سیسـتم اعصـاب مرکـزی یـا به طـور اختصاصـی مغـز انسـان از میلیاردهـا سـلول تشـکیل شده اسـت کـه بخـش عمـده آن را نورون هـا تشـکیل می دهنـد. نورون هـا بـه هنـگام فعالیـت، جریانهـای الکتریکـی متغیـر بـا زمـان تولیـد میکننـد.میتـوان دو شـکل اصلـی فعالیـت نورونـی را در نظر گرفت؛ دپولاریزاسـیون سـریع غشـاهای نورونـی که به پتانسـیل عمل منجـر میشـود و بواسـطه هدایـت الکتریکـی یونـی وابسـته بـه ولتـاژ یون هـای سـدیم و پتاسـیم روی میدهـد و تغییـرات آهسـته تر در پتانسـیل غشـا کـه در اثـر فعالیـت سیناپسـی و عملکـرد چندیـن سیسـتم انتقـال دهنـدۀ عصبـی اسـت کـه بـه پتانسـیل پس سیناپسـی منجـر می شـود.
پتانسـیل های عمـل در مقایسـه بـا پتانسـیل های پس سیناپسـی دارای توزیـع پتانسـیل میـدان کوچکتـر (نفـوذ کمتـر در محیـط خـارج سـلولی) و اسـتمرار کمتـر (حـدود 1 میلی ثانیـه در مقایسـه بـا پتانسـیل های پس سیناپسـی کـه از 15 تـا بیـش از 200 میلی ثانیـه ادامـه مییابنـد) هسـتند. از ایـن رو، پتانسـیل های پس سیناپسـی در کورتکـس جمـع شـده و بـه سـطح جمجمـه انتشـار می یابنـد و برآینـد آنها در آنجـا با عنـوان EEG ثبت می شود .