放置在頭皮上的電極可以檢測大量神經元的總和電活動。由此產生的記錄就是腦電圖（EEG）。腦電圖的節律模式會隨著覺醒程度、注意力、睡眠階段、某些病理狀態而改變。

由於該方法無創且具有毫秒級的時間分辨率，因此被廣泛用於研究感覺處理、認知功能和睡眠動態。在臨床上，腦電圖對於診斷癲癇、監測麻醉深度和評估意識障礙至關重要。

不同的頻段——δ波、θ波、α波、β波、γ波——與不同的功能狀態相關聯，儘管它們之間的關係十分複雜。源定位技術試圖根據頭皮分佈推斷神經元的位置，但成功率不一。結合行為任務或其他影像方式，腦電圖仍是基礎和臨床神經科學的基石。

• 記錄總結了頭皮的電活動
• 高時間分辨率
• 用於睡眠、認知和癲癇研究
• 無創且相對便宜