我们的大脑中每时每刻都有着脑电波在活动。大脑中每个神经元都有着电压，离子流入流出细胞，电压就会发生变化，这又会刺激邻近的神经元使之也发生变化。许多细胞同时受激发就可以产生脑电波。大脑中有许多不同频率的脑波在传播，可以划分为不同的波段，叫做α、θ、β和γ。

脑电波可以完美的把我们感受到的各种信息组织起来。不同频率的脑波对应着不同的刺激信号，从而使神经元可以对准频道，专注于自己任务而不受干扰。脑电波也起着让神经元同步的作用，一个刺激源来的不同信号，在大脑不同区域处理后，在脑电波的同步下可以重新结合起来成为一个整体。

对脑电波作用研究方兴未艾。法国脑与认知研究中心的Niko Busch在实验中发现，受试者可以看到对应着α、θ波波峰的高频闪光，而对波谷相应的闪光视而不见。德国马普所的Lucia Melloni 在让受试者辨认高速闪过的单词时发现，能有意识认出单词时大脑中各相关区域的γ波是同步的，反之则不行。脑波对记忆也有着重要的作用，挪威大学的Laura Colgin发现，海马体的三个区域都在通过γ波相互通讯，唤起过去回忆的时候是低频γ波，而处理当前经历的时候则是高频γ波。

这些研究可能会为治疗精神疾病找到新的方法。精神分裂症患者的脑波同正常人有着显著不同，不但传播范围有限，而且还不同步，这可能就是导致他们产生幻觉的原因。问题就是能否调整脑波使之恢复正常。斯坦福大学的Deisseroth发现小清蛋白中间神经元同γ波的产生有关，有人提出，精神分裂症患者的这种神经元没有产生足够的神经递质GABA，导致γ波传播不畅。利用药物增加GABA的实验取得了一定程度的疗效。除了药物之外，磁场的刺激也可能起到调整脑波的作用，另外大脑训练也可以起到一定作用。

有趣的是，调整脑波不只是精神病患者有效，对于正常人也可能有利于提高智力表现。