了解脑电波与电子元件的耦合不仅对于收集脑信号的信息，而且对于诊断和治疗神经系统疾病都是至关重要的。想象一下，在冥想或者工作压力大的时候，实时观察大脑活动，并且能够适应以获得更好的结果。

了解人脑的工作能力和控制能力是一个永恒的话题，近年来，科学技术在这方面取得了很大进展。科学家们一直在努力了解大脑的组成部分及其工作原理。虽然对于其他生物体的大脑结构和功能尚无定论ーー只是为了与人类大脑相比较ーー但人类大脑是由神经元组成的，根据输入信息，它们可能具有各种不同的内部状态。

人类大脑依靠来自食物和环境的神经元的电力工作。大脑的电力是非常小和有限的，但它的行为方式非常特殊，这是人类大脑的特点。大脑的电活动以不同频率的脑电波的形式表现出来，这些脑电波对应着不同的心理状态; 我们所有思想、情绪和行为的根源是通过大脑中神经元之间的脑电波进行交流。

众所周知，我们的大脑不仅控制我们身体的每个部分的功能活动，而且脑电波还可以通过心灵感应、心灵遥感、催眠、直觉、一见钟情等方式影响活物和非活物。现在，利用脑电波操作先进的智能电子设备已经成为可能。

在一名28个月大的 Dup15q 综合征患儿的自发脑电图中，弥漫 β 波与其他频率一起出现。

物质波

波函数被认为是量子级粒子的一个特征，但在1924年，路易·德布罗意提出波函数与所有粒子相关。根据粒子在任意点的波函数强度的标准解释是在该点找到粒子的概率。谐波的波长被用来建立波函数，称为物质波。

因此，物质波是量子力学理论的核心部分，导致了波粒二象性假说。根据这个理论，所有的物质都可以表现出波状行为。例如，一束电子可以像光束或水波一样被衍射。波(机械波或电磁波)可以被描述为一种扰动，它将能量从一个位置(其源)传输到另一个位置，有或没有介质，但不传输物质。

电磁波是振荡电场和磁场之间振动的结果。整个电磁波谱包括从最低到最高频率(或从最长到最短波长)的波，即所有的无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、 x 射线和伽马射线。然而，极低频率(超过电磁频谱)的物质波确实存在，但很难检测和区分。所有的波都是由光子组成的，这些光子穿过空间并与物质相互作用，产生各种现象，如吸收、反射、干涉和衍射。

脑电波

人脑发出的电波对身体产生不同的影响。实际上，由于存在不同的频率，区分脑电波是困难的。人类有四种共同的脑电波状态，从高振幅、低频率三角洲到低振幅、高频率贝塔。这些脑电波范围指定了人类思维的不同状态，从深度睡眠到高度觉醒。神经系统科学家给这些波命名如下表所示。

脑电波的电子学

长期以来，被称为脑电波的电波振荡一直引起科学家和公众的兴趣，其功能仍然存在争议。脑电波在脑内外的传播及其(传播)效应正在研究中。科学家和工程师们正在为开发和设计合适的仪器来检测和监测脑电波而付出真诚的努力。

大脑中的神经元传输信号，电极通过一个微小的放大器探测并向前传输电压。脑电图是一种著名的电生理监测方法，用于记录大脑的电活动。EEG 是一种沿着头皮放置电极/传感器的非侵入性方法。然而，侵入性电极也被用于所谓的脑电图监测技术。

脑记录技术的发展也在不断进步。在未来的时代，对大脑电子学进行无缝和微创的三维解释，可以持续监测和操纵脑电波及其特性和影响。由于非侵入性的工具已经存在了几十年，比如脑电图和功能性磁共振成像成像技术，医生和神经科学家可以在头骨上不钻孔的情况下测量大脑的变化。因此，下一个渗透到我们生活中的技术可能是所谓的神经接口。

了解脑电波与电子元件的耦合不仅对于收集脑信号的信息，而且对于诊断和治疗神经系统疾病都是至关重要的。人体组织具有弹性和可移动性，与刚性电子元件的接口处可能出现损伤和炎症。因此，柔性电子学不仅需要提供有用的手段使电子学摆脱这些问题，而且还需要将其应用到非平面表面。

为了长期稳定的神经记录，科学家们已经开发出一种新的导电生物相容材料，它和人体组织一样柔软，可以拉伸到两倍于其长度。这种材料由镀金的二氧化钛纳米线嵌入到硅橡胶中。

电子植入物的使用正在取得进展，科学家们已经开发出了将微电子设备如电线和晶体管直接注入大脑来测量或刺激神经活动的方法。亲神经电子传感器的灵活性是任何最先进的柔性电子器件的一百万倍。它们具有亚细胞特征大小，实际上喜欢与神经元相互作用。

可穿戴电子设备用于脑电波

我们已经看到人们躺在巨大的机器里(核磁共振和 ct 扫描)记录大脑活动的图片，或者一个人在跑步机上跑步，肌肉上连着几十根小电线。这些利用脑电波的设备通常体积大、价格昂贵，而且只能由训练有素的人操作。这可能是一个过去的事情，因为我们现在可以记录相同的活动使用更小，便宜和易于使用的可穿戴设备。

我们现在正处于这样一个时刻: 我们可以购买自己的设备，测量我们的脑电波，更有效地调整我们的生活来应对压力，提高我们的注意力。我们可以将这些可穿戴设备安装在我们的身体上，以便测量诸如心率、体温、呼吸率、肌肉张力和脑电波等生理活动，这些活动被称为生物反馈。

想象一下，在冥想或者工作压力大的时候，实时观察大脑活动，并且能够适应以获得更好的结果。使用脑电图测量的活动可以是非常详细和复杂的，并取决于大脑的区域。生物反馈耳机使用脑电图来测量脑电波，这些小波段很容易安置在我们的头上，通过传感器来测量活动。这里讨论了市场上可以买到的一些耳机。

大脑感应头带

这是一个脑电波头带，通过蓝牙连接到设备，跟踪脑电波。其优秀的 iPhone/Android 应用程序也已经更新。

使人平静而充满活力的可穿戴设备

它是第一款可穿戴的设备，能够积极地提升情绪，降低压力，并且声称不含糖、咖啡因或其他刺激物就能提升能量水平。戴在前额和后颈上。它利用电磁脉冲刺激脸部和后脑勺的颅神经来改善情绪。

对抗耳机

这是目前最先进的可佩戴耳机供个人使用。它拥有最好的大脑训练软件，也是最先进的测量脑电波的生物反馈头盔。

相对于头戴式耳机来测量脑电波

对体外脑电波的电子学研究

许多人质疑脑电波的存在，认为大脑中的电脉冲永远不会离开身体。众所周知，电脉冲在大脑内部传播，并传播到神经系统的其他部分。但是，脑电波不仅在人体内发挥着重要作用，它们的能量还可以用来在体外创造奇迹，以及控制电子设备/显示器、心灵遥控、催眠等。

开放环境中脑电波的能量(作为波函数)也会遭受不同的能量损失，如衰减、吸收、色散和散射等，因此脑电波的能量会随着距离和时间的增加而迅速减少。然而，通过高度集中/冥想来产生所需能量水平的脑电波，人们可以完成下面提到的活动。

心灵遥感

它是人类许多超能力的基础之一，经常被用来控制或操纵物质。心灵遥感是一个通用术语，用来描述任何利用意念来影响、操纵、移动物体或物体的能力。进一步说，它可能会发展到可以控制任何东西，从次原子粒子到普遍的水平。

心灵感应

大脑的电特性允许以电脉冲的形式发送和接收脑电波。这些药物可以通过一种叫做经颅磁刺激经颅磁力刺激(TMS)的技术以非侵入性的方式进行治疗。通过结合使用脑电图、互联网和经颅磁刺激等技术，研究人员可以在很远的距离上传输思想，比如从印度到法国。

脑机接口

脑机接口的最新进展正在将科学幻想从一个大脑直接传输思想到另一个大脑变成现实。在这个领域，大脑对大脑的接口允许通过耦合两个个体的大脑实时直接传输大脑活动。用户希望通过脑电波来控制电子设备，而不需要使用手，脑机接口现在正在使之成为可能。

催眠

它是基于使用脑电波来引导放松、高度集中和集中注意力，以达到一种高度的意识状态，这种状态有时被称为咒语。在催眠术中，一个人的注意力是如此集中，以至于周围发生的任何事情都会暂时被阻挡或忽略。

我们的大脑细胞或神经元的工作，使用电信号来沟通和协调更高的大脑功能，以及大脑本身以外的大脑影响，是所有科学中最大的问题。最近，研究人员已经能够设计一种电子芯片，能够同时对数千个连接的神经元进行高灵敏度的细胞内记录，从而确定大脑的数百个突触连接。随着科学和技术的发展，可能在不久的将来，我们将能够更多地了解脑电波的电子学。