У нормі у здорових людей більшість хвиль ЕЕГ можна розділити на альфа, бета, тета і дельта хвилі.
Альфа-хвилі являють собою ритмічні коливання, частотою 8-13 Гц, які виявляють на ЕЕГ майже всіх здорових дорослих людей в стані бодрствующего спокою приспокійною, нічим не порушували мозкової діяльності. Ці хвилі найбільш інтенсивні в потиличному регіоні, але їх можна зареєструвати також у тім'яних і лобових областях скальпа. Їх вольтаж становить зазвичай близько 50 мкВ. Під час глибокого сну альфа-хвилі зникають.
Коли увага спить людина направлено на певний тип розумової активності, Альфа-хвилі змінюються асинхронними, високочастотними, але низькоамплітудними бета-хвилями. Намалюнку показана реакція альфа-хвиль на просте відкривання очей при яскравому світлі, а потім закривання очей. Зверніть увагу, що зорові відчуття викликають негайне зникнення альфа-хвиль і заміщення їх низькоамплітудними, асинхронними бета-хвилями.
Бета-хвилі виникають з частотою від 14 до 80 Гц. Їх реєструють в основному від тім'яних і лобових регіонів під час специфічної активації цих частин мозку.
Тета-хвилі мають частоту від 4 до 7 Гц. Вони виникають в нормі в потиличній і скроневій областях у дітей, але їх також реєструють при емоційному стресі у деяких дорослих, особливо при розчарування і фрустрації. Тета-хвилі зустрічаються також при багатьох мозкових ураженнях, часто при дегенеративних станах мозку.
Дельта-хвилі включають всі хвилі ЕЕГ з частотою нижче 35 Гц і часто мають вольтаж в 2-4 рази вище, ніж у більшості інших типів мозкових хвиль. Вони виникають при дуже глибокому сні, у немовлят і при серйозних органічних ураженнях мозку. Вони також бувають в корі тварин після субкортікальной перерізання мозку, що відокремлює мозкову кору від таламуса. Отже, дельта-хвилі - істинно коркові хвилі, незалежні від активності нижележащих областей мозку.
Походження мозкових хвиль
Неможливо зареєструвати з поверхні голови розряд одиночного внутрішньомозкового нейрона або одиночного нервового волокна. Дійсно, багато тисяч або навіть мільйони нейронів повинні порушуватися синхронно, щоб потенціали від окремих нейронів або волокон підсумовувалися в достатній кількості для їх реєстрації. Таким чином, інтенсивність мозкових хвиль, що реєструються з скальпа, визначається головним чином числом нейронів і волокон, які розряджаються синхронно один з одним, а не загальним рівнем електричної активності мозку.
Фактично сильні несинхронні нервові сигнали часто нейтралізують один одного в реєстрованих мозкових хвилях у зв'язку з їх протилежної спрямованістю. При закритих очах реєструється синхронний розряд багатьох нейронів кори великого мозку з частотою близько 12 Гц, тобто альфа-хвилі. При відкритих очах активність мозку значно зростає, але синхронізація імпульсів стає такою незначною, що реєструють хвилі дуже низької амплітуди і більш високою, але нерегулярної частоти - бета-хвилі.
Походження альфа-хвиль. Альфа-хвилі не виникають в корі великого мозку при відсутності зв'язку кори з таламусом. Навпаки, стимуляція неспецифічного шару ретикулярних ядер, що оточують таламус, або «дифузних» ядер, розташованих глибоко всередині таламуса, часто викликає хвилі в таламокортікальной системі з частотою 8-13 Гц, яка є природною частотою альфа-хвиль. У зв'язку з цим вважають, що альфа-хвилі є результатом спонтанних коливань, що виникають за принципом зворотного зв'язку в дифузної таламокортікальной системі, можливо, включаючи також ретикулярну активує систему стовбура мозку. З цими коливаннями, ймовірно, пов'язана і періодичність альфа-хвиль, і синхронізація активації буквально мільйонів кіркових нейронів під час кожної хвилі.
Походження дельта-хвиль. Перерезка волоконного тракту, що йде від таламуса до кори великого мозку, блокує таламічна активацію кори, що усуває альфа-хвилі, не впливаючи на дельта-хвилі в корі. Це вказує на те, що дельта-хвилі, можливо, виникають під дією існуючого в самій корі великого мозку якогось синхронізуючого механізму, в основному не залежить від активності нижележащих структур мозку.
Дельта-хвилі виникають також під час глибокого сну медленноволнового, підтверджуючи, що кора в цьому випадку практично звільнена від активуючих впливів таламуса та інших нижчерозташованими центрів.