脑电波是神经细胞之间传达信息时产生的生物电信号的一定总和。脑电波是在头皮检测，所以，测到的是大脑皮质的生物电活动状态。即，大脑皮质中的椎体细胞突触（synapse）后的一定电压总合叫脑电波。
1929年德国精神科医生 汉斯·柏格（Hans Berger）最早检测到了人类大脑产生的脑电波。之后的1934年英国剑桥大学的E.D Adrian博士和B.H.C.Mathew博士再次确认，从此证实了脑电波的存在。
在大脑检测到的信息中脑电波具备最快的反应速度，故实时提供大脑神经细胞的活动状态信息。电极附着在头皮上，所以只能检测到大脑最外侧-皮质的活动状态。但，皮质活动与其他大脑部位是紧密连接的，也可以间接地反映出其他部位的信息。所以，探索脑电波的产生根源也是脑电波研究的一个重要部分。
脑电波定义
大脑神经细胞间交流信息时，皮质中的椎体细胞突触后产生的电压的一定总和，
提供大脑生物电活动的信息。
2） 脑电波的种类
脑电波与意识状态有密切关系。按照精神活动可以分为以下几种。频率是指1秒钟震动的次数，单位为Hz。各个脑电波的种类叫做脑电波波段。
脑电波种类 | 频率(Hz) | 意识状态 |
δ波 | 0.1 – 3 | 深度睡眠状态 |
θ波 | 4 – 7 | 睡眠状态 |
α波 | 8 – 12 | 休息状态 |
SMR | 12 – 15 | 觉醒状态 |
βl波 | 13 - 20 | 活跃状态 |
βh波 | 21 - 30 | 活跃，兴奋，压力状态 |
表【1-1】 脑电波种类
这种分类与心脏脉搏相比较就更容易理解，脉搏和机体活动状态有关。平常休息时脉搏跳动次数是70次/分钟左右，跑步时增加到150次/分钟以上，睡觉时减少到60次/分钟。这样的心脏脉搏是决定机体活动的恒常性的一种。
同样，可以说脑电波是决定大脑活动的精神恒常性。健康的大脑根据意识状态，产生相应的脑电波。在NeuroHarmony脑电波检测中，觉醒状态下测得δ波，大多数情况是由于眨眼产生的杂波。若确实是脑电波，就有可能是大脑功能障碍。以下是各脑电波波段的图片。
图【1-2】脑电波种类
（1） 大脑充能魔术师δ波 – 深度睡眠
对外部刺激没有感应，深度睡眠时产生δ波。这时大脑活动量最少，机体会习惯性地处于稍微紧张状态，做出小幅度的翻身动作。δ波是最缓慢的脑电波，这也说明脑细胞活动最慢。深度睡眠时大脑处于休息状态，也可以说是再充电状态。处于δ波状态的睡眠叫做non-REM睡眠。REM是Rapid Eye Movement 的缩写，是急速眼球运动。睡眠状态下快速转动眼球，一般视为做梦状态。
若在觉醒时产生δ波，说明大脑处于功能极为低下的状态。一般，植物人或脑出血等大脑受到较大损伤时产生δ波。所以在觉醒状态下检测出δ波，可以考虑重度脑功能低下或大脑异常。
这里也有例外，就是新生儿。新生儿出生至6个月，脑电波中δ波是主要的脑电波。因为这段时间新生儿大部分时间都处于睡眠状态，大脑神经网络还未成熟，所以δ波占主导地位。但是这时大脑具有超强的学习能力。
NeuroHarmony除了检测大脑，还能检测肌肉中产生的电气信号，所以会检测到肌肉紧张或动作引起的δ波，利用这个δ波可分析机体紧张、不安、兴奋、压力状态。这时的δ波不是从大脑发出的信号，区别为杂波。若在非常安静平和的状态下产生δ波，就要怀疑大脑功能异常。
（2） 杰纳斯性格的θ波 — 平和的心态 但也是学习障碍及老化的原因。
θ波像古罗马神话中守门的神--杰纳斯一样具有两面性。θ波一般在睡眠中产生。θ波状态下会做梦，这时的睡眠状态叫做REM睡眠状态。REM睡眠状态与（non-REM）睡眠不同，做一些转动眼球做梦等细微的精神活动，但机体是完全放松无感觉的。所以，REM睡眠状态也叫做似非而是的睡眠状态。
在觉醒状态下产生θ波，说明大脑处于睡眠状态，可能是大脑功能低下、状态异常。比如在课堂上，眼睛是睁着的，但脑电波处于θ波状态就算是大脑在睡觉，所以根本听不进讲课内容。大部分学习成绩差、散漫的学生的θ波很强。
从大脑角度来讲，θ波强烈就无法组织觉醒状态，就会诱导外部刺激来达到觉醒目的。寻求各种刺激就无法集中精力，导致散漫或过激行为。这种症状叫ADD（Attention Deficit Disorder: 注意力不集中)或ADHD(Attention Deficit Hyperactivity Disorder: 多动症)。自闭症、智障、语言障碍等发育障碍的基本原因就是θ波过剩。所以要提高学习成绩和注意力必须抑制θ波。
θ波一般在出生6个月到5岁之间占主要部分。这是大脑旺盛地组建神经网络的时期，大脑活动逐渐活跃，也是人生最重要的时期，因为大脑神经网络的90%是在7岁之前完成的。这时候，大脑会存储无数的信息，使人类具备智能的思考能力和创意能力、综合能力、分析能力等。
相反的，年老了之后脑细胞会快速破损，神经网络也相应地被破坏，所以，70岁以后脑电波变成θ波状态。这时就会出现记忆力减退、注意集中力减弱、只能记忆过去的现象。再过段时间脑电波会变成δ波状态，这时就进入了老年痴呆症阶段。
俗话说的好，越老越像孩子。但，问题在于年轻时产生过多的θ波。年龄在30到50左右时θ波过剩，会导致记忆力下降、比较散漫、加快机体老化。老化的最大敌人就是θ波，大脑老化，机体也跟着老化；所以要想年轻，就要抑制θ波。
这种让人头疼的θ波还拥有另一副完全不同的、杰纳斯般的性质。在做冥想或参禅等心态非常平和时θ波是主导。这时意识清晰明朗，机体处于安详平和状态，大脑不处于睡眠状态，可非常明朗的观察、认知自身和周边环境。
与一般的睡眠状态是截然不同的，可以说是所谓的有意识的观察无意识状态的特殊状态。还有一种是在高度集中学习的时候也会出现θ波。
（3） 情感的天平α波 – 安定或者抑郁、躁狂
α波是我们最熟知的脑电波。是医治百病的代名词，也是脑电波的代名词。如何才能产生更多的α波呢？
很多人都说充分产生α波会分泌很多活力荷尔蒙--安多芬，生活充满活力。所以很多人狂热地崇拜α波，其实方法极其简单。平时α波占脑电波的约50%，闭眼、放松、休息就会产生α波，休息越好产生的α波越多。那么，如何才能更好地休息便成为重要课题。所以说冥想、参禅、丹田呼吸是好方法。
那么，α波为什么重要呢？因为它处于睡眠和活动中间，起中间人作用，即大脑从睡眠中醒来准备进入工作的中间阶段，所以叫休息状态。健康成年人的脑电波中α波为基本的脑电波，担当大脑活动的核心力量。
不产生α波就说明大脑无法进入休息状态，精神上紧张、不安、压抑。在机体活动中休息是最重要的能源再充电过程。大脑每天在δ波状态的睡眠中实现一次最深入的休息和再充电，醒来活动时，适时地进入α波状态进行再充能。这与心脏跳动一次，停顿一下休息是一个道理，大脑每时每刻处理着成千上万条信息，中间也需要适时休息，这时产生的脑电波就是α波。所以，α波是衡量大脑休息能力的重要信号。
充分休息，大脑稳定的人，左脑和右脑产生的α波是一样的。这种人情感上非常稳定，对社会生活有着很好的适应能力。如果左脑和右脑的均衡被破坏，情感平衡也会被破坏。左脑的α波强烈时性格比较消极，内向，这时容易患上忧郁症；相反的右脑的α波强烈就比较积极，外向。
大部分的抑郁症患者的左脑前头叶产生的α波比右脑强烈。左脑和右脑的α波强烈并交替出现时一般会患有躁狂症。所以我们可以通过调节左右脑的α波平衡来治疗忧郁症或躁狂症。
因为α波起到睡眠和活动状态的中间者的作用，所以患有失眠的大脑，α波是存在问题的。失眠是因为睡觉时无法产生应有的δ波和θ波，属于活动信号的β波反倒活跃造成的。这时，通过在觉醒状态下调整左右脑的活跃度，使其得到平衡就容易睡眠了。
（4） 觉醒的魔法师 – SMR
SMR波是由美国UCLA的M.B.Sterman博士发现的。SMR表示大脑皮质中的感觉皮质（Sensory Cortex）和运动皮质(Motor Cortex)中存在的节律。波长段在12-15HZ，所以容易与轻睡眠时产生的纺锤波（Spindle wave）混淆。
但SMR是意识形态从休息状态（α波）转变成活动状态（δ波）的中间过程中产生的，区别于从休息状态转变成睡眠状态（β）过程中产生的纺锤波。像这种非常相似的脑电波，根据意识形态也会有完全不同的解释，因为脑电波的产生基理不同。处于休息状态的α波和活动状态的β波中间的位置，所以意味着，是可以让大脑从睡眠中醒来、保持清醒，准备步入工作的状态。
SMR是衡量大脑觉醒程度的尺度。θ波表示睡眠状态，所以θ波和SMR的比例是检测觉醒程度的标准。
美国田纳西州立大学的约翰·鲁伯（J.Lubar）教授研究证明了学习障碍儿童的θ波比SMR波要相对强烈，其比例根据年龄不同。
15岁到45岁之间的成人正常比例大约是2比1，θ波比SMR波强两倍左右是正常的；未满5岁θ波占主导位置，所以θ波的强度比SMR高出6倍左右；50岁以上时θ波变强，θ波对SMR的比也相应地增加。
癫痫，自闭症，学习障碍，语言障碍，发育障碍等都属于δ波或θ波比较强，大脑处于一种类似于睡眠状态而引发的疾病。通过强化SMR的方法可以让大脑觉醒，从而达到振作精神、不再发作和痉挛，行为稳定的效果。
（5）活动能力的标准 –β波
β波是指13Hz以上的脑电波的总称。因为它的范围比较广，所以13Hz-20Hz称为低β波，20Hz以上称为高β波。思考、学习、背诵、计算等精神活动中产生低β波，叫活动波。
主要在前额的前头叶产生，前头叶是主管人体精神活动的部位。学习能力与低β波有密切的关系，心有杂念也会产生强烈的低β波。
大脑处于高负荷状态，出现高β波，说明已经超出了大脑的合理处理能力，就是压力。
这时大脑的效率会降低、集中力下降。高β波表示大脑处于过劳状态，就像冲刺100米短跑后心脏快速跳动，大脑受到压力也会高速工作，需要消耗大量的能量，效率也跟着降低。
（6） 健康的大脑
健康的大脑可以根据需要产生相应的脑电波。比如，睡觉时产生睡眠波、休息时产生休息波、集中精力时产生活动波。相反，活动时产生睡眠波，大脑就活动不灵活；睡觉时产生活动波，就无法入睡。
查看脑电波判断大脑的健康，可以从3个方面做出判断。
第一是基础律动，基础律动的产生是否符合年龄标准。基础律动符合年龄段标准，就说明大脑处于稳定、正常状态。
第二是θ波和SMR波的比例。此比例符合年龄段，就表示大脑活动状态正常。
第三是左右脑的均衡。左右脑不平衡，会出现语言障碍、情绪障碍、思考能力不均衡等现象，而且整体发育也会不均衡。
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