Alpha wave - Alpha wave
Alpha -bølger eller Alpha -rytme er makroskopiske nevrale svingninger i frekvensområdet 8–12 Hz som sannsynligvis stammer fra synkron og koherent ( i fase eller konstruktiv) elektrisk aktivitet av thalamiske pacemaker -celler hos mennesker. Historisk sett kalles de også "Bergers bølger" etter Hans Berger , som først beskrev dem da han oppfant EEG i 1924.
Alfa -bølger er en type hjernebølger som oppdages ved elektrofysiologiske og nært beslektede metoder, for eksempel ved elektroencefalografi (EEG) eller magnetoencefalografi (MEG), og kan kvantifiseres ved hjelp av kvantitativ elektroencefalografi (qEEG). De kan hovedsakelig registreres fra occipital -lappene under våken avslapning med lukkede øyne og var den tidligste hjernetaktene som ble registrert hos mennesker. Alfabølger reduseres med åpne øyne, døsighet og søvn. Historisk sett ble det antatt at de representerte aktiviteten til den visuelle cortex i inaktiv tilstand. Nyere artikler har hevdet at de hemmer områder av cortex som ikke er i bruk, eller alternativt at de spiller en aktiv rolle i nettverkskoordinering og kommunikasjon. Occipital alfa -bølger i perioder med lukkede øyne er de sterkeste EEG -hjernesignalene.
En alfa-lignende variant kalt en mu-bølge kan bli funnet over den primære motoriske cortex .
Forskning
Mulige typer og opprinnelse
Noen forskere mener at det er minst to former for alfabølger, som kan ha forskjellige funksjoner i syklusen for våkne-søvn.
Alfa-bølger er tilstede på forskjellige stadier av syklusen for våkne-søvn. Det mest undersøkte er under den avslappede mentale tilstanden, hvor motivet hviler med lukkede øyne, men ikke er sliten eller sover. Denne alfa -aktiviteten er sentrert i occipital lobe , selv om det har vært spekulasjoner om at den har en thalamisk opprinnelse. Denne bølgen begynner å vises på rundt fire måneder, og er i utgangspunktet en frekvens på 4 bølger per sekund. Den modne alfabølgen, med 10 bølger i sekundet, er godt etablert etter 3 år.
Den andre forekomsten av alfabølgeaktivitet er under REM -søvn . I motsetning til den våkne formen for alfa-aktivitet, ligger denne formen på en frontal-sentral plassering i hjernen. Formålet med alfa -aktivitet under REM -søvn har ennå ikke blitt fullt ut forstått. Foreløpig er det argumenter for at alfamønstre er en normal del av REM-søvn, og for forestillingen om at det indikerer en semi-opphisselsesperiode. Det har blitt antydet at denne alfa -aktiviteten er omvendt relatert til REM -søvnpress.
Det har lenge vært antatt at alfabølger indikerer en våken periode under søvn. Dette har blitt tilskrevet studier der fag rapporterer søvn som ikke er forfriskende og har EEG-poster som rapporterer høye nivåer av alfainntrengning i søvn. Denne forekomsten er kjent som alfa -bølgeinntrengning. Imidlertid er det mulig at disse forklaringene kan være misvisende, ettersom de bare fokuserer på alfabølger som genereres fra occipital lobe.
Meditasjon
Oppmerksomhet meditasjon har vist seg å øke alfa bølge kraft både i friske individer og pasienter. Utøvere av transcendental meditasjon har demonstrert en Hertz reduksjon i alfabølgefrekvens i forhold til kontroller.
Alfabølgeinntrengning
Alfabølgeinntrengning oppstår når alfabølgene vises med ikke-REM-søvn når deltaaktivitet forventes. Det antas å være assosiert med fibromyalgi med økt fasisk alfa søvnaktivitet korrelert med kliniske manifestasjoner av fibromyalgi, for eksempel lengre smertevarighet.
Til tross for dette har alfa -bølgeinntrengning ikke blitt signifikant knyttet til noen større søvnforstyrrelser , inkludert kronisk utmattelsessyndrom og alvorlig depresjon . Imidlertid er det vanlig hos kronisk utmattede pasienter, og kan forsterke effekten av andre søvnforstyrrelser.
Feil prediksjon
Etter denne tankegangen, viser en nylig studie at alfabølger kan brukes til å forutsi feil. I den målte MEG en økning på opptil 25% i alfa -hjernebølgeaktivitet før feil oppstod. Denne studien brukte sunn fornuft: alfabølger indikerer ledighet, og feil blir ofte gjort når en person gjør noe automatisk, eller "på autopilot", og ikke tar hensyn til oppgaven de utfører. Etter at feilen ble lagt merke til av motivet, var det en nedgang i alfabølger ettersom motivet begynte å være mer oppmerksom. Denne studien håper å fremme bruken av trådløs EEG-teknologi på ansatte i høyrisikofelt, for eksempel lufttrafikkontroll, for å overvåke alfabølgeaktivitet og måle oppmerksomheten til den ansatte.
Mål
EEG -artefakter
Som demonstrert av Dr. Adrian RM Upton, er det mulig for eksterne kilder (omgivelsessvingninger oppdaget med en haug med Jell-O i Uptons eksperimenter) å få signaler til å vises på en EEG-avlesning, noe som får falske signaler til å tolkes som sunne alfabølger . Dette funnet tyder på at det er mulig at en ikke-flat EEG kan føre til tolkningen av at en pasient fortsatt lever når han eller hun faktisk er død for lengst.
Cecil Adams fra The Straight Dope diskuterer dette scenariet:
Noen ganger hevdes det at Jell-O hjernebølger er identiske med en frisk voksen. Det er helt klart en strekk, men Jell-O EEG-avlesningene ligner ganske på en normal menneskelig alfa-rytme. Alfabølger observeres når en pasient er våken og hviler med lukkede øyne, og i noen slags søvn og reversibel koma. Riktignok er Jell-O-bølgene litt tregere og med mye lavere amplitude, knapt innenfor normale menneskelige grenser, men det forteller deg ikke så mye i seg selv. Hypoksi, encefalitt og andre medisinske tilstander kan forårsake redusert frekvens og amplitude, i tillegg til bruk av narkotika.
Historie
Alfa -bølger ble oppdaget av den tyske nevrologen Hans Berger , oppfinneren av selve EEG. Alfa -bølger var blant de første bølgene som ble dokumentert av Berger, sammen med betabølger , og han viste interesse for "alfablokkering", prosessen der alfabølger avtar og betabølger øker når et motiv åpner øynene. Dette skillet ga alfabølgen den alternative tittelen "Berger's Wave".
Berger tok en ledetråd fra den ukrainske fysiologen Vladimir Pravdich-Neminsky , som brukte et galvanometer for å lage et fotografi av den elektriske aktiviteten til en hunds hjerne. Ved å bruke lignende teknikker bekreftet Berger eksistensen av elektrisk aktivitet i den menneskelige hjerne. Han gjorde dette først ved å presentere en stimulans til sykehuspasienter med hodeskader og måle den elektriske aktiviteten i hjernen. Senere opphørte han stimuleringsmetoden og begynte å måle de naturlige rytmiske elektriske syklusene i hjernen. Den første naturlige rytmen han dokumenterte var det som skulle bli kjent som alfabølgen. Berger var veldig grundig og grundig i sin datainnsamling, men til tross for sin glans, følte han seg ikke trygg nok til å publisere sine funn før minst fem år etter at han hadde gjort dem. I 1929 publiserte han sine første funn om alfabølger i tidsskriftet Archiv für Psychiatrie . Han ble opprinnelig møtt med hån for sin EEG -teknikk og hans påfølgende alfa- og betabølgefunn. Hans teknikk og funn fikk ikke utbredt aksept i det psykologiske samfunnet før i 1937, da han fikk godkjennelse av den berømte fysiologen Lord Adrian , som interesserte seg spesielt for alfabølger.
Alpha -bølger fikk igjen anerkjennelse på begynnelsen av 1960- og 1970 -tallet med etableringen av en biofeedback -teori knyttet til hjernebølger (se nedenfor). Slik biofeedback, referert til som en slags neurofeedback , knyttet til alfabølger er bevisst fremkallelse av alfa -hjernebølger av et emne. To forskere i USA utforsket dette konseptet gjennom ikke -relaterte eksperimenter. Joe Kamiya, ved University of Chicago, oppdaget at noen individer hadde bevisst evne til å gjenkjenne når de skapte alfabølger, og kunne øke alfa -aktiviteten. Disse personene ble motivert gjennom et belønningssystem fra Kamiya. Den andre forfedren til biofeedback er Barry Sterman, fra University of California, Los Angeles. Han jobbet med å overvåke hjernebølger hos katter og fant ut at når kattene ble trent til å holde tilbake motorisk bevegelse, frigjorde de SMR, eller mu, bølger , en bølge som ligner alfabølger. Ved hjelp av et belønningssystem trente han disse kattene videre til å gå lettere inn i denne tilstanden. Senere ble han henvendt av United States Air Force for å teste effekten av et jetbrensel som var kjent for å forårsake anfall hos mennesker. Sterman testet effekten av dette drivstoffet på de tidligere trente kattene, og oppdaget at de hadde en høyere motstand mot anfall enn ikke-trente katter.
Alpha wave biofeedback har fått interesse for å ha noen suksesser hos mennesker for anfallssuppresjon og for behandling av depresjon.
Alpha -bølger fikk igjen interesse for en teknisk tilnærming til science fiction -utfordringen med psykokinesi, dvs. kontroll av bevegelse av et fysisk objekt ved hjelp av energi som kommer fra en menneskelig hjerne. I 1988 ble EEG alfa -rytme brukt i et eksperiment mellom hjerne og datamaskin for kontroll av en bevegelse av et fysisk objekt, en robot. Det var det første eksperimentet for å demonstrere kontroll av et fysisk objekt, en robot, ved hjelp av EEG.
Se også
- Binaural beats
- EEGLAB
- Nevral oscillasjon - Hjernebølger, repeterende mønstre av nevral aktivitet i sentralnervesystemet
- Neurofysiologisk biomarkørverktøykasse
- PGO -bølger - Særpregede bølgeformer av forplantningsaktivitet mellom tre viktige hjerneområder: ponsene, lateral geniculate nucleus og occipital lobe
Hjernebølger
- Deltabølge - (0,5 - 3 Hz)
- Theta -bølge - (4-7 Hz)
- Alfabølge - (8 - 12 Hz)
- Mu wave - (7,5 - 12,5 Hz)
- SMR -bølge - (12,5 - 15,5 Hz)
- Betabølge - (15 - 30 Hz)
- Gammabølge - (> 30 Hz)