Les ondes cérébrales sont des manifestations de l'activité du cerveau.

Les neurones du cerveau utilisent l'électricité pour communiquer entre eux. Cette électricité peut être enregistrée avec un appareil appelé ElectroEncéphaloGramme (EEG). Le cerveau génère des ondes différentes selon l'activité qu'il est en train de faire. Les ondes cérébrales peuvent donc être utilisées par les scientifiques pour obtenir des informations sur l'activité du cerveau à un moment donné.

Par exemple, on peut enregistrer les ondes cérébrales pendant le sommeil. Les ondes pendant le sommeil sont très différentes de celles qu'on observe pendant l'éveil. On peut ainsi classifier la profondeur du sommeil selon les ondes produites par le cerveau. Pendant la partie du sommeil où on rêve le plus, les ondes cérébrales redeviennent proches de celles observées pendant l'éveil, alors que l'on est profondément endormi (à cause de ce paradoxe, on appelle cette partie du sommeil le "sommeil paradoxal").

On peut aussi utiliser les ondes cérébrales pour étudier comment le cerveau réagit à un événement, par exemple la vision d'une image. Pour cela, on montre plusieurs fois des images à des volontaires en même temps qu'on enregistre leur EEG. Ensuite, on étudie la partie des ondes cérébrales qui suit la vision de chaque image pour comprendre comment le cerveau est activé par ces images.

On utilise aussi l'EEG à l'hôpital pour observer des dérèglements des ondes cérébrales dans certaines maladies du cerveau. L'une d'elles est l'épilepsie, où certains neurones sont parfois trop actifs. Leur activité excessive produit des ondes cérébrales particulières qui peuvent être enregistrées, ce qui permet de trouver le diagnostic et de vérifier si le traitement est efficace.

Les scientifiques ne comprennent pas encore complètement les ondes cérébrales. On pense que les ondes cérébrales reflètent une propriété importante du cerveau, qui est de pouvoir grouper des neurones qui travaillent ensemble pendant un certain temps (on parle de synchronisation).