Cours 10 Flashcards
Qu’est ce que la connectivité?
Un réseau cérébral est en principe un ensemble de régions cérébrales interconnectés
Quels sont les types de connectivité?
1) Connectivité structurelle
2) Connectivité fonctionnelle: Quantifie échange d’infos entre deux pop de neurones distinctes
3) Connectivité effective: Influence d’une pop de neurones sur une autre. L’info A va vers B ou B va vers A
Qu’est ce que la synchronisation neuronale?
Quelles sont les 4 possibilités?
Phénomène physiologique mesuré pour estimer l’interaction entre populations de neurones
17e siècle, Hyugens qui rapporte son observation de la synchronisation de deux horloges à pendules
1) Synchronie en phase
2) Synchronie en antiphase
3) Synchronisation avec phase arbitraire, mm amplitude, mm fréquence, mais différence de phase constante
4) Pas de synchronisation (pas de lien physique entre eux)
Étude sur la connectivité fonctionnelle (toucher et vue)
Devait dire si ce qu’il voit à l’écran correspond à ce qu’il touche.
-Hypothèse: Si synchronisation entre cortex somesthésique et visuel meilleure chance d’avoir bonne performance
-Conclusion: Une cohérence alpha inter-régionale plus élevé est associée à de meilleures perfo dans tâche visuotactile (pas de différence dans puissance (amplitude) locale)
*Démonstration du rôle fonctionnel du couplage oscillatoire à longue portée
Mesures du couplage utilisés en MEG/EEG:
Corrélation croisée (domaine temporel)
-On a deux signaux et on calcule la corrélation entre les deux, voir à quel point sont similaires dans le temps
-Peut être mesuré à différent décalage temporel
-1/1 = corrélation parfaite
0 = pas de corrélation
Mesures du couplage utilisés en MEG/EEG:
Cohérence (domaine des fréquences)
-Mesure de la corrélation croisée dans le domaine des fréquences, donc mesure de la synchronisation entre les signaux à travers la fréquence. Donne résultats + précis que si on regarde juste à travers temps
-Mesure de cohérence la + utilisée, aussi appelée magnitude de la cohérence au carré
-Peut être calculé à différentes fréquences
-Phase et amplitude sont prises ensemble dans la formule
-Varie de 0 à 1. 0 = aucune similitude et 1 = contenu spectral des signaux à cette fréquence est identique
Que sait-on sur la synchronisation de phase?
-Si deux signaux sont couplés, ont + de chances de présenter une différence de phase constante
-La phase instantanée peut être estimé en utilisant la transformée d’Hilbert, les ondelettes
-Contrairement à la cohérence, les mesures de synchronisation de phase ne confondent pas l’amplitude et la phase (comme la phase-locking value)
Mesures du couplage utilisés en MEG/EEG:
Coherency (domaine complexe)
-Deux composantes: réelles et imaginaire
-Prend en compte l’amplitude et la phase des signaux séparément
-Entre 1 et -1. 0 = ni liés en terme de phase ni en terme d’amplitude
Comment distinguer couplage direct du couplage indirect (ou partiel/conditionnel)?
-Cohérence partielle : elle mesure la cohérence entre séries temporelles de deux sources, tout en contrôlant pour l’influence de toutes les autres sources
Quels sont les enjeux majeurs concernant l’interprétation physiologique?
1) Distinguer le couplage direct du couplage indirect. Vrai couplage ou effet d’une 3e source commune?
2) Déterminer la directionnalité d’une interaction
3) Distinguer les véritables interactions à longues distances des effets de conduction volumique (= quand signal d’une source se propage et se rend jusqu’à surface peut être perçu par plusieurs électrodes)
Comment connaitre la directionnalité d’une interaction?
Mesures:
-Estimation du délai de phase, Causalité de Granger
-Adaptation dans le domaine de la fréquence
-Directed Transfer Function
Dans une des mesures pour connaitre directionnalité a causalité de Granger. Expliquez la
Si l’inclusion du passé de Y améliore la prédiction de X (même sans avoir utilisé le passé de X), par rapport à la prédiction obtenue uniquement en utilisant le passé de X = Y cause X
*Ne dit pas si relation est directe ou indirecte par contre (si entre 2 variables)
Que permet la causalité de Granger conditionnelle?
En prenant en compte la contribution d’une troisième variables, une causalité directe ou indirecte peut être révélée
Comment enlever le possible effet de la conduction volumique?
-Mesures proposées:
1) Cohérence imaginaire (Coherency)
2) Indexe de décalage de phase (ignorent le délai nul)
3) Amplitude de corrélation orthogonisée
Expliquez la méthode de cohérence imaginaire (coherency) pour enlever l’effet de la conduction volumique:
Partie réelle: cohérence instantanée, capte juste interaction instantanée donc avec un décalage de phase nul
Partie imaginaire: Cohérence à décalage de phase, donc capte pas les cohérences instantanées
*La conduction volumique est instantanée, donc sera contenue dans la phase réelle de la fonction. On peut alors regarder juste la partie imaginaire qui elle n’est pas sensible à la conduction volumique
