脑电活动与觉醒之间存在着密切且复杂的联系。觉醒是机体处于清醒状态,能对内外环境刺激作出有目的、有意识的反应,而脑电活动则是大脑神经元电活动的总体表现,通过脑电图(EEG)可以记录和观察到。
在觉醒状态下,脑电活动呈现出特定的特征。当人处于安静、清醒并闭目时,脑电活动主要表现为α波,这是一种频率为8 - 13Hz、波幅为20 - 100μV的节律性电波,它是大脑皮层处于安静状态时的主要脑电活动表现。当人睁开眼睛或接受其他刺激时,α波会立即消失,取而代之的是快波,即β波,其频率为14 - 30Hz、波幅为5 - 20μV,这种现象被称为α波阻断。这表明脑电活动会随着觉醒状态下机体的不同状态和外界刺激而发生改变。
觉醒状态的维持依赖于脑干网状结构上行激动系统的活动。该系统能通过非特异性投射系统将冲动广泛投射到大脑皮层,使大脑皮层处于觉醒状态。当这个系统的功能被破坏时,动物会陷入昏睡状态,同时脑电活动也会发生明显变化,从觉醒时的快波转变为睡眠时的慢波。
此外,脑电活动还能反映觉醒程度的不同。在极度疲劳或困倦时,脑电活动中慢波成分会逐渐增加,这预示着即将进入睡眠状态,而觉醒程度在逐渐降低。相反,当人处于高度警觉、兴奋的觉醒状态时,脑电活动以高频的快波为主。
综上所述,脑电活动不仅可以作为觉醒状态的一种客观指标,而且与觉醒的发生、维持以及觉醒程度的变化都有着紧密的联系,两者相互影响、相互关联,共同维持着机体正常的生理和心理功能。