腦電圖的基本知識、錄像腦電圖和24小時腦電圖腦電活動的性質和電磁波一樣有四個基本因素即頻率、波幅、波形和位相（極性）。除此之外腦電活動又有其本身的特殊性，腦電圖不是記錄某一點的電位，而是在頭皮上記錄大腦兩半球各個部位的電活動，因此還存在各個部位之間的差異及特殊性的問題。腦電活動是隨機非線性電信號，因此還有出現方式的不同。人腦功能與外界和本身內在環境的變化密切相關，對各種刺激的反應性也是應該注意的問題。這些都是判斷腦電圖是否正常以及何種程度異常的基礎。頻率頻率（Freguency）是每秒種以基線為準波動的次數。其單位為C/S（次/秒），亦即Hz（Hertz）。每一次波動的起點和止點在基線上的跨度叫時限（Duration）其單位為毫秒（ms,1ms=1/1000秒）。頻率與時限互為倒數。如某一腦電活動的時限為100ms即1/10秒，其頻率為10Hz；亦即一個5Hz的波，其時限為200ms。在腦電圖的描述中常用頻率而少用時限。在Hans Berger首次描述腦電活動時使用頻率的概念延續至今。用頻率的不同劃分腦電活動為若干段，僅在形容非常慢的腦電活動時才使用時限。腦電活動的測量應從一個波的起點量到終點即“從谷到谷”。可以用公尺測量，測出波的寬度的毫米數，然后可用下列公式換算為頻率： 頻率=30/波寬（mm）或用時限（ms）數除1000ms即為頻率。但用公尺測量常不夠精確，如不易區分8Hz及7Hz的波，因8Hz相當于3.75mm,7Hz相當于4.26mm。但區分這兩者是有實際意義的。最好用專用尺測量。這種尺的刻試以紙速30mm為1秒作標準。按頻率數每一長方格分為3等份，4等份以至于30等份，代表每秒3次，4次以至30次的頻率。測量時將尺在腦電圖紙上移動，直到某一波的起止點正好在某一頻率刻度之間。此頻率就是個波的頻率數。人類腦電活動的頻率在0.5-30Hz間。分為若干頻率組叫頻帶（Frequency band）。用希臘字母為代表。頻帶（Delta band） 0.5-3Hz頻帶（Theta band） 4-7Hz頻帶（Alpha band） 8-13Hz頻帶（Sigma band） 14-17Hz頻帶 (Beta band) 18-30Hz頻帶 （Gamma band） 30Hz在臨床上常將、及頻帶統稱頻帶。這些頻率的波均可見于正常人。因此僅就頻率本身而言并無正常與否的含義。考慮到不同頻帶在頭顱各區的分布及所占的百分比（指數，Index），再加波幅的差別，才能區分正常與否。波幅波幅（Amplitude）是電位差的大小，也就是電壓的高低。單位為微伏（V），1V=10-6V。所以腦電活動是非常微小的電位。其測量應從波頂引一垂直于基線的直線到波谷，其高度與定標的高度比較即可得出微伏數，即“從峰到谷”。一般常用的定標為5mm=50V，即1mm=10V此時用測出波高的毫米數乘以10即為此波的波幅數。如波高為6mm，波幅為60V。如用1mm=7V的定標，則波高6mm時波幅為42V。就臨床腦電圖而言，波幅的具體數值不易準測定。臨床上將波幅分為高、中、低三級：低波幅 50V或75V僅就波幅而言亦無正常與否的意義，應結合不同頻率的波幅差別以及頭顱前后波幅的不同才能考慮是否正常。波形波形（Form）指一個波的周期內電位差的變動形。簡言之即波的形狀。一、 單形波（Simple wave）:由一個上升枝和一個下降枝組成的波。正弦樣波（Sinusoidal wave）：上升枝和下降枝光滑對稱，波頂園鈍類似正弦曲線。正常的波，快波，波均為正弦樣波，形也可以是正弦波。棘波（Spike）：上升枝陡峭，下降枝稍有坡度，并有一小的正相成分，而后回到基線。如用瑩光屏顯示或計算機分析，在棘波開始前變有一極小的正相成分。周期100V），如為低中波幅者稱之為小棘波（SSS，Small sharp spike）。根據位相可以分為負相、正相及雙相棘波。負相棘波源于靠近記錄電極的部位，因而有一定定位價值。而正相及雙相棘波由遠處或深部傳導而來。尖波（Sharp）：波形與棘波相似。唯一的不同是時限較寬80-200ms。其臨床意義與棘波相似，但可見于某些生理狀態如在非快速眼動相睡眠（NREM）第期，在雙頂出現同步對稱的負相尖波，稱雙頂尖波，為此期睡眠之標志。正常新生兒在額部可以有尖波。而棘波不見于健康人，僅見于早產兒或8周以內新生兒的額部或彌散性出現。棘波和尖波唯一的區別是時限長短，即大小或小于80ms（70ms），在紙速為30mm/秒時近似于2mm，所以在測量時以2mm為準。如波寬小于2mm為棘波，大于2mm則為尖波。在辨認棘波或尖波時應注意與背景活動有顯著的差別，如難以與背景活動區分時，則不能確認為棘波或尖波，如背景活動為尖樣波或高幅快波時。如果在全部描記（不少于30分鐘）中僅出現一次亦難于肯定其臨床意義。棘波或尖波最常見于癲癇。但亦可見于其他不合并驚厥發作的疾病如腫瘤、外傷、炎癥以及變性疾病，甚至健康人。所以不能與癲癇劃等號，必須結合臨床才能明確其臨床意義。棘波或尖波也不是診斷癲癇的唯一根據。所以不能稱之為“癲癇波”。三相波（Triphasic wave）：此波三次通過基線，第一相為較小的負相波，常為尖波，第二相為正相波，波幅常較高，第三相為一負相波，波幅高于第一相。在三相中第二相波幅最高，頻率為2-3Hz。三相波最常見于代謝性腦病如：肝、腎功能衰竭以及各種原因的缺氧。均出現于意識障礙時以及背景活動異常時。成節律的三相波有時易與棘慢復合波相混。故1950年曾以鈍棘慢復合波（Blunted spike and wave）命名三相波。兩者之區別在于三相波有明顯的正相成分，亦即從基線向下的成分，而棘慢復合波全部成分為負相或正相。二、復合波（Complex wave）：由一個以上單形波組成。應作為一個波測量其波幅、頻率。復形波：波上重疊有或頻帶內的小波。見于健康人枕部單個復形慢波以及皮層下病變使丘腦皮層投射受到損害，而皮層的損害相對較輕時。棘（尖）慢復合波（Spikesharp and slow wave complex,spikesharp and wave）:由一個棘（尖）波及一個1-5Hz的慢波組成。典型者波幅100-200V，最高可達500V。棘（尖）成分在前，其后緊跟一個園頂正弦樣慢波。但棘（尖）波變可在慢波之后或疊于慢波之上升枝或下降枝。不同頻率的棘（尖）慢復合波有不完全相同的臨床意義。3Hz棘慢復合波：最常見于失神發作，呈節律出現于兩半球，兩側同步對稱。也可見于癲癇其他類型發作，偶見于非癲癇性疾病。2.5Hz棘（尖）慢復合波：曾稱之為異型小發作或小發作變異型。這個名稱現已不用，因其包含了臨床意義而且對此種頻率較慢的棘（尖）慢復合波的誤解。實際上與小發作無關。最常見于Lennox-Gastaut綜合征。4-5Hz棘慢復合波：常見于癲癇。6Hz棘慢復合波：波幅較低，棘波常夾雜于兩個慢波之間，呈小的尖波狀多見于健康人尤其是青少年困倦時。多棘慢復合波（Poly spike and slow wave complex,polyspike and wave）:一個以上棘波與一慢波組成。常為散在單個出現，兩側同步對稱。多見于肌陣攣發作。K復合波（K-complex）：為一高波幅1Hz右慢波，繼之以12-14Hz節律。出現于非快速眼動相睡眠、期受到聲音刺激時，亦可自發性出現。兩側應對稱同步。手套型波：出現于睡眠中由額部最后一組睡眠紡錘組成的復合波，其最后一個波為6-12Hz，類手套之拇指。亦可見于錐體外系疾患。位相位相（phase），亦稱極性。以基線為準的波幅隨時間而變的相對關系。位于基線以上稱為負相，位于基線以下者稱為正相。由于腦電圖描記所表現的正相或負相并非皮層電活動的真實極性，故不宜稱之為陰性或陽性。腦電圖儀所用的放大器為差分放大器（Differential amplifier）。其輸出信號的位相不僅與輸入信號的位相有關，而且也與進入放大器的那一個輸入端有關。下列規則決定描記時腦電活動的位相。進入放大器輸入端1的負相信號使記錄筆向上偏轉（負相）。進入放大器輸入端2的正相信號使記錄筆向上偏轉（負相）。進入放大器輸入端1的正相信號使記錄筆向下偏轉（正相）。進入放大器輸入端2的負相信號使記錄筆向下偏轉（正相）。兩個位相相反的信號分別進入輸入端1和2，其輸出信號為兩個輸入信號的和。兩個位相同的信號分別進入輸入端1和2，因互相抵消沒有輸出信號。如兩個信號位相相同，而波幅不同，此時輸出信號為兩個信號之差。由此可見腦電圖所表現的負相或正相為放大器對信號處理的結果，并不能代表皮層電位的真正極性。雖然如此，位相在雙極導聯的定位中是相同的。但從額到枕可以有900的位相差，即相差半個波。位相相同稱之為同步，位相不同為不同步。在雙極導聯時如相鄰兩個放大器（記錄筆）間有公共電極，而分別進入一個放大器的輸入端1，及另一個放大器的輸入端2（雙極導聯時：Fp1-F3,F3-C3,P3等）。在有限局性電活動異常時（如占位性病變，限局性癲癇灶）可能出現位相倒置。即在相鄰的兩筆間出現的慢波或異常波的位相差達180O，位相完全相反。出現方式正常各頻段的腦電活動以及異常腦電現象均存在以什么方式出現的問題，不同的出現方式可能代表不同的臨床意義。一、 波（wave）：以單個形式出現。二、活動（Activity）：數個相鄰的波在頻率、波形及位相上有相似之處時稱為活動。三、節律（Rhythm）：三個以上頻率、波形及位相均相同的波連續出現，波幅可有周期性變化。健康成年人清醒安靜狀態下枕部節律以及睡眠中的睡眠紡錘，波幅從低逐漸增高，又從高逐漸降低呈紡錘狀。從持續時間上分為： 短程：持續時間在1秒以內。 中程：持續時間1-3秒。 長程：持續時間在3秒以上。四、散在（Random）：以單個波的形式無規律的出現。五、偶見（Episode）:在全部描記中僅出現1-2次。六、周期性（Period, Cycle）：某種腦電現象呈有規律的間隔出現。七、同步性（Synchronous）：兩半球相應區或同半球的各區內腦電活動的出現或消失在時間上完全一致。八、非同步性（Asynchronous）：兩半球相應區或同一半球的各區內腦電活動的出現或消失無固定的時間關系而且不一致。九、爆發（Burst或Paroxysm）：某種腦電現象突然出現、突然消失并突出于背景。頻率，波幅及波形與背景活動明顯不同，波幅顯著增高，與背景差異明顯。可以是異常波的爆發如棘波、尖波或棘（尖）慢復合波。也可以是慢波、快波甚至波。十、高度節律失調（Hypsarrhythmia）：雜亂出現于兩半球的不規則不同步高波慢波、尖波及棘波爆發。主要見于嬰兒痙攣。出現部位一、 廣泛性（Generalized）：遍及兩側半球區，基本對稱。二、彌散性（Diffuse）：遍布兩側半球各區，非對稱性。三、對稱性（Symmetry）：兩側半球對應區的某種腦電活動呈同步性出現，而且在波幅、頻率及波形方面兩側相似。四、非對稱性（Asymmetry）：兩側半球對應區的某種腦電活動在波形、位相、頻率及波幅等方面均不相同。甚至出現次數亦不同。五、一側性（Unilateral）：僅見于一側半球的腦電活動。六、限局性（Localized）：僅見于一側半球某一區域或某些區域的腦電活動。生理反應性（Reactivity）在描記腦電圖過程中給予生理性刺激或令病人心算觀察其腦電圖的變化。最常用的聲光刺激。以睜眼作為光刺激已成為常規觀察項目。在描記中令病人睜眼前視10秒，而后閉目，反復三次。睜眼可以認為是單一刺激。在睜眼時由于光刺激使皮層電活動去同步化，表現節律消失，代之以低波幅快活動。稱之為節律抑制或節律阻滯，是正常反應。健康人節律阻滯之程度可以不同，并且與年齡密切相關，如下表年齡 3 7 12 20 60部分阻滯（%） 100 100 72 29 30完全阻滯（%） 0 0 28 71 70健康人兩側阻滯之程度相同，少數健康人于節律阻滯的同時在中央區出現7-11Hz節律。盲人睜眼時節律不受阻滯，反之癔病性盲的病人其反應與正常人無異。異常反應有：一、 節律受阻滯的程度兩側不一致或一側無阻滯。節律阻滯程度輕或無阻滯側為異常。二、睜眼后波波幅對稱性增高或不對稱性增高。三、睜眼后或閉目后即刻出現癲癇樣波。四、有限局性多形性慢波的病人，在睜眼時不受影響。而繼發于腦水腫或顱內壓增高時的雙額節律性活動（FIRDA）或雙枕節律性活動（OIRDA），在睜眼時常受阻滯。因而睜眼可使限局性異常為突出。五、健康成年人節律阻滯的潛伏期為0.09-0.7秒，閉目后節律立即恢復或經1-1.5秒的后作用期后方恢復。如潛伏期或后作用期延長為異常。但在臨床腦電圖描記中由于檢查方法欠精確，因而此項指標無實際意義。誘發（Activation）在描記腦電圖過程中給予非生理性刺激，使誘發前未出現或不明顯的異常變為明顯。過去曾有很多誘發方法針對癲癇，腦血管疾病或顱內占位性疾病。近年來由于CT、MRI的出現以及腦電圖監測技術的應用取代了很多誘發方法。一、 過度換氣（Hyperventilation HV）：在描記腦電圖過程中囑病人閉目用力深呼吸，每分鐘20-30次，大約每分鐘換氣約20-50立升。2-30分鐘后血漿二氧化碳含量下降至3.7毫升%，產生輕度呼吸性鹼中毒。呼吸時頭及肩盡量保持不動以減少偽跡。健康成年人過度換氣中節律更有規律，波幅增高，持續時間更長。一分鐘后部分健康人（成年人約為10%，兒童約為80%）在額及中央區或全頭出現節律，可逐漸變慢至節律，波幅亦可逐漸增高（可達300V），此種反應稱為慢波建立（Build up ），兒童更為明顯。此種反應不應視為異常，更不能作為癲癇的診斷依據。過度換氣停止后30秒內應恢復至背景活動。此種反應除與年齡有關外與血糖水平有關。在過度換氣中部分人可有頭昏、手足麻木等不適感，停止后即消失。除嚴重心肺疾病及顱內壓增高為禁忌外，過度換氣已成為常規檢查項目。但嬰幼兒及意識障礙病人因不能合作亦不能作此項檢查。下列表現為異常：高波幅慢波在過度換氣開始后30秒內出現，或停止后30秒仍未消失。慢波兩側不對稱或僅出現一側或僅出現于某局部。過度換氣中或停止后即刻出現癲癇樣波如棘波、尖波、棘慢復合波等。其中尤以3Hz棘慢復合波最為敏感，時常合并臨床失神發作。但在健康兒童中0.3%在過度換氣中可以出現異常波。二、閃光刺激（Photic stimulation）:病人安靜閉目，于眼前30公分置1只10萬燭光的白熾閃光燈，每次光照持續10毫秒，以不同的頻率順次刺激。每個頻率刺激10-20秒，兩次刺激間休息20-40秒。常用的閃光頻率為1、3、6、9、12、15、18、20、25及30Hz。閃光刺激中的反應有：節律同化或光馭（Photic driving）：在閃光刺激中枕部腦電活動的基本節律可以變為與閃光頻率一致的頻率。也可以呈閃光頻率的1-2倍，叫諧振節律同化（Harmonic driving），或為閃光頻率的1/2、1/4叫分數諧振節律同化（Subharmonic driving）。健康成人的節律同化常出現在閃光頻率為頻帶范圍內，兒童則多在頻帶范圍內。正常人出現率在68%-100%。如兩側節律同化不對稱或一側無同化為異常。非爆發性慢波：5-8歲健康兒童12%于閃光刺激中出慢波，以后隨年齡增長而減少。爆發性反應：在閃光刺激中出現高波幅棘波、尖波、棘慢復合波或多棘慢復合波。可見于健康兒童，1-15歲出現率為1.4-9.3%，亦有高達30.1%的報告。健康成人的0.3%在額部出現棘波，1.33%頂枕部可有慢波爆發。光肌陣攣反應,光肌源性反應（Photomyoclonic response, PMR；photo-myogenic response）于閃光刺激中頭面部肌肉、主要在眼瞼出現肌陣攣，同時在腦電圖有多發棘波或肌電偽跡，神志清楚。同時有植物神經癥狀如面色蒼白，出冷汗。閃光停止上述表現消失。可見于5%的健康成人及焦慮病人。可能為肌陣攣的唯一證據(不一定是癲癇性肌陣攣)。光搐搦反應，光陣發反應，光驚厥反應（Photoconvulsive response，PCR；photo-paroxysmal response,photo-convulsive response）:在閃光刺激中意識不清、驚厥或肢體陣攣發作。腦電圖可有三種變化： 額、中央區出現棘慢復合波爆發。69-75%有此反應者為癲癇。4-10%的 癲癇病人及25%的失神發作有這種反應。不見于正常人。 顳頂枕部慢波爆發，47%癲癇，53%為非癲癇性疾病。亦可見于1.33%的健康人。 可疑棘波、棘慢復合波。閃光刺激中波幅不等，如兩側相差50%為異常。增高側還是降低側為異常則應參考背景活動。三、藥物誘發：癲癇的基本機理為“驚厥閾”低下。50-60年代曾根據此機理，靜脈緩慢注射小量致癇藥如戊四唑（Cardiazol）或貝美格（B