Materials and Methods

人類的大腦以胼胝體連接分為左右腦,主要可分為六個部位:額葉(Frontal Lobe)、頂葉(Parietal Lobe)、枕葉(Occipital Lobe)、顳葉(Temporal Lobe)、小腦(Cerebellum)及腦幹(Brainstem),如圖2.1所示。(1)額葉(Frontal Lobe):主要負責行為與情緒之認知功能,可分為前額葉與後額葉:前者負責判斷及認知能力,後者負責語言及文字的表達能力[3,12]。(2)頂葉(Parietal Lobe):內含控制觸覺的觸覺腦皮質(Sensory Cortex),主要負責空間位置之感受能力。(3)枕葉(Occipital Lobe):位於小腦上方,主要負責接收視覺的變化訊息以及顏色與形狀的分辨。(4)顳葉(Temporal Lobe):位於左右兩耳附近,主要負責接收聽覺與嗅覺上的分辨能力。(5)小腦(Cerebellum):位於腦的後方,主要負責平衡感和肌肉協調,若小腦受到傷害,則會造成肌肉無法協調。(6)腦幹(Brainstem):位於大腦的下方,主要功能與人類之生存(呼吸、消化及心跳等)相關。

 

圖2.1大腦功能區圖

 

腦波產生主要由神經細胞構成,為某一特定時間內多數腦細胞電位之綜合,位以電訊號傳遞和接收訊息,可評估大腦皮質的電位變化之功能,本研究採用GES 300腦電波儀(GES, Electrical Geodesics Inc.)及電極黏貼法進行檢測,其中電極黏貼法是採非侵入性的表面電極感測器,黏貼在頭皮上產生的電波變化,由大腦皮質所產生的腦波經由電極傳至腦波機。另外,測量腦波最重要的就是收集腦波的訊號,電極點的位置、收集的方式、干擾波的排除等因素都會影響系統的運作及表現,為避免在量測腦波時,相同受測者每次黏貼電極位置不一樣,或每位受測者電極黏貼法不同,所得到的腦波也不盡相同,因此不同的記錄彼此間無法互相比較,故本研究採用國際10-20制電極位置之標定法,使得受測者在頭皮上黏貼電極位置能達到一致。10-20制黏貼的方法使用了21個電極位置,其中有兩個為耳電極[12],則其他電極均分佈在頭皮上,其中F代表額葉(Frontal lobe),T代表顳葉(Temporal lobe),C代表中央區(Central lobe),P代表頂葉(Parietal lobe)及O代表枕葉(Occipital lobe)[12],在頭部右側的電極號碼為偶數;左側電極號碼為奇數。此系統就是以此比例關係命名,而電極排列位置也成為國際間量測腦波採用的標準(如圖2.2)。其中頭部周線以眉間到枕骨隆突之間作為劃分,分為左半部與右半部周線。依比例分成六部分(5個電極配置點),第一部分和第六部分分別各佔總距離的10%,其餘四部分則均分剩下距離,所以各佔20%。以右半部來看從眉間至枕骨隆突間的5個電極配置點依序為Fp2、F8、T4、T6和O2,左半部則為Fp1、F7、T3、T5和O1。

圖2.2國際10-20制電極位置圖

腦波是主要反映出大腦的電位反應,目前依照其不同頻率範圍和波幅,將腦波分為四種波型,即Alpha波(α)、Beta波(β) 、Theta波(θ)、Delta波(δ)。而四種腦波類型之頻率範圍與意義則分述如下[15]:(1)Alpha (α):頻率介於8~13Hz之間的腦波[12],一般在意識清醒並處於安靜[3]、休息的狀態時所出現的週期波數量最多振幅也最大,而在大腦的枕葉部(Occipital Region)及頂葉部(Parietal Region)最為明顯。(2)Beta(β):頻率介於13~50Hz之間,一般在清醒而警戒的狀態下,隨時準備對外來的刺激作反應,或是當精神緊張和情緒激動或亢奮時出現,在頂葉部(Parietal Region)與額葉部(Frontal Region)較為明顯,屬於意識成面的波。(3)Theta(θ):頻率介於4~8Hz之間[2, 12],主要在小孩的頂葉部(Parietal Region)及顳葉部(Temporal Region)會出現,或是在人的意識中斷、剛進入睡眠或身體深沈放鬆時,此波段也會很明顯,另外許多腦疾病患者[3],這種波極為顯著,屬於潛意識的波。(4)Delta(δ):頻率低於3,正常成人在清醒狀態下沒有δ波,通常發生在沈睡且不易喚醒、深度麻醉、缺氣狀態下,會出現這種波形。