脑电微状态现象学及其历史 【整理自思影科技】

根据远场理论，头皮电位会受到容积传导效应的影响，这种效应会带来两种严重的后果：

第一，在给定头皮位置的电极不仅可以检测其到正下方区域的神经元活动，还可以同时记录潜在的远端源的活动。

第二，一个源的**将同时影响所有头皮电极，导致这些电极上记录的信号之间产生内在相关性。利用多通道电极采集的数据可以确定电位场的空间分布，并绘制出3D电位地形图。地形图空间结构的不同反映着不同神经元的**，本文着重强调利用头皮电位地形图的差异反映脑网络**的变化。

在短时间内，头皮电位的主要存在几种地形图结构，分析α波段脑电图的时间序列,并确定极值点的电极位置可以发现：极值点在一定时间内保持在同一电极位置然后迅速切换到一个新的电极位置后再次保持稳定，并且在每个稳定的周期中都可以观测到极值点极性的改变。这些极性的改变反映着脑电振荡的频率，进一步反映着神经活动兴奋和抑制的节律。不考虑极性的变化，就可以清晰的发现地形图的结构在一个甚至几个振荡周期内都可以保持稳定，反之，也可以在一个振荡周期内改变，如图1。

图1 地形图在时间变化中的稳定性。

A.12秒闭眼静息态EEG显示出alpha活动，大约持续2秒。

B.alpha活动爆发期的EEG活动。

C. alpha爆发的2秒内峰值点的连续地形图。由于微状态分析忽略极性，每秒钟地图的极性都发生了倒置：不同持续时间的稳定地形图的周期变得明显。不同的颜色对应着B图中相应的分段。