***Penafian - Produk Emotiv dimaksudkan untuk digunakan hanya untuk aplikasi penelitian dan penggunaan pribadi. Produk kami tidak dijual sebagai Perangkat Medis sebagaimana didefinisikan dalam arahan UE 93/42/EEC. Produk kami tidak dirancang atau dimaksudkan untuk digunakan untuk diagnosis atau pengobatan penyakit.

Definisi EEG

EEG singkatan dari “elektroensefalografi” yang merupakan proses elektrofisiologis untuk merekam aktivitas listrik otak. EEG mengukur perubahan aktivitas listrik yang dihasilkan oleh otak. Perubahan tegangan berasal dari arus ionik di dalam dan di antara beberapa sel otak yang disebut neuron.

Apakah EEG itu?

Tes EEG mengevaluasi aktivitas listrik otak. Pemindaian EEG dilakukan dengan menempatkan sensor EEG — cakram logam kecil yang juga disebut elektroda EEG — di kulit kepala Anda. Elektroda ini menangkap dan merekam aktivitas listrik di otak Anda. Sinyal EEG yang dikumpulkan diperkuat, didigitalkan, dan kemudian dikirim ke komputer atau perangkat seluler untuk penyimpanan dan pemrosesan data.

Menganalisis data EEG adalah cara luar biasa untuk mempelajari proses kognitif. Ini dapat membantu dokter menegakkan diagnosis medis, peneliti memahami proses otak yang mendasari perilaku manusia, dan individu untuk meningkatkan produktivitas dan kesehatan mereka.

Bagaimana Cara Kerja EEG?

Miliaran sel di otak Anda menghasilkan sinyal listrik yang sangat kecil yang membentuk pola non-linear yang disebut gelombang otak. Mesin EEG mengukur aktivitas listrik di korteks serebral, lapisan luar otak, selama tes EEG. Sensor EEG ditempatkan di kepala partisipan, kemudian elektroda secara non-invasif mendeteksi gelombang otak dari subjek.

Sensor EEG dapat merekam hingga beberapa ribu cuplikan aktivitas listrik yang dihasilkan di otak dalam satu detik. Gelombang otak yang terekam dikirim ke penguat, lalu ke komputer atau cloud untuk memproses data. Sinyal yang diperkuat, yang menyerupai garis bergelombang, dapat direkam di komputer, perangkat seluler, atau di database cloud.

Perangkat lunak komputasi cloud dianggap sebagai inovasi penting dalam pemrosesan data EEG, karena memungkinkan analisis rekaman secara real-time dalam skala besar — pada masa awal pengukuran EEG, gelombang hanya direkam pada kertas grafik. Sistem EEG, dalam penelitian akademis dan komersial, biasanya menampilkan data sebagai deret waktu, atau sebagai aliran tegangan yang berkelanjutan.

Gelombang EEG yang direkam pada kertas grafik

Gelombang EEG yang direkam secara digital

Gelombang EEG dalam perangkat lunak visualisator otak modern

Untuk memetakan aktivitas listrik otak, lebih baik mendapatkan pengukuran EEG dari sinyal melalui banyak struktur kortikal berbeda yang terletak di seluruh permukaan otak.

Gelombang EEG dalam grafik deret waktu visualisator otak modern

Jenis Gelombang Otak yang Diukur oleh EEG

Elektroda perangkat EEG menangkap aktivitas listrik yang diekspresikan dalam berbagai frekuensi EEG. Menggunakan algoritma yang disebut Fast Fourier Transform (FFT), sinyal EEG mentah ini dapat diidentifikasi sebagai gelombang yang berbeda dengan frekuensi yang berbeda. Frekuensi, yang mengacu pada kecepatan osilasi listrik, diukur dalam siklus per detik — satu Hertz (Hz) sama dengan satu siklus per detik. Gelombang otak dikategorikan berdasarkan frekuensi menjadi empat jenis utama: Beta, Alpha, Theta, dan Delta.

Paragraf berikut membahas beberapa fungsi yang terkait dengan empat frekuensi otak utama. Fungsi-fungsi ini telah ditemukan terkait dengan berbagai frekuensi otak — tidak ada korespondensi linier satu-ke-satu antara pita frekuensi dan fungsi otak tertentu.

Gelombang Beta (kisaran frekuensi dari 14 Hz hingga sekitar 30 Hz)

Gelombang beta paling erat kaitannya dengan keadaan sadar atau dalam keadaan terjaga, penuh perhatian, dan waspada. Gelombang beta beramplitudo rendah dikaitkan dengan konsentrasi aktif, atau dengan keadaan pikiran yang sibuk atau cemas. Gelombang beta juga dikaitkan dengan keputusan motorik (penekanan gerakan dan umpan balik sensorik dari gerakan). Ketika diukur dengan perangkat EEG, sinyal-sinyal tersebut sering disebut sebagai gelombang beta EEG.

Gelombang Alpha (kisaran frekuensi dari 7 Hz hingga 13 Hz)

Gelombang alpha sering dikaitkan dengan keadaan pikiran yang rileks, tenang, dan jernih. Gelombang alpha dapat ditemukan di bagian oksipital dan posterior otak. Gelombang alpha dapat diinduksi dengan memejamkan mata dan bersantai, dan gelombang ini jarang hadir selama proses kognitif yang intens seperti berpikir, kalkulus mental, dan pemecahan masalah. Pada kebanyakan orang dewasa, gelombang alpha berkisar dalam frekuensi dari 9 hingga 11 Hz. Ketika diukur dengan perangkat EEG, ini sering disebut sebagai gelombang alpha EEG.

Gelombang Theta (kisaran frekuensi dari 4 Hz hingga 7 Hz)

Aktivitas otak dalam kisaran frekuensi yang terdiri antara 4 dan 7 Hz disebut sebagai aktivitas Theta. Ritme theta yang terdeteksi dalam pengukuran EEG sering ditemukan pada orang dewasa muda, terutama di atas area temporal dan selama hiperventilasi. Pada individu yang lebih tua, aktivitas theta dengan amplitudo lebih besar dari sekitar 30 milivolt (mV) lebih jarang terlihat, kecuali selama kantuk. Ketika diukur dengan perangkat EEG, ini sering disebut sebagai gelombang theta EEG.

Gelombang Delta (kisaran frekuensi hingga 4 Hz)

Aktivitas delta sebagian besar ditemukan pada bayi. Gelombang delta dikaitkan dengan tahap tidur yang dalam pada subjek yang lebih tua. Gelombang delta telah didokumentasikan secara interiktal (di antara kejang) pada pasien dengan kejang absens, yang melibatkan penurunan perhatian yang singkat dan tiba-tiba.

Gelombang delta ditandai dengan gelombang frekuensi rendah (sekitar 3 Hz) dan amplitudo tinggi. Ritme delta dapat hadir selama terjaga — mereka responsif terhadap pembukaan mata dan mungkin ditingkatkan oleh hiperventilasi juga. Ketika diukur dengan perangkat EEG, ini sering disebut sebagai gelombang delta EEG.

Menggunakan Gelombang EEG untuk Memahami Cara Kerja Otak

Apa yang Ditunjukkan oleh EEG?

Otak Anda terus-menerus menyerap dan memproses informasi, bahkan saat Anda tidur. Semua aktivitas ini menghasilkan sinyal listrik yang ditangkap oleh sensor EEG. Ini memungkinkan perubahan dalam aktivitas otak ditangkap, bahkan jika tidak ada respons perilaku yang terlihat, seperti gerakan atau ekspresi wajah.

Monitor EEG mendeteksi perubahan listrik yang dibuat otak Anda, tetapi bukan pikiran atau perasaan. Monitor ini tidak mengirimkan listrik apa pun ke otak Anda.

Mendeteksi aktivitas di seluruh korteks utama otak sangat penting untuk memperoleh data EEG berkualitas tinggi. Hasilnya dapat menjadi representasi untuk menilai keadaan emosional yang dipengaruhi oleh rangsangan eksternal.

Sejarah Singkat EEG

Penelitian tentang fenomena aktivitas listrik di otak dilakukan pada hewan sejak tahun 1875, ketika dokter Richard Caton mempublikasikan temuannya dari eksperimen pada kelinci dan monyet di British Medical Journal.

Pada tahun 1890, Adolf Beck menempatkan elektroda langsung pada permukaan otak anjing dan kelinci untuk menguji stimulasi sensorik. Pengamatannya terhadap aktivitas listrik otak yang berfluktuasi menyebabkan penemuan gelombang otak dan memicu EEG menjadi bidang ilmiah.

Fisiolog dan psikiater Jerman Hans Berger dipuji karena merekam gelombang otak EEG manusia pertama pada tahun 1924. Berger menemukan elektroensefalogram, perangkat yang merekam sinyal EEG. Dalam bukunya "The Origins of EEG", penulis David Millet mendeskripsikan penemuan tersebut sebagai "salah satu perkembangan yang paling mengejutkan, luar biasa, dan penting dalam sejarah neurologi klinis."