ma波（30–70 Hz），其中gamma波被认为参与了人们的认知过程。然而，EEG信号在睡眠时会有比较大的变化，通常会由高频的alpha波向低频的慢波过渡。事实上，不同的睡眠相就是通过它们的频谱来界定的。因此，神经振荡与认知状态有关联，比如意识状态与清醒程度。尽管人脑的神经振荡活动在大多数情况下使用EEG来记录，但使用单细胞记录手段也可以记录到这样的活动。神经元可以产生一些动作电位或者发放的节律性活动。某些神经元倾向于像谐振器那样按照某个固定的频率发放。另外一种形式的节律性发放是簇状发放。神经元的发放