【实验原理】
大脑皮层的神经元存在着持续不断的电活动,这些电活动可以通过自身导体传导到体表。把电极放在头皮上的一定部位来观察皮层的电活动,记录到的皮层电活动称为脑电图(electroencephalogram,EEG)。脑电图按其频率分为α波(8~13次/s)、β波(14~30次/s)、θ波(4~7次/s)、δ波(0.5~3次/s)。α波在枕叶区域比较显著,常在闭目、清醒、安静时出现,其波幅时大时小,形成所谓的α波梭形。睁开眼睛或接受其他刺激时,α波立即消失而呈现快波,这一现象称为α波阻断。β波在额叶与顶叶比较显著,是皮层处在紧张活动状态时的主要脑电活动表现。θ波和δ波在正常人脑电图记录中很少见。有些中枢神经系统疾病,如癫痫病、皮层占位性病变等,常有特殊的脑电图改变,所以临床上常以此作为这些疾病的辅助诊断。
一、脑电波形的观察与α波的识别
【实验对象】
人
【实验用品】
Webchart-400生物机能实验系统。
【实验步骤】
1.BL-420S接上电源,计算机与BL-420S以USB线相连接,信号输入线插口端与BL-420S第一通道连接。
2.实验前先将两个普通镀银脑电电极和两个带夹片的参考电极放入生理盐水中浸湿,受试者佩戴好脑电帽后坐在椅子上保持安静。
3.浸湿后的两个普通镀银脑电电极镀银头,向上通过塑料凹槽固定在顶部和枕部的任意两个位置,调节电极的塑料片使电极的位置更加牢固。注意安放电极时,应尽量的拨开头发让电极与头皮充分接触以利于脑电信号的采集。
4.将两个脑电参考电极分别夹在双耳耳垂上,信号输入线一端与BL-420S第一通道连接,另一端的红白两条信号线分别夹在两个普通镀银脑电电极的镀银头上,黑色信号线夹在其中一个参考电极镀银头上,另接一条双头夹线将两个参考电极镀银头连好。
5.让受试者保持安静祥和的心态,闭目养神,摒除杂念,周围环境以光线暗、较安静为最优。点击开始进行实验。
6.观察受试者的脑电波形,当波形时大时小,呈现梭状的波形时点击停止,测量其频率,若在8~13HZ的话即为α波。若有较大差别,稍稍等待片刻,继续测量几组再来判断。找出α波后点击停止实验。
二、α波阻断观察
【实验对象】
人
【实验用品】
Webchart-400生物机能实验系统。
【实验步骤】
1.仪器与电极按照实验一连接,点击开始进行实验。让受试者闭目养神,清醒安静,至出现α波时,添加注释标记α波的出现。
2.让受试者睁开眼睛,添加注释:睁眼。数秒后令受试者闭上眼睛重新保持出现α波时的状态,如此反复几次后暂停实验,观察受试者在睁眼后的脑电波形发生的变化。
3.给受试者一道较为复杂的计算题或者思考题,但是不要让受试者出声回答,只在心中默算即可,此时添加注释:思考。记录一段时间后暂停实验来观察思考中的脑电波形发生了的变化。思考结束后令受试者重新保持出现α波时的状态。
4.拿起手电筒,打开电源照射受试者眼睛,此时添加注释:光刺激。数秒后关闭手电筒,如此反复几次光照后暂停实验,观察受试者在受到光源刺激后脑电波形发生的变化。然后令受试者重新保持到出现α波时状态。
5.安静记录α波1min,期间周围不要发出任何声音,不要交流和讨论。1min后制造一些较大的声音,比如电话或手机铃声的响起、门和窗户的开闭、突然的大声喊叫,此时要添加注释:声刺激。注意制造声响时要有突然性。数秒后暂停实验,观察受试者在受到声响刺激后脑电波形的变化。
6.根据受试者情况使其保持呼吸频率在30~50次/min的状态1~3min,添加注释:过度换气。过度换气结束后暂停实验观察受试者在过度换气期间脑电波形的变化,然后点击停止实验。
【注意事项】
1.记录电极应避开头发,并保证电极导电良好。
2.受检者头面部放松,避免头面部肌肉收缩对脑电波的影响。
【思考题】
1.什么是“α波阻断”现象?为什么会出现这种现象?
2.开闭眼实验中脑电波的最大和最小幅度?
3.对测量到的脑电波用合适的滤波后能判定有α、β、δ、θ波存在吗?
4.粘贴测量的脑电原始图和滤波后的波形图。

