自古以來，人類從未停止探索自己的內心，我們透過了各種方式、花了無數的時間，試圖去解構這個千古之謎。每個人每天都會經歷了許多不同的心理狀態，例如散渙、昏沈、躁動、專注、清醒等，也必然會感受到快樂、悲傷、憂愁、恐懼、痛苦等各種形式的情緒。對大多數的人來說，這些都是非常抽象的，因為抽象所以我們無法確實掌握。然而，我們卻不能置之不理，因為只要我們只要還活著，我們意識狀態就會一直在變化，而我們的各種情緒也會影響了我們一輩子，包括我們的性格、我們的人生觀、我們的人際關係、和我們一生中所做的大大小小決定。
大約在80年前，德國的科學家Hans Berger發現了腦電波，也就是所謂的EEG (Electroencephalography) ，當我們的大腦神經細胞在傳遞訊息時，就會產生微量的電磁訊號，Berger發現這些被偵測到的電流，有著不同的頻率，可以對照到我們的不同的心理行為和意識狀態。
Hans發現當我們閉上眼睛休息時，發現頻率較慢且震幅較大的腦波會變得很明顯，他稱之為alpha波。而當眼睛睜開後，就會出現頻率較快且震幅較小的波，他稱之為beta波。而後來的腦科學家發現了更多不同頻率的腦波，例如delta, theta, gamma等。
Buzsáki, György (2006). Rhythms of the Brain. New York: Oxford University Press. p. 4.
這許多的研究和實驗證實了腦波確確實實反映出我們幾種日常的心理狀態，例如清醒時的心智狀態和放鬆休息時的心智狀態，而其他的研究也發現靜坐時意識狀態的改變也呈現在腦波上。
神經可塑性
近代腦神經科學家發現，我們大腦的結構在一生中是不斷被重新塑造的。如同我們身上的肌肉一般可以透過訓練來強化，透過後天的努力，我們是可以修復甚至改變自己大腦的結構。
然而，大腦的神經可塑性有兩個面向。當我們持續以負面的思想和情緒反應餵養我們的大腦，我們大腦會產生出與此相關的神經迴路，而這些迴路會導致更多的負面情緒。反之，當我們將我們的念頭導向愛、同情、感恩和快樂，我們的大腦也會產生相關聯的神經迴路，讓我們變得更積極且正面。
科學家已經證實，當我們在靜坐的時候，大腦的結構有著顯著的改變。就像鍛鍊身體可以讓特定部位的肌肉變得更結實，心智的訓練可以讓我們和幸福快樂相關的大腦區域連結性變強。
靜心者的腦波的研究
在參考了這些科學針對大腦腦波和結構的研究，我們也著手研究心智的訓練對於人腦的影響和腦波的變化，試著拼湊出一個明確的藍圖，找出關鍵的指標來呈現心智訓練的成果。
過往科學家的研究辨別出日常的心理狀態時所呈現出來的腦波，比如說，睜著眼睛專注在一個東西或思考一件事情，還有閉上眼睛放鬆的休息狀態，不然就是進入睡眠時期的狀態。而對於靜心有經驗的人，有一種狀態既不是專注工作時的狀態，也不是放鬆休眠時的狀態，而是同時間具足了兩者的特性，我們姑且稱之為『靜心的狀態』。簡單來說，這種狀態是保持著警醒和專注，同時間又是非常平靜和安穩。
我們收集過許多經驗豐富的靜坐者的腦波（至少累積超過一萬小時以上的練習時間），並仔細分析不同波段的波形，對應到這些靜坐者對於靜坐體驗的描述，最終找到了兩個關鍵的指標，也就是『平靜度』和『覺察度』。
覺察呼吸時的心理狀態
透過腦波儀的檢測和數據的分析與計算，練習觀察呼吸的心理狀態可以如實地透過這兩個指標『平靜度』和『覺察度』來呈現出來。由於我們有意識地把呼吸當作是唯一的目標，讓心不在四處遊蕩，內心的雜念很自然地會逐漸被屏除，靜坐者會明顯感到心變得較為平靜且穩定，這時透過腦波數據，我們可以看到心的『平靜度』大幅地提升。
平靜度衡量的是在安定程度，當內心不再四處遊蕩，內心停留在當下時，波形就會平緩，表示內在穩定力很高。而每當內心充滿妄念時，或感到動不安時，波形就會上揚，表示內在安定程度降低。
這以上圖為例，當受測者睜開眼睛時，他的注意力是外向的，這時內心的躁動指數為22%，安定指數為62%。而當這名受測者閉上眼睛開始觀察呼吸時，它的躁動指數明顯降低了許多（只剩5%)，而安定指數則提升到90%，共增長了28%。
而當我們持續觀察呼吸一陣子之後，我們的心會變得更加警覺且專注，我們只是觀察呼吸而不做其他的事情，大腦會非常的放鬆，能量不再被消耗掉，我們可以進到更深層的意識層面，也就是淺意識的範疇，這時我們變得更覺知且警醒，從腦波數據看來，可以發現『覺察程度』會逐漸被提升起來。
覺察度衡量的內在覺察程度，當你在注意力渙散、神遊、或認知能力降低時，波形就會變得平緩，表示覺察度不高。當感官變得敏銳、專注力提升、或意識提升的時候，波形就會稍微上揚。
歡察呼吸的當下，你的身體與心理的運作同時被觀察到，我們會知道覺察自然的呼吸是如何讓心變得更穩定，而心理的情緒反應又是如何影響到我們的呼吸。如果你用的是控制呼吸或是加入其他觀想的方法，你內在的穩定是可以提升，但這時大腦就不是處於全然放鬆的狀態。而當你停止一切的運作，只是靜靜地做一名觀察者，並且持續一段時間，你得以觀察到身心之中更細微的變化。某些原本沒有聯繫的腦細胞之間產生了緊密的聯繫，這時神經元同時發射(neuron firing)，各個腦區達到一種非常和諧的共振。這時平靜程度和覺察程度都會維持在一定的高度，身心都能夠獲得全然的放鬆。(註一）
Scientific American:Meditation On Demand”.
九個基本的心理狀態
透過這兩個關鍵指標，我們能夠更清楚的判斷出心智鍛鍊過程中幾種不同的內心狀態，為了讓人更容易理解內心複雜且幽微的狀態，我們歸納出九個基本的心理狀態，並以九種不同動物來代表（如下圖：X軸為平靜度，Y軸為覺察度）：
你的心麻木且慵懶無力，意識還沒有完全清醒。這是一種對任何事情都無漠不關心的心理狀態。這是平靜度和覺察度都低迷的狀態，就像一隻懶散的小豬一樣，提不起勁來。
你的心感到很無聊，內在覺知很低迷。這是當你無所事事閒置的心理狀態。就像一隻無所事事的無尾熊，雖然平靜但很容易感到無聊。
你的心充滿緊張擔憂的情緒，內心喋喋不休。這是內心有所罣礙的心理狀態。就像一隻待宰的羔羊，充滿著不安的情緒。
你的心思極度活躍且躁動，但缺乏內在的平靜。這是感到內在騷動的心理狀態，通常伴隨著緊張不安肢體動作例如前後踱步。就像猴子那樣精力很旺盛，但注意力一下子跑到這裡，一下子跑到那裡，沒有一刻是鬆懈的狀態。
你的心非常的放鬆和安靜，但不是很警覺和專注。這是缺乏激發性的心理狀態，就像是慵懶的樹懶，一天可以睡超過8小時，非常放鬆但是提不起勁來。
你的心思很悠然自得，內在狀態十分平衡。就像一隻自由自在飛翔的老鷹一般，有很好的專注力和銳利的覺察力，看準目標後就採取行動，非常的積極，且獨立自主性強。
你的心非常的冷靜且沉著，內在狀態十分安穩。這是一個有著非常良好的自我控制的心理狀態。就像一隻大象一樣，有著處變不驚的特質，能夠獨當一面，轉危而安，是個非常可靠的支柱。
你的心非常的警覺和清醒，這是一種被內在覺察或感官知覺被喚醒的心理狀態。就像一隻靈敏的花豹，隨時準備好向獵物撲去。
你的心十分的寧靜安詳，內在狀態十分安定且覺醒。這是一種聚精會神，全然投入並非常享受在當下的心理狀態。就像萬獸之王 — 獅子一般，冷靜地觀察著一切，對於所有事情都了然於胸，且胸有成足，能夠完全主宰著自己的生命。
在腦波的精準檢測和簡單易懂的解讀方式下，我們可以更容易觀察自己心智狀態在一天中的變化，在練習觀察呼吸的過程中，可以同時做簡單的紀錄。透過數據的紀錄和分析，我們會知道自己在什麼時間、做什麼事情、受到什麼情緒的影響下，自己的心理狀態產生什麼樣的變化。
雖然有了腦波檢測App這個非常科學且實用的輔具，能夠提醒我們保持心的穩定和覺察，但我們還是得透過每天持續的靜心練習，才可以強化我們的大腦正向的迴路、提昇我們的意識狀態，讓我們可以時時刻刻都能享有真正的平靜、安穩、覺知和快樂。
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註一：Such evidence and research in gamma-band oscillations explains the heightened sense of consciousness, bliss, and intellectual acuity subsequent to meditation. Notably, meditation is known to have a number of health benefits: stress reduction, mood elevation, and increased life expectancy of the mind and its cognitive functions.
