腦波，顧名思義就是可以由儀器記錄下來的腦細胞活動的電波。人類的大腦像顆花椰菜，大腦皮質（又稱為灰質）相當於花 椰菜綠色的部分，它包覆在髓質（又稱白質）的週邊。灰質由六層共約一百億至三百億個神經元細胞體組成，它們之間有著錯綜複雜的連結，以細胞膜上的電位變化 來交換資訊，互相聯絡。

一群群功能類似而聚在一起的神經元細胞，分佈在皮質不同區域上。大腦在 解剖學上分為額葉（frontal lobe）、頂葉（parietal lobe）、顳葉（temporal lobe）、枕葉（occipital lobe）四大區域，分別掌管運動、感覺、記憶、空間感、視覺等不同的功能，並且指揮肢體的動作和行為。細胞間電位變化形成的電流雖然微弱，但是經由分區 貼在頭皮上的電極，把所接收到的訊號以放大器處理，並過濾雜訊後，就可以提供臨床上判斷各區腦細胞活動功能的重要資訊。

自從一九二九 年，德國的精神科教授柏格（Hans Berger, 1873-1941）成功完成首例人類腦波的記錄之後，經過數十年不斷的測試及研究，腦波專家已經瞭解正常人在不同年齡的腦波型態、清醒與睡眠的腦波變化，並可區分出各種異常波形代表的病理意義。記錄腦波已是一項絕對安全的檢查，在神經科常見的頭痛、頭暈、失智症、意識不清等病症的檢查上，都扮演重要的 角色，尤其在癲癇病人身上更是不可或缺。

腦波依其頻率基本上分為四種，由慢到快依序是 δ 波（4 赫茲以下）、θ 波（4 ~ 7 赫茲）、α 波（8 ~ 12赫茲）以及 β 波（13 赫茲以上）。當一般正常人安靜閉眼，但維持清醒狀態時，腦波主要是對稱的 α 波。α 波在枕葉部位特別明顯，並且在病人眼睛張開後便會被抑制。δ 波和 θ 波統稱為慢波，一般出現於睡眠時期，若是成人在清醒狀態下出現慢波，則大多是異常。β 波又稱為快波，臨床意義較為多樣化，依出現的時期、情境和部位來決定。

近數十年來，學者們陸續發現，當受測者被動接受外來的視覺、聽覺 或感覺的刺激時，可以在腦部引發時間上固定相關的對應電波變化。另外一類型的變化則是和受測者主動的心智活動相關，例如請受測者從事心算、思考或記憶等腦 部運作時，也會引起腦波振幅的下降，但是這樣的腦波變化和所從事的心智活動之間，並沒有非常固定的相位關係。

隨著對腦波瞭解的加深，一 些在疾病診斷上不是那麼重要，但是又具有特殊生理意義的波形陸續被辨識出來，其中以「μ 波」最具代表性。一九五二年有學者首度詳細描述這種波形，它的頻率和幅度與受測者的 α 波相似，但頻率略快些。μ 波的分佈位置和 α 波也不相同。

μ 波一般被認為是腦部運動皮質區功能的代表，在受測者處於張眼狀態時仍會出現。受測者手指有動作時，會對 μ 波產生抑制，這種抑制在手指肌肉收縮真正產生動作之前，便可以由儀器記錄到。有趣的是，就算只是想像手指的動作，也能夠產生這種效果！這種特性讓聰明的科 學家發覺利用 μ 波作為人腦—電腦介面的可能性。