Το κύριο όργανο του ανθρώπινου νευρικού συστήματος, ο εγκέφαλος, διαχειρίζεται τις περισσότερες από τις δραστηριότητες του οργανισμού μας, ενώ επεξεργάζεται πληροφορίες που λαμβάνονται τόσο από το εξωτερικό όσο και στο εσωτερικό του σώματος. Ο εγκέφαλος είναι επίσης η έδρα των συναισθημάτων, των γνωστικών ικανοτήτων, συμπεριλαμβανομένης της σκέψης, της μνήμης (μακροπρόθεσμης και βραχυπρόθεσμης) και της λήψης αποφάσεων. Ο ανθρώπινος εγκέφαλος αποτελείται από δισεκατομμύρια κύτταρα που ονομάζονται νευρώνες και επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω ηλεκτρικών σημάτων.
Ως ηλεκτροχημικό όργανο, ο εγκέφαλος παράγει κύματα από τις διεγέρσεις των ηλεκτρικών δραστηριοτήτων που διαδραματίζονται σε όλο το νευρικό του σύστημα. Κάθε μία από τις αμέτρητες ηλεκτροχημικές αλλαγές των νευρικών κυττάρων δημιουργεί ένα μικρό ηλεκτρομαγνητικό πεδίο με συχνότητα μεταξύ 0,5 και 50 Hz (ταλαντώσεις ανά δευτερόλεπτο: c/sec = Hertz). Η ηλεκτρική αυτή δραστηριότητα εμφανίζεται με τη μορφή εγκεφαλικών κυμάτων, οι τύποι των οποίων καθορίζονται από τις συχνότητες παλμού τους, χαρακτηρίζοντας την αντίστοιχη κατάσταση του εγκεφάλου. Κάθε φορά που σκεφτόμαστε, αισθανόμαστε ή υιοθετούμε συμπεριφορές, συμβαίνει κάτι θεαματικό στον εγκέφαλό μας: οι νευρώνες επικοινωνούν.
Τα εγκεφαλικά κύματα καταγράφονται μέσω ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος και είναι το αποτέλεσμα της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου. Εργαλεία όπως το ηλεκτροεγκεφαλογράφημα δείχνουν ότι ο τρόπος που αντιλαμβανόμαστε τον κόσμο και το νόημα που δίνουμε στις εμπειρίες μας τροποποιούν τα κύματα του εγκεφάλου μας.
Υπάρχουν πέντε διαφορετικοί τύποι ανθρώπινων εγκεφαλικών κυμάτων, που κινούνται με διαφορετικές ταχύτητες (μετρούμενες σε Hertz). Αυτά τα εγκεφαλικά κύματα αλλάζουν συνεχώς καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας ανάλογα με αυτό που κάνουμε και αισθανόμαστε.