產(chǎn)生腦電節(jié)律活動(dòng)的條件 腦中電場(chǎng)必須相當(dāng)強(qiáng)，才能在頭皮表面記錄出電位變化，而欲使腦中電場(chǎng)達(dá)到相當(dāng)強(qiáng)度，必須具備兩個(gè)條件：（1）同步化。大?腦皮層是由100余億神經(jīng)元所組成，從皮層表面記錄出的電位是許多神經(jīng)元活動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的電場(chǎng)的總和。故節(jié)律性的腦電波是許多神經(jīng)元同時(shí)活動(dòng)和同時(shí)抑制的結(jié)果。只有這樣，總和出來(lái)的波幅才能較大，否則就會(huì)相互抵消，甚至記錄不出電位變化。這種同時(shí)放電或同時(shí)抑制的過(guò)程就是“同步化”。如果由于某種原因而使神經(jīng)元不能同時(shí)放電或同時(shí)抑制，就是“去同步化”。所說(shuō)同步化，包括頻率與位相皆相同。否則，如兩個(gè)神經(jīng)元發(fā)放的頻率相同而位相相反，就仍然不會(huì)出現(xiàn)大的波幅。通常，同步化的程度越大，則波幅越大而頻率越低；反之，去同步化的程度越大，則波幅越小而頻率越高。（2）神經(jīng)元的排列方向一致。如各神經(jīng)元的排列方向不一致，則沖動(dòng)傳導(dǎo)的方向也不會(huì)一致，因而所產(chǎn)生的電場(chǎng)就會(huì)相互抵消，不能形成強(qiáng)大的電場(chǎng)。大腦皮層的錐體細(xì)胞排列非常整齊，其頂樹(shù)突都伸向皮層表面，因此，腦電波的形成，極有可能是由于許多錐體細(xì)胞產(chǎn)生的電位自細(xì)胞體傳向皮層表面的結(jié)果。當(dāng)這些錐體細(xì)胞進(jìn)行同步活動(dòng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電場(chǎng)，才能在皮層表面記錄出來(lái)。
腦電活動(dòng)的皮層神經(jīng)元機(jī)制 由于最常見(jiàn)的腦電波節(jié)律為每秒10次左右的α節(jié)律，每個(gè)波的周期約為100毫米，這要比神經(jīng)元的動(dòng)作電位慢得多，而和神經(jīng)元的突觸后電位的時(shí)程較近似，因而提出腦電波是由神經(jīng)元的同步性慢活動(dòng)所引起的。此外，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，將微電極插入貓的皮層神經(jīng)元內(nèi)，發(fā)現(xiàn)微電極所記錄的皮層神經(jīng)元的慢的突觸后電位常與粗電極在皮層表面記錄到的同步化腦電波時(shí)程相同，尤其在每秒8～12次的梭形波時(shí)更為明顯。此外，靜脈注射快速作用的巴比妥藥物時(shí)，腦電波與細(xì)胞內(nèi)記錄的突觸后電位同時(shí)消失，而當(dāng)藥物作用過(guò)后，兩者又同時(shí)恢復(fù)。因此可認(rèn)為：腦電波是由皮層細(xì)胞群同步活動(dòng)時(shí)突觸后電位（包括興奮性突觸后電位與抑制性突觸后電位）的總和所形成的。
皮層神經(jīng)元節(jié)律性同步活動(dòng)的起源 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)切斷皮層與丘腦的聯(lián)系后，皮層的α節(jié)律消失，而丘腦中類似α波的節(jié)律性活動(dòng)依然存在。損毀丘腦后，皮層也不再出現(xiàn)自發(fā)的節(jié)律性活動(dòng)。因此可以認(rèn)為，皮層的自發(fā)的節(jié)律性活動(dòng)來(lái)源于丘腦，然后從丘腦傳遞到大腦皮層。綜上所述，一般認(rèn)為，腦電圖波形是大腦皮層神經(jīng)元突觸后電位總和而形成，而其節(jié)律性活動(dòng)的產(chǎn)生與丘腦有關(guān)。