뇌파(brainwave)또는 뇌 전도(electroencephalography, EEG)는 신경계에서 뇌신경 사이에 신호가 전달될 때 생기는 전기의 흐름이다. 심신의 상태에 따라 각각 다르게 나타나며 뇌의 활동을 측정하는 지표이다. 대뇌는 전기 화학적인 기관이다. 대뇌에서 발생하는 전기 활동은 대뇌파로 나타난다. 뇌파는 진동하는 주파수의 범위에 따라 인위적으로 델타파(0.2~3.99Hz), 세타파(4~7.99Hz), 알파파(8~12.99Hz), 베타파(13~29.99Hz), 감마파(30~50Hz)로 구분한다.

꿈이 없는 수면 상태의 가장 낮은 주파수를 갖는 델타파는 주로 정상인의 깊은 수면 시에 나타나며 아기와 어린 아이들에게서 매우 일반적으로 발생한다. 만약 깨어있는 사람에게서 델타파가 평균 범위보다 매우 많이 나타나면 대뇌피질 부위의 악성 종양 또는 마취, 혼수상태와 같은 질병일 수 있다. 즉 델타파가 뇌전도(EEG)의 최고 수준으로 나타나면 뇌 손상, 학습장애, 또는 심각한 ADHD의 징후를 보이게 된다. 가장 낮은 상태를 나타내면 열악한 수면 상태라는 것을 알 수 있다. 적절한 델타파는 면역체계와 수면 및 학습에 좋다. 깊은 수면을 가질 때 2~3헤르츠의 주파수가 발생한다. 심장 박동과 소화 조절과 같은 무의식적인 신체 활동과 관련이 있다. 나이가 들면 우리가 생산하는 뇌파가 줄어든다. 수면과 수면 능력이 점차적으로 떨어지는 원인이 된다. 세타파는 정서안정 또는 수면으로 이어지는 과정에서 주로 나타나는 파로 성인보다 어린이에게 더 많이 분포한다. 기억력, 초능력, 집중력, 불안 해소 등 많은 다양한 상태와 관련이 있다고 보고되고 있으나 논란의 여지가 있기도 하다.

세타파는 5~8 헤르츠의 주기로 몽상 상태나 몇 시간씩 단조롭게 고속도로를 주행할 때 주파수가 나타나며 금방 지난 5초 동안을 기억하지 못할 때 그리고 과거의 사건에 대한 생각이 자유롭게 떠오르고 명상을 할 때 나타나며 대부분 상상력과 반사 및 수면과 관련이 깊다. 우리가 많은 에너지를 소비하거나 긴장을 풀고 상상력이 풍부 할 때 더 활동적으로 발생한다는 것이다. 높은 수준의 세타파는 우울장애, 관심 부족과 관련이 있을 수 있으며 낮은 수준의 세타파는 불안, 스트레스에 노출이 쉬우며 적절한 수준의 세타파는 창의력과 감정, 직관력에 관련이 있다. 알파파는 긴장이완과 같은 편안한 상태에서 주로 나타나며 안정되고 편안한 상태 일수록 진폭이 증가한다. 두정부와 후두부에서 가장 크게 기록되며 알파파는 뇌의 발달과 밀접한 관계가 있다.

휴식 중에 발생하는 느슨하지만 폭이 넓은 것으로 9~14 헤르츠의 주파수를 갖는 알파파는 침착하지만 잠들어 있지 않은 저녁 시간대에 발생하며 편안함을 유지하고 명상을 준비할 때 발생한다. 편안히 앉아서 TV를 보거나 침대에서 휴식을 취하면서 잠들기 전에 나타나는 주파수 이다. 높은 수준의 알파파는 집중을 못하게 하고 우리에게 에너지가 없는 것처럼 느끼게 할 수도 있다. 낮은 수준의 알파파는 불안, 스트레스, 불면증을 불러일으킨다.

베타파는 주로 전두부에서 많이 나타나며 깨어있을 때, 말할 때와 같이 모든 의식 활동을 할 때 나타난다. 특히 불안한 상태나 긴장 시, 복잡한 계산 처리 시에 우세하게 나타나기도 한다. 지적행동을( 작업, 공부) 할 때 발생하는 파장으로 상대적으로 빠른 베타파는 주의력과 자극에 반응하는 것과 관련이 깊다. 낮은 수준의 베타파는 지나치게 편안하고 여유로운 우울증 상태로 이어지게 할 수 있으며 뉴런의 과도한 활성화는 불안과 스트레스로 이어질 수 있다. 이상적인 수준의 베타파는 집중력을 높여주고 문제를 푸는데 최선을 다할 때와 같다.

높은 수준의 인지 처리 작업과 관련이 깊은 25~ 100 헤르츠의 감마파가 있다. REM의 수면 단계에서 높은 수준의 감마파가 발산되며 행복한 상태에서도 감마파가 발산되며 정신적 문제나 학습장애가 있는 사람들은 감마파의 활동량이 절반 이하로 떨어지는 경향을 보인다. 감마파는 베타파보다 더 빠르게 진동하는 형태로 정서적으로 초조한 상태이거나 추리, 판단 등의 고도의 인지기능정보처리와 관련이 깊다고 보고되고 있다.

최근 미국 샌디에이고 캘리포니아대 의대 세포및 분자의학과 앨히슨 무오트리 교수팀은 다양한 신체부위로 분화하는 능력을 가진 줄기세포를 이용해 배양접시에서 만든 미니 인공 뇌가 살아있는 사람처럼 뇌파를 생성하는데 성공했다. 연구팀은 이 전기 신호의 패턴이 수정 후 6~9개월에 태어난 미숙아의 뇌파와 비슷하다는 것을 알아냈으며 앞으로 뇌세포간 신호 전달과정을 연구해 이를 통해 자폐증이나, 조현병, 뇌전증 등 뇌질환이 발생하는 원인과 과정을 밝힐 수 있을것이라 기대 했다. 아로마를 이용해서도 뇌파의 변화를 살펴보는 수많은 논문들이 있으며 계속해서 국내와 해외에서 활발히 연구하고 발표되고 있다.

특히 알파파와 베타파의 변화를 유도하는 실험들로 학습기능을 올려주거나 불안하고 우울한 사람들에게 이완을 위한 에센셜 오일을 사용해 뇌파를 측정하는 방식이 많이 연구되고 있다. 앞에서 언급 했듯이 뇌파(electroencephalograpy)는 뇌의 활동을 보여주는 것으로 후두골 부위에서 정수리 지점까지의 파장을 기록하며 뇌의 알파파 활동은 뇌의 각성 수준을 나타낸다. 아로마 에센셜오일이 알파파에 어떤 영향을 주는지 알아보기 위해 긴장이 없는 상태의 피험자들을 2분간 뇌파기록을 하고 각각 로즈마리와 일라일랑 에센셜 오일을 3분간 맡게 한 뒤 다시 2분 동안 뇌파검사를 하였다.

로즈마리는 각성과 집중력의 효과를 주는 오일이며 일랑일랑은 긴장 완화와 진정 작용을 하는 대표적인 오일이다. 뇌파 검사결과 로즈마리는 알파파를 억제 하는 반면 일랑일랑은 알파파를 향상시킨다는 것을 볼 수 있었다. 결론적으로 일랑일랑과 로즈마리는 뇌파활동에 영향을 준다는 것을 알 수 있다. 집중력과 학습능력을 높이는데 로즈마리, 페파민트는 베타파를 높여주며 라벤더는 심신이완, 안정, 우울 등에 알파파를 향상시키는데 자주 이용되는 오일이다. 굳이 뇌파를 측정하지 않아도 향을 맡음으로 스스로 각성과 이완을 느끼게 된다.

로즈마리가 집중력을 높이고 학습능력을 올리는데 도움이 된다고 하여 한꺼번에 많은 용량을 사용하면 오히려 역 효과가 나타난다는 것을 뇌파를 통해 확인 할 수 있다.