脳波はどのように発生するのか？

では、脳波がどのように発生するか、もう少し詳細に見てみましょう。 
脳には、多数の神経細胞が存在します。人間の脳には1000～2000憶個の脳細胞があると言われています。 
図１に脳内の神経細胞ネットワークを示します。 

神経細胞はニューロンと呼ばれ、例えば音や光(視覚)などの刺激が外部から入ってきたときに、活動電位を発生させ、他のニューロンに電気信号で情報を伝達していきます。 

ニューロンは簡単に言うと、樹状突起、細胞体、軸索からなります。樹状突起から、他のいくつかの細胞からの電気信号を受け取ります。それらの電気信号のバランスとそのニューロン内の閾値がニューロンでの活動状態を決めます。ニューロン内の閾値を超えると「発火」と呼ばれ、インパルス状の活動電位を生成します。そして信号がシナプスを通って次につながるニューロンへ電気信号を伝えていきます。活動電位の生成、電気信号の伝達に伴い、脳波が発生します。 

医療分野での脳波の活用

脳波を計測することによって、脳の活動について様々なことがわかります。

医療分野ではてんかん、睡眠障害等の診断で実際に使用されています。脳波は冒頭でお話しした通り、脳内の神経細胞同士が電気信号の伝達過程で発生します。つまり、脳波を測定することによって、リアルタイムの脳活動状態をモニターすることができます。
てんかんのように、症状が発作的に表れる病では、リアルタイムで脳活動状態を測定することは、傷病の治療にとって有効な手段の一つと考えられます。 

心の状態が分かる特徴的な周波数の脳波

また、アルファ波、ベータ波、シータ波、ガンマ波、デルタ波など、様々な特徴的な周波数の脳波によって、心の状態が分かると言われております。 
表にそれぞれの周波数帯とあくまで一例ですが、脳の状態を示します。 

それぞれの周波数帯は脳全体に、持続性をもって現れる脳波で、基礎律動と呼ばれます。基礎律動は年齢によっても変化します。表のように覚醒閉眼時では、アルファ波が出現します。成人の場合、約10Hzの周波数を持つ脳波が発生しますが、幼児の場合、6～8Hzの周波数帯の脳波が発生します。 

また、昨今の研究を通して、脳波を測定する頭部の位置や、いろいろな情報や条件などを用いて、様々な心の状態を解析する方法が生み出されています。 

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