EEG este o înregistrare a semnalelor electrice de pe creier. Aceste semnale sunt citite cu ajutorul unor electrozi, fixaţi pe cap, care transmit informaţia prin galvanometru şi o înregistrează pe o foaie de hârtie. Aceşti electrozi nu transmit, ci doar primesc semnale electrice, generate natural de către creier.
Richard Caton, lector la Facultatea de Medicină din Liverpool, a descoperit semnalele electrice de pe creier, prin teste aplicate pe animale. Şi-a publicat rezultatele în 1875. Caton a folosit un galvanometru reflectorizant, inventat în 1858 de către Lord Kelvin. Această metodă reprezenta un mijloc primitiv de amplificare, instrumentele măsurând micro-amperii.
În 1887, Caton a sesizat Congresul Medical Internaţional din Washington că, la întreruperea semnalului luminos proiectat pe ochiul animalului, s-au înregistrat variaţii negative în activitatea electrică a creierului. Tot atunci a descoperit că activitatea electrică de pe creier are loc în zona opusă ochiului.
Majoritatea oamenilor de ştiinţă nu erau la curent cu descoperirile lui Caton, datorită faptului că acesta publica în reviste de medicină. Adolph Beck din Polonia a republicat lucrarea într-o revistă de fiziologie. A mers mai departe cu studiul, iar în 1949 s-a descoperit activitatea reticulară, care are un rol foarte important în controlarea creierului.
Doctorul Hans Berger, psihiatru german, a fost primul care a experimentat electroencefalograful pe oameni. După ce şi-a susţinut teza de doctorat la Universitatea din Jena, în 1897, acesta a aflat de lucrările lui Caton. Experimentele pe animale nu erau concludente şi după Primul Război Mondial s-a hotărât să facă cercetări asupra creierului uman. La începutul anilor 1920, Berger a descoperit unde regulate la aproximativ 10 cicluri pe secundă, pe care le-a numit undele Alfa. Berger a publicat o lucrare în 1929, care se baza pe înregistrările făcute în timpul experimentelor. Au fost primele înregistrări publicate ale electroencefalografului uman. Timp de cinci ani, Berger făcuse experimente pe persoane din anturajul său.
Într-o lucrare publicată în 1930, Berger prezintă undele Alfa şi undele Beta, şi foloseşte pentru prima dată iniţialele EEG pentru electroencefalograf. Studiul relevă faptul că amplitudinea undelor Beta este mai mică decât cea a undelor Alfa, în ciuda faptului că undele Beta erau legate de concentrare şi de reacţiile spontane.
În 1931, Berger a descoperit că undele Alfa scad în intensitate în timpul somnului, sub efectul anesteziei generale sau al drogurilor. De asemenea, acestea scad şi în cazul pacienţilor cu presiune intracraniană mare, ca efect al unor leziuni prealabile. Din contră, intensitatea undelor este în creştere, în cazul celor care suferă de epilepsie. EEG-ul era modificat şi în cazul în care erau prezente Alzheimer-ul sau scleroza multiplă. Pe de altă parte, existau o serie de alte afecţiuni care nu aveau niciun efect asupra electroencefalografului. Printre acestea se numără schizofrenia, depresia, retardul mental sau afazia (pierderea totală sau parţială a facultăţii de a vorbi şi de a înţelege limbajul articulat).
Fundaţia ''Carl Zeiss'' i-a oferit lui Berger amplificatori electronici şi un oscilograf special. Cu acest echipament superior celui folosit până atunci, Berger a repetat experimentele şi a descoperit că o persoană care suferea de epilepsie manifesta acelaşi grad de intensitate a undelor după o criză, dar, pe măsură ce pacientul devenea conştient, intensitatea undelor Alfa creştea. A făcut experimente şi pe copii, şi a descoperit că undele respective apar la copiii de peste două luni.
Vreme de câţiva ani, lucrările lui Berger au fost ignorate de specialişti, ei susţinând că înregistrările nu arată altceva decât zgomote confuze din activitatea cerebrală, iar undele Alfa erau cât se poate de regulate.
În 1934, Edgar Adrian şi B.H.C. Matthews de la Laboratorul Fiziologic din Cambridge au confirmat cercetările lui Berger şi au publicat rezultatele în ziarul 'Brain' (Creierul).
Berger a devenit astfel cunoscut în toată lumea, mai puţin în Germania, datorită regimului impus de dictatorul german. Din acest motiv, a fost profund surprins când, la un congres internaţional, în 1937, a fost felicitat de cercetători din întreaga lume. În 1941, după trei ani de confruntări cu regimul nazist, Berger s-a sinucis. A fost propus de două ori pentru Premiul Nobel, dar influenţa nazistă şi-a spus cuvântul şi acest premiu nu i-a fost niciodată acordat.
În Marea Britanie, de la două laboratoare de EEG înaintea celui de-al Doilea Război Mondial s-a ajuns la 50 după terminarea războiului, datorită eficienţei acestui aparat în diagnosticarea afecţiunilor de pe creier.
