用力，形成的電波也就越強。生物電現象是生命活動的基本特徵之一，各種生物均有電活動的表現，大如鯨魚，小到細菌，都有或強或弱的生物電。英文細胞（cell）一詞也有電池的含義，無數的細胞就相當於一節節微型的小電池，是生物電的源泉。對腦來說，腦細胞就是腦內一個“微小的發電站”。我們的腦無時無刻不在產生腦電波。人體也同樣廣泛地存在著生物電現象，因為人體的各個組織器官都是由細胞組成的。腦電波圖是利用高靈敏度生物信號放大器將神經細胞自發產生的電活動接收、放大後，描記出來的連續曲線。 腦波 最早發現的研究 迄今目前研究發現 發現者 發現腦區 腦區 功能 Delta 波 (1-4 Hz) Walter, W. Dovey, VJ, 1936. 大腦腫瘤 (cerebral tumour) 視丘 (thalamus) 、顳葉 (temporal cortex) 、海馬迴 (hippocampus) 、額葉 (frontal cortex) 深沉睡眠 (deep sleep) 、同理心 (empathy) 、潛意識 (unconscious mind) Theta 波 (4-7 Hz) Walter, W. Dovey, VJ, 1944. 下皮質腫瘤(sub-cortical tumour) 海馬迴、前額葉 (prefrontal cortex) 、感覺皮質 (sensory cortex) 記憶 (memory) 、突觸可塑性 (synaptic plasticity) 、由上而下的控制 (top-down control) 、長距離同步震盪 (long-range synchronization) Alpha 波 (8-12 Hz) Berger, H., 1929 枕葉 (occipital cortex) 視丘、海馬迴、腦網狀結構 (reticular formation)、感覺皮質、運動皮質 (motor cortex) 抑制 (inhibition) 、注意力 (attention) 、意識 (consciousness) ，由上而下的控制、長距離同步震盪 Beta 波 (13-30 Hz) Berger, H., 1931 主要運動區 (primary motor cortex) 所有皮質結構、視丘底核 (subthalamic nucleus) 、海馬迴、基底神經節 (basal ganglia) 、嗅球 感覺門控 (sensory gating) 、注意力、知覺 (perception) 、運動控制 (motor control) 、長距離同步震盪 Gamma 波 (30-200 Hz) Adrian, E.D., 1942 哺乳類的嗅球 (olfactory bulb) 所有大腦結構 (all brain structures) 、視網膜 (retina) 、嗅球 知覺、注意力、運動控制、記憶、意識、突觸可塑性、運動控制 二、腦電波的發展歷史 自1875 年，英國利物浦的生理學教授Richard Carton 經由動物大腦皮質記錄到與呼吸或心跳無關的腦電波，當時他的實驗是以兔子、貓和猴子為研究對象。此電波與呼吸或心跳無關，是一種腦部的生理變化，隨著動物受麻醉或缺氧而破壞，且動物在死亡後消失。後來他又發現刺激動物的身體能使腦波發生變化，他利用這種變化來研究身體之部位與大腦皮質區的關係，並探討大腦皮質區的功能，成為後來神經診斷學中誘發電位（evoked potential）發展的基礎。他注意到當灰質的任何一部份處於功能活動狀態時，其電流通常會呈現出負的變化。並於當時發表了“腦灰質電現象的研究”論文。也因此Richard Caton（1842~1926）被認為是第一位研究腦電活動的人。 50多年後，直至1929 年德國精神科醫師漢斯伯格（Hans Berger）在人類頭皮上首次發現一種電位變化，並明確地描述人腦電活動而命名為腦電波圖（Electroencephalogram, EEG,俗稱腦波）。他一開始為了解釋精神機能的生物學基礎，在1924 年開始研究人類腦電活動，並於1929 年發表在德國期刊上，這是首次公開文獻記載人類的腦波記錄。他把兩根白金針狀電極通過頭部外傷患者的顱骨缺損部位插入大腦皮層，成功地記錄出有規則的電活動。他意識到顱骨缺損時並不一定能獲得良好的腦波記錄，接著證實，這種電活動不需要把電極插入腦內，透過安置於頭皮上的電極也