Stadyumun Dışından Tezahürat Dinlemek, EEG Neyi Ölçer?

Beynimizde yaklaşık 86 milyar nöron bulunuyor. Bir futbol stadyumunun dışında durduğunuzu düşünün. İçeride on binlerce kişi var. Tek tek kimin ne konuştuğunu duyamazsınız. Ama gol olduğunda, ya da bütün tribün aynı anda tezahürata başladığında, dışarıdan bile net bir uğultu duyarsınız.

Stadyumun dışında durup içeriden gelen tezahüratı dinleyen biri — Dışarıdan tek tek sesleri değil, kalabalığın toplam uğultusunu duyarız.

EEG tam olarak böyle çalışır. Beynimizdeki nöronlar birbirleriyle küçük elektriksel sinyallerle haberleşir. Tek bir nöronun sinyali kafatasının dışından ölçülemeyecek kadar zayıftır. Ama binlerce nöron aynı anda, aynı ritimde çalıştığında, ortaya çıkan toplam sinyal kafa derisine yerleştirdiğimiz elektrotlara kadar ulaşır. EEG’de gördüğümüz dalgalar, beynin bu “toplu tezahüratlarıdır”.

Tek bir taraftar ile coşan tribünün, tek bir nöron ile birlikte ateşlenen nöronların karşılaştırması — Tek bir taraftarın sesi gibi tek bir nöronun sinyali de kaybolur. Binlercesi aynı anda çalıştığında elektrotlara ulaşan bir sinyal oluşur.

Ritimler

Bu toplu etkinlik belirli hızlarda dalgalanma eğilimindedir. Bunlara frekans bantları diyoruz:

Delta (0,5–4 Hz): Derin uykunun yavaş dalgaları.
Teta (4–8 Hz): Uykuya dalarken, hayal kurarken, bazı hafıza süreçlerinde.
Alfa (8–13 Hz): Gözlerinizi kapatıp rahatladığınızda belirginleşir. En kolay gözlenen ritimdir.
Beta (13–30 Hz): Uyanık, odaklanmış ve düşünürken.
Gama (30 Hz ve üstü): Bilgilerin birleştirildiği yoğun işlem anlarıyla ilişkilendirilir.

Bunlar kesin sınırları olan “durumlar” değil. Beyin her an bu ritimlerin bir karışımını üretir, biz de hangisinin ne kadar baskın olduğuna bakarız.

Yavaştan hızlıya farklı frekanslarda EEG dalgaları — Yukarıdan aşağıya yavaştan hızlıya: EEG sinyali farklı hızlardaki ritimlerin bir karışımıdır.

Güçlü Ve Zayıf Yanları

EEG’nin en büyük gücü hızıdır. Beynin bir uyarana verdiği tepkiyi milisaniye düzeyinde yakalar. Bir logoyu gördüğünüz anla beyninizin buna tepki verdiği an arasındaki farkı ölçebiliriz.

Zayıf yanı ise konumdur. Stadyum örneğine dönersek, uğultunun hangi tribünden geldiğini kabaca tahmin edebilirsiniz, ama hangi koltuktan geldiğini söyleyemezsiniz. Beynin derinliklerinde olan bitenin kesin yerini bulmak için fMRI gibi başka yöntemler gerekir.

Hızlı, taşınabilir, görece ucuz ve tamamen zararsız olması, EEG’yi gündelik kararları incelemek için ideal kılıyor.

Kaynaklar

Azevedo, F. A. C. ve ark. (2009). Equal numbers of neuronal and nonneuronal cells make the human brain an isometrically scaled-up primate brain. Journal of Comparative Neurology, 513(5), 532–541. DOI: 10.1002/cne.21974