Ce qu’on appelle oscillations. Une oscillation est une "variation d'une grandeur mécanique, électrique, etc., caractérisée par un changement périodique de sens". Cette variation s'exprime en un aller et retour d'un corps autour d'une position d'équilibre, passant successivement par une valeur maximale et une valeur minimale. Les oscillations peuvent être régulières (périodiques) ou décroissantes (amorties). Le cycle d'une oscillation est le temps écoulé entre deux passages successifs par la position d'équilibre. La fréquence d'une oscillation est le nombre de cycles par seconde exprimé en hertz (Hz). Le hertz est la fréquence d'un courant dont la période est une seconde.

L'amplitude est une grandeur qui exprime l'écart ou l'éloignement d'une oscillation par rapport à son point d'équilibre.

Ondes cérébrales. Le cerveau émet un très faible courant électrique du fait de son activité, même en état de sommeil ou de coma. Pour suivre cette activité, on place des paires d'électrodes à différents endroits du crâne au niveau du scalp. La variation de la différence de potentiel enregistrée entre deux électrodes (exprimé en µv ou millionièmes de volt) est enregistrée et reproduite en courbe EEG. On a pu dresser ainsi différents types de variations correspondant à des oscillations de fréquences et d'états physiologiques particuliers.

Les ondes alpha, captées sur la partie postérieure de la tête, correspondent aux courbes EEG d'une personne éveillée mais au repos, les yeux fermés. Le rythme alpha est régulier, ses fréquences sont assez basses (entre 8 à 12 Hz), son amplitude est faible (de 25 à 60 µv).

Les ondes bêta, captées sur les aires centrales et frontale du cerveau, correspondent à des oscillations de fréquence plus élevées (de 15 à 40 Hz) mais d’amplitude basse (de 10 à 30 µV). Elles révèlent l'état d'un sujet attentif, yeux ouverts.

Les ondes delta, les plus lentes des ondes cérébrales, ont une fréquence faible (2-3 Hz) mais une amplitude forte. Elles sont obtenues chez un sujet en état de sommeil lent.

Les ondes thêta, de fréquences assez basses (4-8 Hz), sont produites lors de la première phase du sommeil lent (l'endormissement) ou dans un état de profonde relaxation.

Le sommeil paradoxal (ou REM) correspond à l'état de sommeil profond pendant lequel se déroule une bonne partie de l'activité onirique. Le sommeil paradoxal représente 20% de la durée totale du sommeil. L'activité cérébrale durant le sommeil paradoxal se traduit par des ondes aux fréquences et amplitudes similaires à celles d'un sujet éveillé. On peut identifier le sommeil paradoxal par trois caractéristiques principales: des ondes cérébrales mixtes de basses amplitudes; une alternance du sommeil REM et des autres phases du sommeil; une suppression du tonus musculaire de la région faciale.

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