cours 4

Question 1

Quelle est l’intérêt de l’électrophysiologie?

Answer 1

Regarde l’activité neuronale contrairement à d’autre méthode, ce qui nous donne une très haute résolution temporelle.

Question 2

Comment enlever le bruit de l’EEG?

Answer 2

Ajouter un ground! -> permet d’isoler certaine sources de bruit électromagnétiques pour faire en sorte que la différence entre l’électrode active et de référence soit la plus pure possible.

Question 3

Quelle est la résolution temporelle de l’EEG?

Answer 3

1000 échantillons par secondes de variation de potentiel (Hertz)

Question 4

Qu’est-ce qu’un montage bipolaire?

Answer 4

Chaque électrode est la référence de sa voisine. Cela crée des signaux symétriques (les électrodes à équidistance de la source ont exactement le même signal)

Question 5

Qu’est-ce qu’un montage monopolaire?

Answer 5

Une électrode comme référence et tous les autres se coordonnent à elle (cela crée un plus grand signal pour l’électrode plus proche de la source)

Question 6

Peut-on utiliser l’activité topographique de l’EEG pour trouver la source d’un signal sous-jacent?

Answer 6

Non, car l’EEG = faible résolution spatiale (difficile de donner la source) car le cerveau conduit les champs électriques très bien donc une électrode représente l’activité de plusieurs sources dans le cerveau à la fois

Question 7

L’EEG observe t-il le potentiel d’action?

Answer 7

Non, il capte les variations de potentiels au niveau post-synaptique.

Des ions entre dans le neurone post-synaptique mais ne déclenche pas nécessaire un potentiel d’action -> il faut qu’il atteigne un seuil par une sommation spatiale (plusieurs neurones pré-synaptique) OU par une sommation temporelle (plusieurs activations du même neurones pré-synaptique).

Question 8

Pourquoi est-il préférable de regarder le potentiel post-synaptique lorsqu’on utilise l’EEG?

Answer 8

Dimension Spatiale:
Le champ du PA diminue rapidement avec la distance
Le champ PPS diminue beaucoup moins rapidement avec la distance

Dimension Temporelle:
PA Durée très brève (<5ms)
PPS Sommation mène à durée plus longue (plusieurs dizaine de ms)

Question 9

EEG reflète-t-il ce qui se passe à l’intérieur du neurone?

Answer 9

Non, il reflète ce qui se passe à l’exterieur -> la polarité extra-cellulaire (courant ionique extra-cellulaire)

Question 10

Pourquoi l’EEG détecte plutôt le signal apical du potentiel post-synaptique?

Answer 10

Les PPS produisent, par le changement des courants ioniques à l’extérieur de la cellule, des dipôles -> entre le corps (basal) et les dendrites (apical). L’EEG étant à la surface du crane, il détecte donc plutôt le signal apical qui est plus proche du cuire chevelu.

Question 11

Quelles sont les quatre configurations possibles des potentiels post-synaptiques?

Answer 11

PPSE Apical: -> excitation des dendrites apicals = réaction négative de la région apical et donc EEG détecte une variation négative.

PPSE Basal: -> excitation de la base de neurone (région basal) = réaction négative à l’extérieur et donc courant ionique positif de la région apical -> EEG détecte une variation positive.

PPSI Apical: -> Inhibition des dendrites apicals = réaction positive de la région apical et donc EEG détecte une variation positive.

PPSI Basal: -> Inhibition de la base du neurone (région basal) = réaction positive à l’extérieur et donc courant ionique négatif de la région apical -> EEG détecte une variation négative.

Question 12

Pourquoi on place les électrodes entre les sillons et les gyrus ou directement en face?

Answer 12

On ne mesure pas l’activité d’un seul neurone mais pour un ensemble de neurones qui ont un dipôle aligné. Car si on fait la somme de dipôles orientés dans des directions différentes, le signal s’annule. Ces population de neurones (10 000 – 50 000 neurones) forment des dipôles parallèles au crane -> ce qui est plus facile à détecter.

Question 13

Qu’est-ce que le courant de dipôles équivalents

Answer 13

Cela représente la somme de plusieurs petits dipôles équivalents (orientés pareillement) qui donne le signal directement capté par l’EEG.

Question 14

Quelles sont les différentes composantes de la variation sinusoïdal du signal EEG?

Answer 14

Fréquence: Combien de cycles entre en une seconde (hertz) -> 1 hertz = 1 cycle par seconde

Amplitude: Hauteur de l’onde

Période ou cycle: Forme que prend le signal au point A jusqu’à son retour au point A

Variation de la phase: Le signal s’est déplacé

Question 15

Quel est le lien entre la synchronisation et l’oscillation cérébral?

Answer 15

Une activité très synchronisé des régions locales donnera une grande amplitude de l’oscillation cérébrale. À l’inverse, une désynchronisation des régions locales donnera des amplitudes plus petites mais des fréquences plus grandes (plus de cycles par seconde, plus de Hertz)

Question 16

Qu’est-ce que le spectrogramme?

Answer 16

La décomposition de la puissance dans les différentes bandes de fréquences (n’est pas temporel). Le spectrogramme peut devenir une VI pour analyser la différence de puissance entre plusieurs roupes expérimentaux.

Question 17

Qu’est-ce qu’un potentiel évoqué ?

Answer 17

On prend des fenêtres du signal EEG alignées avec la présentation d’un stimulus, on les moyenne et cela nous donne un potentiel évoqué, en phase avec le stimulus.

Question 18

Quel est l’utilité du potentiel évoqué?

Answer 18

Améliorer le rapport signal sur bruit. -> Le signal EEG correspond à la somme du bruits + le signal d’intérêt. Cependant, le bruit étant plutôt aléatoire, la moyenne de chaque essai réuni sera presque nul, à l’inverse, le signal d’intérêt sera sensiblement le même pour chaque essai et donc sa moyenne donnera un signal presque échangé. Le signal EEG qui sortira de l’analyse sera presque 100 % pure.

Question 19

Comment calcul t-on le potentiel évoqué ?

Answer 19

En microvolt, l’échelle est inversé! (positif en bas et négatif en haut). Les composantes du potentiel évoqué sont nommés selon les « sommets » du signal (P1 représente le premier sommet positif, N3 est le troisième sommet négatif, etc.)

Question 20

Qu’est-ce que l’analyse en composante indépendante?

Answer 20

Décomposer le signal EEG en déférentes sources spatiales indépendantes qui varient dans le temps, pour identifier les artéfacts.

Question 21

Pourquoi utilise t-on des filtres dans le pré-traitement des donnés ?

Answer 21

Permet d’éliminer des oscillations dans certaines fréquences pour n’en laisser passer que d’autres. Il est important d’avoir une section de transitions pour éviter certains phénomènes de distorsions.

Question 22

Quelle est la dernière étape du pré-traitement EEG ?

Answer 22

La correction en fonction du niveau de base -> les potentiels doivent être aligner à zéro (niveau de la base)

Question 23

Quelles caractéristiques des PEs (potentiels évoqués) sont utilisées en recherche ?

Answer 23

Amplitude: La différence d’amplitude entre les conditions

Latence: Retardement d’un cycle entre les conditions

Question 24

Quel est la stratégie pour déterminer l’amplitude ?

Answer 24

IL N’Y A PAS DE RECETTES MIRACLES!!! (moyenne, pic à pic, etc.)

Question 25

Quel est la stratégie pour mesurer la latence?

Answer 25

il suffit de savoir à quel moment commence le pic.

Question 26

Quelle(s) électrode(s) choisir de façon objective ?

Answer 26

Si c’est un effet bien connu: Se fier aux travaux précédents et sélectionner les électrodes en conséquence;
Grouper les électrodes en sous-groupes;
Évaluer l’effet sur l’ensemble de la topographie et corriger pour les comparisons multiples;
Évaluer l’ensemble de la topographie à l’aide de statistiques multivariées dans lesquels l’emplacement est aussi une variable indépendante
Utiliser une stratégie mathématique qui vise à isoler notre composante d’intérêt (p.ex., composante en analyse principale)

Question 27

À quoi servent les PEs ?

Answer 27

Déterminer la chronométrie du traitement d’information grace à la haute résolution temporelle de l’EEG ;

Déterminer quels processus perceptifs, cognitifs, moteurs ou affectifs sont influencés par une manipulation expérimentale donnée;

Décomposer les effets observés au niveau comportemental durant une expérience en différents processus sous-jacents;

Un signal cérébral qui peut agir à titre de biomarqueurs (exemple: une personne en état végétatif peut évoquer certains signaux EEG montrant qu’elle pourra sortir du coma)

Question 28

Quels sont les avantages des PEs?

Answer 28

-Facile d’utilisation et à calculer;
-Tend à maximiser le ratio signal-sur-bruit;
-Plusieurs aspects pratiques dans le domaine clinique;
-Les travaux scientifiques sur les PEs sont denses (permet de faire des liens entre beaucoup de résultats)

Question 29

Quels sont les désavantages des PEs?

Answer 29

-Le processus de moyennage élimine la variabilité inter-essai -> certains bruits sont intéressants
-Interprétation neurophysiologique des PEs est parfois difficile (phénomène de surface)
-Requiert souvent beaucoup d’essais