2-reseaux_cerebraux Flashcards
une hypothèse: quoi coordonerait tout le cerveau?
thalamus
auter hypothèse de controle ds le cerveau:
personne dirige et coordonne. des fois c’est un qui guide les autres suivent, des fois un autre
ensemble de régions cérébrales interconnectées (anatomiquement ou qui échangent de l’info fonctionnelle)
réseau cérébral
Quelle connectivité? liens structurels entre populations de neurones distinctes
connectivité anatomique (anatomique veut dire que le lien passe par un lien anatomique ex: fibres blanches qui relient les structures, lien physique qui relie les structures)
quel type de connectivité? Échange d’information entre populations de neurones distinctes (on s’intéresse mois au lien physique, mais à l’échange d’infos. si on a une activité dans une structure et ds une autre, on regarde le lien entre les strctures. su j’ai une augmentation ds une strucure, est ce que l’autre s’active aussi? est ce que qd j’ai de l’alpha ici j’ai tjrs de l’alpha ds l’autre?
Connectivité FONCTIONNELLe
Quel type de connectivité? influence d’une population de neurones sur une autre
Connectivité EFFECTIVE
Connectivité fonctionnelle - hypothèse physiologique: spécialisation fonctionnelle (Activité locale) mène à une intégration à large échelle. l’intégration de l’info dans le cerveau serait soutenue par la synchronisation de quoi?
des assemblées de neurones A) localement et B) à distance
hypothèse physiologique connectivité fonctionnelle:
*intégration de l’info soutenue par synchronisation des assemblées de neurones a) localement et B) à distance
* détection nécessite une haute précision temporelle (milliseconde)
* Enregistrements électrophysiologiques car haute résolution temporelle
* EEG du scalp, EEG intracranien et MEG
Quelle synchronie = changement de la puissance oscillatoire (puissance spectrale)
synchronie locale
Quel phénomène physiologique mesurer pour estimer l’interaction entre populations de neurones ?
synchronisation neuronale
au 17e Siècle, qui a rapporté son observation de la synchronisation de deux horloges à pendule (166510?
célèbre scientifqie néerlandais Christiaan Huygens
cohérence alpha (7-13Hz) inter régionales est associée à une meilleure performance dans quelle tache?
tache visio-tacttile, mais PAS de différence dans le power local. démonstration du rôle fonctionnel du couplage oscillatoire de longue durée
outils classiques dans les mesures de couplage?
Corr.lation, cohérence, synchronie de phase
covariance des deux séries temporelles normalisée par
le produit des écarts types des séries temporelles individuelles.
* Peut être calculée à différents décalages temporels
* Varie de -1 à +1
Corrélation croisée
Ecq la Corrélation croisée peut être calculée à différents décalages temporels?
oui
Corrélation croisée (domaine temporel) varie de quoi à quoi?
-1 à +1
c quoi la corrélation croisée?
covariance des deux séries temporelles normalisée par
le produit des écarts types des séries temporelles individuelles
est une mesure de la corrélation croisée dans le domaine de la fréquence, c’est
c’est-à-dire une
mesure de la synchronisation entre les signaux à travers la fréquence.
La cohérence
cohérence:
La cohérence est une mesure de la corrélation croisée dans le domaine de la fréquence, c’est
c’est-à-dire une
mesure de la synchronisation entre les signaux à travers la fréquence.
analyse de cohérence permet quoi?
Autrement dit, l’analyse de cohérence permet de mesurer la similarité ou la dépendance linéaire d’un
signal par rapport à un autre.
mesure de cohéérence la + couramment utilisée
cohérence
synonyme de cohérence?
magnitude de la cohérence au carré (MSC)
Est-ce que la cohérence peut être calculée à différentes fréquences?
oui
LA cohérence varie de quoi?
0 à 1
que signifie une cohérence de 0 à une fréquence donneé:
il y a aucune similitude entre les signaux à cette fréquences.
que signifie une cohérence de 1 à une fréquence données?
signifie que le contenu spectral des signaux à cette fréquence est IDENTIQUE
C’est quand qu’on utilise Coherency?
si la valeur absolue au carré du spectre n’est pas prise en compte
la coherency a une valeur complexe:
- deux composantes: réelles et imaginaires
- Amplitude et phase
synchronie de phase: si 2 canaux sont couplés, ils ont + de chances de présenter quoi?
une différence de phase CONSTANTE
Qu’est-ce qui peut être estimée en utilisant la transfo de Hilbert, hilbert-huang, ondelettes?
Phase instantanée
Contrairement à la cohérence, les mesures de synchronisation de phase confondent ou non l’amplitude et la phase?
NON!
mesures de synchronisation de phase confondent pas l’amplitude et la phase
Cohérence confond amplitude et phase
enjeux des interprétation physiologiquesL
1) distinguer le couplage direct du couplage indirect (exclure l’effet du 3e source commune)
2) déterminer la directionalité (sens) d’une interaction (causalité)
3) distinguer les véritables interactions à longue distance des effets de conduction volumique
Elle mesure la cohérence
entre les séries temporelles de deux sources en
contrôlant pour (ou en prenant en compte)
l’influence de tous les autres sources sources.
Cohérence partielle
objectif du couplage partiel/conditionnel:
distinguer le couplage direct du couplage
indirect, nous devons “exclure” l’effet partiel d’une
troisième source “C” du couplage entre “A” et “B”.
objectif directionnalité/causalité?
Déduire, le cas échéant, la direction de
l’interaction (“flux d’information”, “causalité”, etc.).
Mesures directionnalité/causalité?
Estimation du délai (ou décalage) de phase
Causalité de Granger (Granger, 1969)
Adaptations dans le domaine de la fréquence :
Partial Directed Coherence (PDC)
Baccala& Sameshima, 2001
Kaminski & Blinowska, 1991
Directed Transfer Function (DTF)
Kaminski & Liang, 2005
L’inclusion du passé de Y améliore la prédiction de X, par
rapport à la prédiction obtenue uniquement en utilisant le
passé de X lui lui-même.
Causalité de Granger
Notez que la causalité de Granger par paire ne fait pas de
distinction entre les influences causales directes et indirectes.
ok
En prenant en compte la contribution d’une troisième série (Z),
une causalité fictive ou indirecte peut être révélée.
Causalité de Granger conditionnelle :
Distinguer les vraies interactions neuronales
physiologiques à longue portée des effets de la
conduction volumique.
Conduction volumique
mesures de la conduction volumique
Imaginary coherency (Cohérenceimaginaire) Nolte et al., 2004
(weighted) Phase Lag Index
Orthogonalizedamplitude correlations
Dans la cohérence imaginaire, il y a une partie réelle et imaginaire
PArtie réelle:
PArtie imaginaire:
quelle cohérence?
PArtie réelle: cohérence instantanée (décalage de phase nul)
PArtie imaginaire: cohérence à décalage de phase
cohérence imaginaire:
La conduction volumique est instantanée, c’est-à-dire qu’elle est
contenue dans la composante réelle de la fonction de cohérence
complexe
ok
les métriques sont insensibles à quoi?
au zéro-lag (délai nul)
limites:
*méthodes qui ognorent le couplage à phase zero (interactions instantanées comme la cohérence imaginaire, la PLI (phase-lag index)
*détectent PAS les éventuelles interactions à phase zero
*donc peuvent sous-estimer le couplage (approche conservatrice)
*si un couplage avec un délai de phase non nul existe, de telles méthodes setont capables de le détecer
