原PO的问题其实非常深。 网路的一个好处是可以很快地获得资讯，但是缺点是：常常资讯是片段或者甚至错误的， 所以读者得有挑选判断的能力。 真正想得到知识，还是得费点时间去读书或者专业的文献。关於EEG产生的理论背景，推荐 一本书：Electric Fields of the Brains - The Neurophysics of EEG, P. Nunez & R. Srinivasan 这里声明一下，并不是说brendonfish回答的内容有错误或者在批评什麽，他已经给了相当 不错的粗略概念。 接下来我试着回答一下原Po的问题。 先来一个最基础的概念： EEG的产生其实可以类比化学分子的极性。例如水分子H2O，因为在三度空间结构中正负电 并没有对称，所以会有一边偏正另外一边偏负，称为极化现象。神经细胞可以类比这类化 学分子。 因为水分子会跑动、旋转等等，所以拿一杯水来我们测量不到上下两端或者左右的电位 差。那如果水变成冰是否就可以测量到冰块左右两端的电位差呢？也不会。因为许许多多 水分子排列方式的关系，让总体的正负互相抵销掉了。 磁铁﹝抱歉，一时找不到电的例子﹞其实就是依据类似的原理。因为某些因素，众多磁铁 分子之间的磁极化﹝类似水分子的电极化﹞没有完全彼此抵销掉，因此我们可以测量到一 大块磁铁的极性。 以上是基础，现在试着回答原PO问题 ※ 引述《hectory (hectory)》之铭言： : 1. 有看到资料显示，脑电图(EEG) 量测到的场电位其实是突触後的电位，而不是 : 动作电位。那为什麽在脑电图的场电位记录，动作电位不会贡献至场电位，而 : 主要都是由突触後电位贡献的? 要能够测量到巨观的场电位﹝就是EEG﹞，得有空间 + 时间两个因素配合 1. 神经细胞要能产生电极化。动作电位来的时候虽然内外膜电位反转，但是你想想看， Axon像一根水管，是360%对称，上下的电极化不是彼此抵销了吗？ 2. 动作电位很快 2ms，而大脑中几千亿的神经原若要能够让彼此的极化加成﹝例如正都往 上负都往下﹞，除了得解决空间方向问题之外，还得大家的动作电位都同时到达。这机率 相当小。 综合上述，动作电位要直接贡献到EEG的可能性就不大了。 那EPSP如何贡献在EEG上面呢？一个「可能」的模型如下： 当Dendrite有EPSP的时候，膜电位由负转正，而神经原Cell body 或者比较靠近axon处相 对之下电位有差异，造成电极化现象﹝类比水分子﹞。 如果此脑区刚好有许多神经原排列的方向是平行的，而许多神经原同时有EPSP，则它们的 极化现象会加成而不会抵销，则有可能在距离相当远的地方也可以测量到电位差，就是 EEG讯号了。 EPSP相对於动作电位还有一个优势，就是维持的时间长相当多，而且若有几个动作电位密 集抵达，可以维持更久。这也就解决了上述的时间条件。 当然这个模型还有许多简略的地方，例如头皮的电阻，头骨、头发因素 inter-neuron 等 : 2. 区域性的胞外电位改变(即胞外电刺激)会激发动作电位的产生(当然前提是要 : 超过阈值)，那为何整体场电位的波动不会影响其他细胞的动作电位? 假设是 : 因为波动振幅没超过阈值，而不诱发动作电位，那麽也应该会影响到他之後 : 产生动作电位的难易程度吧? (膜内外的差分明就变了啊) 我们谈场电位的时候不能只讲电位差的大小，还必须加上「在多大的距离」之下测量到此 电位差。例如已经有人提到EEG讯号大多在mV范围，但是别忘了，这个电压差是加在讯号和 接地线之间，大约有10几公分。 我们谈细胞内外电压差，静止的时候是-60mV左右，而EPSP若能把膜电位提高到-10mV左右 ﹝视细胞种类而定﹞大概就可以激发动作电位。但是这个电位差是加在多大的距离呢？这 是加在细胞膜内外之间，大约是nm范围吧，相差达100000000倍！ 难怪整体场电位的波动不会影响其他细胞的动作电位。 : 3. 心电图是由心房或心室收缩时的心肌细胞膜电位变化而来的，那到底是怎样 : 加成的? 那如果算动作电位引起的，意思是A 心肌细胞的动作电位会加成到 : B 心肌细胞那边，进而互相影响细胞间的场电位，形成示波器上看到的波吗? 心肌细胞有个特殊的地方是，几千几亿个心肌细胞放电的时间点是配合好的。然而加成的 现象还是一样要用电极化模型去解释。此外，心肌细胞的排列和大脑神经元相比也是有规 律得多。因此EKG讯号要远比EEG讯号乾净而且强度大很多。 : 4. 那为什麽 T 波是心室细胞 repolarized ? 如果是 repolarized，振幅为什 : 麽会是正的? 还是要想像电极化现在如何在心肌细胞上形成。想像一下：动作电位由左到右传递，而且 是成千万上亿的细胞同步。这传递的时间需要假设200ms。所以在时间=0的时候，每个心肌 细胞都是左正右负﹝因为左边的膜电位由-60mV转变成+40mV﹞，那每个细胞就都形成一个 左正右负的二极。那因为在心脏中心肌细胞排列很整齐，而且动作电位相当地同步，所以 这些小小的二极彼此的正+正，负+负，就形成一个你可以测量到的巨大二极。而这个二极 会随着时间转向，因为我们前面假设传递的时间需要200ms，所以过了200ms之後左右的正 负就颠倒。 最後还是再次强调，网路的资讯只是片段的而且可能有错﹝包括我的回文也可能有错﹞， 真正要学知识还是请看书。 -- 什麽叫做自婊？ 愚笨的人总把简单的事复杂化 => 南部人把选举复杂化了。 聪明的人可以把复杂的事简单化 => 台北市民可以把复杂的选举简单化 -- 摘录自爱台时报投书 --

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