Beynimiz nöron denilen sinir hücrelerinden meydana gelir. Nöronlar biribiriyle elektriksel ve kimyasal sinyaller vasıtasıyla iletişim kurar. Beyin dalgaları beyinde gerçekleşen elektriksel aktiviteler ile ortaya çıkan ritmik ve tekrarlayıcı paternlerdir. Düşünce, duygu ve davranışların planlanması gibi beyin fonksiyonları beyindeki elektriksel aktiviteler ile gerçekleşir. Beyin dalgalarının paterni kişinin bilinç durumu ve bilişsel süreçlerine göre değişir. Örneğin yorgun ve uykulu hissettiğimizde daha yavaş beyin dalgaları baskın hale gelir.
Beyin aktivitesi genellikle çeşitli dalga tiplerinin kombinasyonunu içerir. İçinde bulunulan duruma göre belirli tip bir dalga diğerlerine baskın gelebilir. Beyin dalgaları arasındaki denge bozulursa psikiyatrik ya da nörolojik hastalıklar görülebilir.
Beyin dalgaları ilk olarak 1920’lerde Alman nörolog Hans Berger tarafından keşfedilmiştir.
Beyin dalgaları kafa cildi üzerine yerleştirilen elektrotlarla sinyal alan elektroensefalogram (EEG) denilen teknikle kaydedilir. EEG en çok beyin kabuğundaki piramidal nöronların aktivitesinden etkilenir. Çünkü bu nöronlar düzenli dizilmiştir ve beraber sinyal üretirler. Daha derinlerdeki hücrelerin sinyalleri kafa cildindeki elektrotlara ulaşana dek zayıflar. EEG tek tek nöronların değil, nöron gruplarının senkronize aktivitelerini kaydeder. Keşfinden bu yana EEG zihinsel durum ve fonksiyonları değerlendirmede yararlı bir araç olmuştur. Epilepsi, uyku bozuklukları, Alzheimer hastalığı gibi sorunların tanınmasında EEG kullanılmaktadır.
Tipleri
Frekanslarına göre sınıflandırılan beş tip beyin dalgası tanımlanmıştır.
- Delta dalgaları (1-4 Hz) en yavaş beyin dalgalarıdır. Derin meditasyon ve rüyasız uykuda ortaya çıkar. İyileşme ve yenilenme göstergesi olabilir.
- Teta dalgaları (4-8 Hz) uyku ve dinlenme sırasında görülür. İçe odaklanma, rüyalar ve canlı hayal kurma ile ilişkilidir.
- Alfa dalgaları (8-12 Hz) sessiz, düşünceli zamanlarda oluşur. Beynin dinlenme durumunda olduğuna işaret edebilir. İlk keşfedilen tiptir.
- Beta dalgaları (12-25 Hz) normal uyanıklık sırasında en sık görülen paterndir. Kişi uyanık ve bir problemi çözmeye odaklanmışken beta dalgaları baskındır.
- Gama dalgaları (25-70 Hz) en hızlı tiptir ve yüksek düzey zihinsel süreçlerle ilişkilidir.
Uykuda Beyin Dalgaları
Beyin uyku sırasında oldukça aktiftir ve uykunun farklı evreleri farklı tipte beyin dalgaları ile ilişkilidir.
Evre 1: Bu evrede kişi istirahat durumundan uykuya geçerken alfa dalgalarının yerini teta dalgaları alır. Uyku hafiftir ve kolayca bozulabilir.
Evre 2: Beyin dalgaları yavaşlar, alfa dalgaları tamamen kaybolur ve tetalar baskın hale gelir.
Evre 3 ve 4: Derin uyku evreleridir. Beyin aktivitesi yavaşlar ve delta dalgaları oluşur. Uyurgezerlik ve kabuslar bu evrelerde görülür.
Evre 5 (REM): REM evresinde kaslar geçici olarak felç olur, hızlı göz hareketleri görülür. Bu evrede rüyalar da görülebilir. Beyin dalgası paternleri evre 1 ve 2’dekine benzer ancak uyku daha derindir.
Hastalıklarla İlişkisi
Beyin dalgaları ile mental sağlık arasında yakın ilişki vardır. Örneğin beynin belli alanları fazla uyarılırsa kişide aksiyete (endişe), uyku sorunları, dürtüsellik veya agresiflik gibi sorunlar gelişebilir. Aktivitede azalma ise depresyon, kronik ağrı, uykusuzluk gibi sorunlara yol açabilir. Beyin ritimlerindeki kararsızlık takıntı, panik atak ve epilepsi ile ilişkili olabilir. Epilepsi nöbetlerinde nöronlar hipersenkronize olarak adeta elektriksel bir fırtınaya yol açar. Şizofreni, halüsinasyon, delüzyon gibi sorunlarla gama dalgalarının fazlalılığı söz konusu olabilir.
Nörofeedback beyin dalga paternlerini izleyip düzenlemeye çalışarak mental sağlığı iyileştirmeyi amaçlayan bir tedavi tekniğidir. EEG’de baskın olan anormal aktivite değerlendirilir ve istenen tipte dalgaların oluşması ödüllendirilir. Örneğin depresyonu olan birinde şikayetleri azaltmak için beta dalgaları oluşturacak görsel ve işitsel uyarılar kullanılır. Beyin dalgaları beyin-bilgisayar arayüzü oluşturulmasında da kullanılmaktadır.
Referans
- Kim J, Lee B, Lee HS, Shin KH, Kim MJ, Son E. Differences in Brain Waves of Normal Persons and Stroke Patients during Action Observation and Motor Imagery. J Phys Ther Sci. 2014;26(2):215–218.
- Cho HY, Kim KT, Jung JH. Effects of computer assisted cognitive rehabilitation on brain wave, memory and attention of stroke patients: a randomized control trial. J Phys Ther Sci. 2015;27(4):1029–1032.
