定義と概要
定量脳波検査（QEEG）とは、頭皮上の複数の電極から記録された脳波信号をデジタル処理し、周波数成分、パワースペクトル、電極間の位相関係（コヒーレンス）、非対称性などを定量的に解析する脳機能評価手法です。
電気信号は、国際標準の 10-20 電極配置システムに従って、19 ～ 256 チャネルの電極を使用して脳の複数の領域から同時に測定されます。 解析結果は脳マップとして可視化され、脳の各部位の機能状態が一目でわかります。
通常のEEGは主にてんかん発作波形と局所異常を定性的に評価しますが、QEEGは脳の機能的接続性、活性化パターン、正常な参照データベースからの逸脱を定量的に比較することで機能的問題を客観化します。
周波数帯域と臨床的意味
脳波は振動周波数によって次のように分類されます。
デルタ波（1～4Hz）
これは主に通常の深い睡眠（徐波睡眠）中に発生します。 覚醒中のデルタ波の増加は、脳損傷、脳卒中、または重度の代謝異常を示している可能性があります。 局所的なデルタ波の増加は、脳卒中または腫瘍の領域を反映しています。
シータ波（4～8Hz）
前頭葉のシータ波は注意力や作業記憶に関係しています。 過剰な前頭部シータ波は、ADHD、うつ病、認知機能低下に関連しています。 アルファ-シータ移行状態は、リラックスと創造的な洞察の期間です。
アルファ波（アルファ、8～13Hz）
これは、リラックスした覚醒状態の代表的な脳波です。 目を閉じているとき（アルファ同期）、後頭葉で増加し、目が開いているとき、または認知タスクが開始されているときに減少します（アルファ非同期）。 前頭前部アルファの非対称性は感情処理に関連しており、うつ病では左前頭前部アルファの増加パターンが観察されます。
ベータ波（ベータ波、13～30Hz）
積極的な思考、集中力、問題解決によって増加します。 過剰なベータ波（特に高周波ベータ波）は、不安、過覚醒、筋肉の緊張の増加に関連しています。 低いベータ波は、集中力の低下と認知機能の低下を反映している可能性があります。
ガンマ波（30～100Hz）
高次の認知プロセス、知覚の束縛、注意の集中に関与します。 アルツハイマー病ではガンマ波の減少が報告されています。
臨床応用
ADHD
ADHDでは、前頭中央領域におけるシータ波の増加とベータ波の減少（シータ/ベータ比の増加）が特徴的に観察されます。 QEEG は、ADHD のサブタイプを区別し、ニューロフィードバック治療の効果を監視するために使用されます。 メタ分析によると、ADHDの子供の注意力と多動性は、ニューロフィードバック治療によって大幅に改善されました。
うつ病
左前頭アルファ過剰（前頭アルファ非対称）と前頭シータ波の増加はうつ病と関連しています。 QEEGパターンを使用して抗うつ薬治療に対する反応を予測する研究が進行中です。 QEEG ガイド下 TMS 治療では、非対称領域を対象としたプロトコルが使用されます。
不安障害と心的外傷後ストレス障害（PTSD）
過剰な前頭ベータ波と減少した前頭アルファ波は、不安と過覚醒状態を反映しています。 アルファ強化を目的としたニューロフィードバック トレーニングは、不安を軽減するために使用されます。
自律神経機能評価
島皮質と前帯状皮質は、自律神経調節における重要な皮質構造です。 この領域の機能的活動と QEEG との接続性を評価することは、自律神経機能不全の中心的なメカニズムを理解するのに役立ちます。 HRV解析とQEEGを組み合わせることで、末梢自律神経状態と中枢調節機能を同時に評価できます。
脳卒中後のリハビリテーション
脳卒中病巣周囲のデルタ-シータ波の分布は神経機能損傷の領域と相関しており、回復中の脳波の変化を追跡することができます。 神経可塑性反応は、TMS 治療前後の QEEG 変化を通じてモニタリングされます。
外傷性脳損傷 (TBI)
頭部外傷後のびまん性軸索損傷では、デルタ・シータ波の非対称的な増加とアルファ波の減少が観察されます。 QEEG は、MRI では確認できない機能障害を評価する補完的な手段です。
QEEG検査プロセス
検査の準備
- 検査当日は髪を洗い、整髪料（ジェル、スプレー）は使用しないでください。
- 検査の12時間前にはカフェインの摂取を避けてください。
- 十分な睡眠をとってから検査を受けてください（睡眠不足は脳波パターンに影響します）。
検査工程
1. 国際 10-20 システムに従って、頭皮に導電性ジェルを塗布した脳波電極キャップを着用します。 2. 各電極のインピーダンス（抵抗）は5kΩ以下に保ってください。 3. 脳波は、目を開けた状態で 3 ～ 5 分間、目を閉じた状態で 3 ～ 5 分間記録されます。 4. 認知タスク (読書、計算など) を実行しているときにも脳波がさらに記録されます。 5. アーティファクト (目の動き、筋肉のノイズ) を除去した後、周波数分析が実行されます。
結果の解釈
標準データベースと比較し、偏差を Z スコアとして計算します。 色分けされた脳マップは、各周波数帯域の各領域の過剰 (赤) または不足 (青) の状態を視覚化します。
QEEGベースのニューロフィードバック
QEEG の結果に基づいて、パーソナライズされたニューロフィードバック プロトコルを設計します。 患者はリアルタイムの脳波フィードバック (視覚信号および聴覚信号) を受け取り、希望する方向に脳波パターンをトレーニングします。 たとえば、集中力を向上させるために、正面シータ波を減少させ、ベータ波を増加させることを目的としたプロトコルが使用されます。