В норме у здоровых людей большинство волн ЭЭГ можно разделить на альфа, бета, тета и дельта волны (для облегчения понимания просим вас изучить рисунок ниже).
Разные типы мозговых волн нормальной электроэнцефалограммы
а) Альфа-волны представляют собой ритмичные колебания, частотой 8-13 Гц, которые обнаруживают на ЭЭГ почти всех здоровых взрослых людей в состоянии бодрствующего покоя при спокойной, ничем не нарушаемой мозговой деятельности. Эти волны наиболее интенсивны в затылочном регионе, но их можно зарегистрировать также в теменных и лобных областях скальпа. Их вольтаж составляет обычно около 50 мкВ. Во время глубокого сна альфа-волны исчезают.
Когда внимание бодрствующего человека направлено на определенный тип умственной активности, альфа-волны сменяются асинхронными, высокочастотными, но низкоамплитудными бета-волнами. На рисунке ниже показана реакция альфа-волн на простое открывание глаз при ярком свете, а затем закрывание глаз.
Замещение альфа-ритма асинхронным, низкоамплитудным бета-ритмом при открывании глаз
Обратите внимание, что зрительные ощущения вызывают немедленное исчезновение альфа-волн и замещение их низкоамплитудными, асинхронными бета-волнами.
б) Бета-волны возникают с частотой от 14 до 80 Гц. Их регистрируют в основном от теменных и лобных регионов во время специфической активации этих частей мозга.
в) Тета-волны имеют частоту от 4 до 7 Гц. Они возникают в норме в затылочной и височной областях у детей, но их также регистрируют при эмоциональном стрессе у некоторых взрослых, особенно при разочарованиях и фрустрации. Тета-волны встречаются также при многих мозговых поражениях, часто при дегенеративных состояниях мозга.
г) Дельта-волны включают все волны ЭЭГ с частотой ниже 3,5 Гц и часто имеют вольтаж в 2-4 раза выше, чем у большинства других типов мозговых волн. Они возникают при очень глубоком сне, у младенцев и при серьезных органических поражениях мозга. Они также бывают в коре животных после субкортикальной перерезки мозга, отделяющей мозговую кору от таламуса. Следовательно, дельта-волны — истинно корковые волны, независимые от активности нижележащих областей мозга.
Происхождение мозговых волн
Невозможно зарегистрировать с поверхности головы разряд одиночного внутримозгового нейрона или одиночного нервного волокна. Действительно, многие тысячи или даже миллионы нейронов должны возбуждаться синхронно, чтобы потенциалы от отдельных нейронов или волокон суммировались в достаточном количестве для их регистрации. Таким образом, интенсивность мозговых волн, регистрируемых со скальпа, определяется главным образом числом нейронов и волокон, которые разряжаются синхронно друг с другом, а не общим уровнем электрической активности мозга.
Фактически сильные несинхронные нервные сигналы часто нейтрализуют друг друга в регистрируемых мозговых волнах в связи с их противоположной направленностью. Это показано на рисунке выше, где при закрытых глазах регистрируется синхронный разряд многих нейронов коры большого мозга с частотой около 12 Гц, т.е. альфа-волны. При закрытых глазах регистрируется синхронный разряд многих нейронов коры большого мозга с частотой около 12 Гц, т.е. альфа-волны. При открытых глазах активность мозга значительно возрастает, но синхронизация импульсов становится такой незначительной, что регистрируют волны очень низкой амплитуды и более высокой, но нерегулярной частоты — бета-волны.
а) Происхождение альфа-волн. Альфа-волны не возникают в коре большого мозга при отсутствии связи коры с таламусом. Наоборот, стимуляция неспецифического слоя ретикулярных ядер, окружающих таламус, или «диффузных» ядер, расположенных глубоко внутри таламуса, часто вызывает волны в таламокортикальной системе с частотой 8-13 Гц, которая является естественной частотой альфа-волн. В связи с этим считают, что альфа-волны являются результатом спонтанных колебаний, возникающих по принципу обратной связи в диффузной таламокортикальной системе, возможно, включая также ретикулярную активирующую систему ствола мозга. С этими колебаниями, вероятно, связана и периодичность альфа-волн, и синхронизация активации буквально миллионов корковых нейронов во время каждой волны.
б) Происхождение дельта-волн. Перерезка волоконного тракта, идущего от таламуса к коре большого мозга, блокирует таламическую активацию коры, что устраняет альфа-волны, не влияя на дельта-волны в коре. Это указывает на то, что дельта-волны, возможно, возникают под действием существующего в самой коре большого мозга некоего синхронизирующего механизма, в основном не зависящего от активности нижележащих структур мозга.
Дельта-волны возникают также во время глубокого медленноволнового сна, подтверждая, что кора в этом случае практически освобождена от активирующих влияний таламуса и других нижерасположенных центров.
