老人痴呆症的異常腦波變化，最早是由 Berger (1933) 所描述。數位腦波機臨床運用 之前的時代，對腦波的特徵是用敘述方法表示。阿茲海默病的典型腦波變化就是高頻波
（alpha 和 beta）減低，以及低頻波（theta 和 delta）增加，整體而言就是廣泛性頻率 變慢，這些發現通常被認為在疾病較晚期才會出現（Wilson，1977）。既然腦波變化無特異 性，也不夠敏感，過去觀念普遍認為腦波不足以用來診斷阿茲海默病。數位腦波機讓我們能 容易的分析腦波紀錄中更細微的變化。目前研究方向包括：鑑別診斷、早期診斷、和其他診 斷工具相關性、追蹤病程、預測預後、評估藥物反應。
2.1.腦波用於失智症的鑑別診斷
傳統認為腦波檢查對於阿茲海默病的診斷，甚或是與它病作鑑別診斷的意義是有限的。
一般腦波判讀認為，在早期痴呆即出現明顯異常腦波的病例，可能不符合典型阿茲海默病的 診斷，需作其他考慮 (Robinson，1994)。過去研究針對較困難鑑別的相關症狀作區分，主 要為憂鬱症及血管性痴呆症。Johannesson 提出阿茲海默病與 Pick's disease 腦波變化不 同 ， Pick's disease 即 使 到 痴 呆 程 度 已 相 當 嚴 重 ， 腦 波 異 常 仍 不 明 顯
（Johannesson，1977）。Soininen 利用 EEG 之 dominant occipital rhythm 特性區別阿 茲海默及正常腦波，可達 86% 正確（Soininen，1982）。Leuchter 根據顳葉的高低頻比值 可以準確區別正常人及阿茲海默病人，利用 coherence 可以準確區分阿茲海默病及血管性 失智症（Leuchter，1987）。Brenner 研究發現憂鬱症（假性痴呆症）之腦波多為正常或僅 有 輕 微 異 常 ， 而 阿 茲 海 默 病 患 者 腦 波 多 為 明 顯 異 常 ， 建 議 可 藉 腦 波 幫 助 區 分
（Brenner，1989）。Prinz 研究正常人、憂鬱症和阿茲海默病患之 Dominant occipital (alpha) rhythm，發現阿茲海默病患為 8.24 Hz，與同年齡正常人之 9.24 Hz 及憂鬱症之 9.20 Hz 皆明顯不同，認為可加以區別（Prinz，1989）。Leuchter 利用 coherence 研究 失智症發現，阿茲海默病和血管性失智症不同的特點在於：阿茲海默病 dense narrow bands of long corticocortical fibres 連結的大腦區域間的 coherence 明顯下降，而血 管性失智症則在 broad connective networks 間的 coherence 明顯下降，反映病理上的差 異，利用此相異處可以區分兩種失智症（Leuchter，1992）。Duffy 提出老化腦波並非呈線
性變化，且與阿茲海默病的腦波不同（ Duffy，1993）。Besthorn 等人研究發現 AD 的 alpha、beta、theta 波之 intrahemispheric coherence 下降，尤其以額葉（frontal）及 中央（central）區域最明顯（Besthorn，1994）。D'Onofrio 以傳統腦波和 qEEG 比較阿 茲海默病和血管性失智症，發現 qEEG 較能區別兩者間差異（d'Onofrio，1996）。Jelic 用 temporoparietal coherence 加上 alpha and theta relative power 來區別阿茲海默 和正常人，敏感度達 77.8%'、特異性達 100%（Jelic，1996）。Wada 等人研究發現 AD 之 intrahemispheric coherence 下降主要在 alpha-1、alpha-2 及 beta-1 頻帶，以額葉
（F3-F7 及 F4-F8）最明顯（ Wada，1998）。 Ihl 用 qEEG 四個指標（ topography of beta- and delta-activity and amplitude of delta-activity）區別阿茲海默與正常腦波，
sensitivity 和 specificity 都 超 過 90% （ Ihl ， 2000 ） 。 Knott 等 人 發 現 AD 的 interhemispheric coherence 下降出現在所有頻帶，intrahemispheric coherence 下降出 現在 theta 和 delta 頻帶，而 alpha 頻帶之額葉interhemispheric coherence 下降程度 和智能障礙成正相關（Knott，2000）。Knott 用 relative band power 及 mean alpha band frequency，mean total band frequency 區別正常及阿茲海默腦波，正確分類比率僅 有 75%，認為 qEEG 臨床診斷地位仍未確定（Knott，2001）。Lindau 用 qEEG 區分阿茲海 默 及 frontotemporal dementia ， 發 現 阿 茲 海 默 典 型 的 慢 波 增 強 及 快 波 降 低 在 frontotemporal dementia 並 不 相 同 ， 建 議 將 qEEG 列 為 兩 者 鑑 別 診 斷 工 具 之 一
（Lindau，2003）。Moretti 發現將 alpha 細分為三個 band 較能區分出輕微阿茲海默、
血管性痴呆和正常人，但他未發現和 MMSE 相關良好的指標（Moretti，2004）。
2.2.腦波用於阿茲海默病的早期診斷
傳統觀念認為阿茲海默病早期腦波應為正常，早期腦波異常則需要考慮其他疾病。此部 份研究即試圖描述早期阿茲海默腦波特徵，進而區分正常人與 MCI 之腦波不同。Coben 研 究 40 位輕度阿茲海默病及 40 位正常腦波，使用頻譜分析發現其 theta 增加及 beta 下 降，alpha 及 delta 則並明顯變化，此特徵與老化並不相同（Coben，1983）。Huang 研究 發現，穩定的 MCI 與會進展到阿茲海默病的 MCI，其腦波特徵不同，alpha global power 較低且 alpha source 前移較明顯（Huang，2000）。Musha 使用 alpha dipolarity 企圖 區 分 極 輕 度 的 阿 茲 海 默 病 (MMSE 24 ， CDR 0.5) 和 正 常 人 腦 波 ， 90% 能 夠 正 確 歸 類
（Musha，2002）。Sneddon 分析執行 mental task 下的腦波，計算 anterior/posterior
qEEG ratio，區分早期阿茲海默病及正常腦波達 94% specificity 和 88% sensitivity
（Sneddon，2005）。
2.3.阿茲海默病腦波與其他診斷工具相關性
Rae-Grant 發現 EEG 異常程度和神經元減少有明顯相關（Rae-Grant，1987）。
Szelies 研究 EEG 和 PET 對阿茲海默病的診斷，發現 PET 的變化較為局部性，EEG 變化 則較為廣泛。利用 relative theta power 區別病人與正常人時，正確率 86%，與 PET 相 當 。 同 時 ， PET 和 relative theta power 和 GDS 相 關 性 都 很 高
（Szelies，1992）。Buchan 發現 EEG 慢波最明顯的區域和 PET 代謝下降的區域相似，都 在頂顳葉（Buchan，1997）。Grunwald 發現 frontal theta power 和 MRI 之海馬迴體積 呈 線 性 負 相 關 （ Grunwald ， 2001 ） 。 Pogarell 等 發 現 AD 的 胼 胝 體 的 截 面 積 和 interhemipsheric coherence 有關，額葉間的 coherence 和胼胝體前部份相關，而枕、頂 葉間 coherence 和胼胝體後部份相關，顯示神經生理和解剖上的關聯性（Pogarell ， 2005）。
2.4.追蹤阿茲海默病病程
Penttila 發 現 病 患 腦 波 隨 病 程 進 展 relative alpha power 、 occipital peak frequency、alpha/delta power ratio 呈線性關係下降（Penttila，1985）。Brenner 發 現 parasagittal mean frequency，delta、theta activity、和 theta-beta difference 與 MMSE 高度相關（Brenner，1986）。Szelies 發現 relative theta power 和 GDS 相 關性很高（Szelies，1992）。Dierks 比較 35 位正常人與 35 位阿茲海默病腦波，使用 FFT-dipole approximation 分析，發現阿茲海默病腦波之 alpha 和 beta activity 位置 往前 (frontal) 移，而移動的量和痴呆程度相關（ Dierks，1993）。Kuskowski 發現 absolute alpha power 和 MMSE 下降的速度有關（Kuskowski，1993）。Prichep 發現兩側 顳 頂 葉 的 relative theta power 和 GDS 的 相 關 很 高 ， 推 測 與 海 馬 迴 功 能 障 礙 有 關
（ Prichep ， 1994 ） 。 Elmstahl 同 樣 發 現 MMSE 和 relative theta power 最 有 相 關
（Elmstahl，1994）。 Chiaramonti 研究 31 位阿茲海默病腦波之頻譜，利用 single
frequency band topographical centroid 分析，發現病患之 alpha 和 beta 波前移，其 中 alpha activity 前 移 的 程 度 和 MMSE 及 GDS 有 關 連 性
（Chiaramonti，1997）。Rodriguez 研究 48 個不同嚴重程度的的阿茲海默病腦波，將其 spectral profile 對應 GDS，發現不同嚴重程度的腦波 profile 有其特徵，作者認為這是 個簡單又有效的疾病嚴重度評估工具（Rodriguez，1999）。 Bennys 研究 35 個阿茲海默 病腦波，利用 power ratio ((theta + delta)/(alpha + beta)) 分辨正常及阿茲海默腦波，
同時能夠區分輕度、中度、和重度的病人。作者建議以此指標幫助疾病分期並追蹤病患狀況
（Bennys，2001）。
2.5.預測阿茲海默病預後
Soininen 追蹤 13 個阿茲海默病患三年，發現初診斷時腦波慢者（尤其是 absolute theta amplitude）疾病惡化就較嚴重，認為腦波用來預測病患預後很有價值（Soininen ， 1991）。Helkala 追蹤病患三年，發現診斷時腦波異常者較易出現失能、自主語言和命名障 礙，記憶及語言理解能力退化則與診斷時腦波無關（ Helkala，1991）。Rodriguez 利用腦 波預測阿茲海默病預後，發現右腦 delta 和 ADL 喪失及死亡有關，而右腦 theta 和失禁 有關（Rodriguez，1996）。Claus 發現 parieto-occipital beta 和 alpha power 下降最 能預測死亡（Claus，1998）; 另一篇研究也發現診斷初期腦波慢，之後智力及功能惡化較 嚴重。Jelic 追蹤 27 位 MCI 患者，研究進展為阿茲海默病的腦波特徵，發現左顳枕葉
（T5-O1）的 alpha、theta relative power 和 mean frequency 預測準確度最高，可達 85%（Jelic，2000）。
2.6.評估阿茲海默病治療藥物反應
Agnoli 研究急性投予 cholinergic 和 anticholinergic 藥物對腦波的影響，發現 cholinergic 藥物使腦波變得較正常，而 anticholinergic 藥物則相反（Agnoli，1983
） 。 Alhainen 利 用單 一劑 量 tetrahydroaminoacridine（ Tacrine） 投予 後的 腦波 變化
（alpha/theta ratio）預測七周後的臨床反應（Alhainen，1991）。Neufeld 發現接受單 一劑量 scopolamine 後，正常人和阿茲海默病腦波皆出現 alpha amplitude 下降及 delta
power 增加現象，但病人變化較明顯，推測和疾病生理有關（Neufeld，1994）。Jelic 使 用 tetrahydroaminoacridine (Tacrine) 治療病人 3 個月後，發現 theta power 明顯降 低 ， 六 個 月 後 ， theta 和 delta power 都 降 低 ， 影 響 可 持 續 12 個 月
（Jelic，1998）。Knott 發現阿茲海默病患接受 nicotine 投予後，腦波明顯變為較正常 pattern (delta，theta power 下降，alpha，beta power 上升)（Knott，2000）。Adler 以 rivastigmine 治 療 病 人 5 天 ， 發 現 腦 波 delta ， theta power 明 顯 下 降
（Adler，2001）。Balkan 發現 donepezil 治療病人 6 個月後，腦波 delta activity 降 低，alpha，beta 和 theta activity 增加（Balkan，2003）。 Brassen 以 donepesil 或 rivastigmine 治療病患 1-2 週後，theta power 下降，ADAS memory score 改善，證明 EEG 能夠快速反應療效（Brassen，2003）。Adler 用 rivastigmine 治療一週時的腦波預 測之後藥物治療效果，發現一週時 theta power 下降越多者，6 個月後治療反應也較好
（Adler，2004）。
2.7.腦波 coherence 分析
腦波中兩紀錄電極信號之 coherence 反映特定頻率信號的同步（synchronization），
被認為可以反映大腦皮質兩區域的連接性（Thatcher，1986）。Coherence 用來作為腦波分 析的工具最早出現於 1968 年，由 D.O. Walter 發表名為 Coherence as a measure of relationship between EEG records 的 文 獻 （ Walter ， 1968 ） 。 之 後 40 年 內 ， EEG coherence 被用於研究不同大腦神經生理功能，也被運用在一些病症的研究上，如：癲癇
（Gersch，1970）、失讀症（Sklar，1972）、精神分裂症（Shaw，1983）、胼胝體病變
（Kuks，1987）、憂鬱症（Roemer，1992）、學童課業表現（Micheloyannis，1996）等。
當然，在更多的文獻中 EEG coherence 被用來研究癡呆症。大部分研究發現癡呆病患腦波 的 alpha 和 beta 波的 coherence 呈現下降現象，且無論是 short-distance 連結或是 long-distance 連 結 （ intrahemispheric 及 interhemispheric ） 皆 受 到 影 響
（Leocani，1999）。阿茲海默病病理變化包括腦部 cholinergic 神經元退化，為功能上之 neocortical disconnection（Leuchter，1992），正可以利用 EEG coherence 下降加以評 估。
2.8.文獻分析
綜合以上，可以了解腦波對於阿茲海默病的臨床評估有很大的幫助，不管是在鑑別診斷 、 追蹤病程、評估預後、或是評估對藥物的反應等方面。至於診斷疾病部份，可能腦波的角色 已經不大。因為今日臨床所採用的診斷準則，完全不需要依賴腦波，即使需要排除其他腦部 構造疾病，也多以 CT 或 MRI 影像學檢查為之。腦波診斷阿茲海默病的能力既已受先天限 制，不可能到達黃金準則（golden rule）的表現，我們所著重的應當是在病患確診後，利 用此一工具追蹤患者病程或其藥物治療效果。從這個角度看，腦波的貢獻可能更大於 CT 或 MRI。由前面幾節文獻回顧可以發現：大部份腦波研究還是沿襲傳統腦波判讀的觀念，把腦 波 信 號 分 為 四 個 frequency bands ， 信 號 作 頻 譜 分 析 後 再 依 據 band 作 power 或 coherence 等線性分析。Power 大多以 relative band power 或不同 band 間的 power ratio 來進行計算，以避免使用 absolute power 時，因個體間差異造成統計上偏差。阿茲 海默病的腦波變化包括快波下降及慢波增加，若將此兩個因素同時考慮，選用 power ratio 也是可行的作法。雖然 band power ratio 和 coherence 在許多相關文獻上都利用過，但
綜合以上，可以了解腦波對於阿茲海默病的臨床評估有很大的幫助，不管是在鑑別診斷 、 追蹤病程、評估預後、或是評估對藥物的反應等方面。至於診斷疾病部份，可能腦波的角色 已經不大。因為今日臨床所採用的診斷準則，完全不需要依賴腦波，即使需要排除其他腦部 構造疾病，也多以 CT 或 MRI 影像學檢查為之。腦波診斷阿茲海默病的能力既已受先天限 制，不可能到達黃金準則（golden rule）的表現，我們所著重的應當是在病患確診後，利 用此一工具追蹤患者病程或其藥物治療效果。從這個角度看，腦波的貢獻可能更大於 CT 或 MRI。由前面幾節文獻回顧可以發現：大部份腦波研究還是沿襲傳統腦波判讀的觀念，把腦 波 信 號 分 為 四 個 frequency bands ， 信 號 作 頻 譜 分 析 後 再 依 據 band 作 power 或 coherence 等線性分析。Power 大多以 relative band power 或不同 band 間的 power ratio 來進行計算，以避免使用 absolute power 時，因個體間差異造成統計上偏差。阿茲 海默病的腦波變化包括快波下降及慢波增加，若將此兩個因素同時考慮，選用 power ratio 也是可行的作法。雖然 band power ratio 和 coherence 在許多相關文獻上都利用過，但