脳波計の原理について

皆さんは脳波計と聞いて何を思い浮かべるでしょうか？脳波を測る機械ということは理解できても、その仕組みや原理についてはイメージしにくいのではないでしょうか？そもそも脳波って何？というところに行きつくと思います。ここでは脳波について、また、脳波計の原理について書いていきたいと思います。

そもそも脳波って何？

ガルバニーのカエルの実験というのを聞いたことがあるでしょうか？
1780年ガルバニーは真鍮製の鈎にカエルを引っかけていました。そのカエルの足が鉄柵の棒に触れると、ピクンと足が収縮したのです。そのことに着目したガルバニーは生体内の電気的作用を発見しました。

脳波の発見は、1875年イギリスのケイトンが動物の脳の電気活動を報告したこと、さらに、1924年に精神科医ハンス・ベルガーが人間の脳での電気現象を記録しその後、論文を発表したことに始まります。

脳内での電気現象というものを、もう少し詳しく見ていきましょう。

脳内の電気現象の正体とは？

人の脳内には、情報をやり取りするニューロン（神経細胞）というものが存在します。その数はなんと、数千億。情報はニューロン内部と、別のニューロンとの間でもやりとりされます。内部では電気的方法で、別のニューロンとの間では化学的な方法（神経伝達物質）で情報をやり取りしています。

脳波計で測る電気現象とは、別のニューロンとの間でのやり取りで起こるモノです。
ここで、おや？と思う方もいるかもしれません。別のニューロン間では確か神経伝達物質で情報をやり取りしていたはずです。詳しく見てみましょう。

あるニューロンから別のニューロンに情報が伝わるとき、シナプスと呼ばれる間隙に伝達物質が放出されます。それを受け手のニューロンがとらえると、イオンチャンネルというイオンの通り道が開きます。イオンの出入りが発生すると、結果的に電気的活動が生じるというわけです。

脳波計で測定されるのはこの電気的活動で、「シナプス後電位」と呼ばれています。