EEG er et fysiologisk udtryk for hjernens aktivitet og giver os en ikke-invasiv registrering af hjernens aktivitet forskellige steder på hovedbundens overflade ved hjælp af elektroder. En EEG-maskine er i bund og grund udstyr, der overvåger den elektriske aktivitet genereret af hjerneceller, også kendt som neuroner.

Forestil dig hjernen som en stor by med millioner af små elektriske stationer, kaldet neuroner. Når disse neuroner kommunikerer med hinanden, skaber de små elektriske signaler. Disse signaler kaldes post-synaptiske potentialer. Samtidig sker der en ændring inden i og omkring neuronen. Når mange neuroner sender signaler på samme tid, kan disse signaler “summere” eller lægge sig sammen. Det betyder, at hvis mange neuroner i et område af hjernen “taler” samtidigt, bliver deres samlede signal stærkere. EEG er som en radioantenne, der fanger disse samlede signaler fra hjernen. Ved at placere elektroder på hovedbunden kan ændringerne i de elektriske felter, genereret af mange neuroner, opfanges og forstærkes. Det vil sige, at via elektroderne kan vi ”lytte” til denne samlede hjerneaktivtet. Det vi hører eller rettere sagt ser på en skærm, er en kombination af alle de små signaler der lægges sammen. EEG-maskinen gør det muligt at vurdere neuronernes aktivitet, frekvens og mønstre i kortex. Kvantitativ EEG (qEEG) er betegnelsen for optagelse og analyse af EEG fra mange steder på hovedbunden under hvile og i forbeindelse med forskellige mentale opgaver.

For kort at opsummere er EEG en måde at fange den samlede elektriske aktivitet fra millioner af neuroner, der kommunikerer med hinanden i hjernen.

Og nu til en mere teknisk version om EEG.

De neurale signaler kan være enten excitatoriske (EPSP) eller inhibitoriske (IPSP) post-synaptiske potentialer. EPSP’er øger sandsynligheden for, at en neuron vil affyre et aktionspotentiale (et kortvarigt elektrisk udsving, der rejser langs en neurons axon), mens IPSP’er reducerer denne sandsynlighed.

Hjernebarken / kortex, den yderste del af hjernen, er organiseret i seks lag, og pyramidalceller findes i alle disse lag, men de varierer i størrelse og funktion afhængigt af det specifikke lag. For eksempel er pyramidalceller i lag 5 større og sender deres axoner til fjerne dele af hjernen, mens dem i lag 3 primært kommunikerer med andre dele af kortex.

Pyramidalcellerne og deres EPSP og IPSP bliver også påvirket af en slags “pacemakers” i hjernen, som er placeret langt fra hjernebarken. For eksempel spiller thalamus og dets kortikale loop en central rolle i at regulere og synkronisere neuralt aktivitet. Thalamus fungerer som “pacemakers” ved at sende regelmæssige signaler til kortex, som kan påvirke aktiviteten af pyramidalceller. Et eksempel er thalamo-cortikale rytmer, som kan ses i EEG som alfa-bølger, når en person er afslappet, men vågen. Derudover er der subkortikale-kortikale og kortikale-kortikale loops, som også bidrager til den samlede aktivitet og koordination af neurale signaler.