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Psy 2008 > Cours 4 > Flashcards

Cours 4 Flashcards

1
Q

Rythme alpha et beta introduit par qui?

A

Hans Berger

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Q

Pattern rythmique d’amplitude plus large, sous 12 Hz = A

Pattern rythmique d’amplitude plus faible, plus rapide que 12 Hz = B

A

A = Alpha

B = Beta

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3
Q

Jasper et Andrews (1938):

A

Premiers à utiliser le terme Rythme Gamma pour désigner des pattern rythmique d’amplitude faible similaire à bêta à 35 - 40 Hz

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4
Q

Das et Gastaut (1955):

A

Introduisent des synonyme pour les rythmes Gamma

les bandes d’oscillation de 40 Hz

ou

Rythme cognitif

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5
Q

De quel rythme s’agit-il?

A

Rythme Alpha

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6
Q

LFPs = ?

LFPs represent what?

A

LFPs = Local field potentials

Represent extracellularly-recorded voltage fluctuations in the membrane potentials of a local neuronal population.

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7
Q

Quel est le mécanisme de géération des rythmes cérébraux ?

A
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8
Q

Explain how recording neuronal population activity with EEG/MEG is like holding a mic over a stadium:

A

You can’t tell what any individual is doing but you can get an idea of what’s going on.

–> individual = cell

–> stadium = population of neurons

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9
Q

Les oscillations proviennent de quoi?

A

Synchronisation périodique des neurones d’une population

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10
Q

Les oscillations sont impliqués dans 2 modes du fonctionnement cérébral :

A

􏰊 Un mode de spécificité fonctionnel où chaque aire corticale est spécialisée dans un traitement particulier de l’information

􏰊 Un mode de coopération où les aires interagissent entre elles pour aboutir à un comportement intégré/cohérent.

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11
Q

Les oscillations sont impliqués dans 2 modes du fonctionnement cérébral;

Mode de spécificité fonctionnel

A

L’amplitude des oscillations dans une aire corticale reflète la synchronisation des décharges neuronales dans cette aire

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12
Q

Les oscillations sont impliqués dans 2 modes du fonctionnement cérébral;

Mode de coopération

A

Cette coopération se fait par l’établissement d’un couplage oscillatoire entre ces aires, qui synchronisent leurs courants neuronaux pour former des réseaux neuronaux transitoires et synchrones.

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13
Q

l’étude des oscillations permet de… A

B Localement…

C A distance…

A

A. Mesurer les modulations des activités localement Mesurer les interactions à distance

B. Localement… Puissance oscillatoire

C. A distance… Couplage oscillatoire

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14
Q

How does the human brain combine perceptions, thoughts and actions to generate coherent behavior ?

“How is the scattered mosaics of functionally specialized brain regions coordinated ?”

A

Large-scale functional brain integration

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15
Q

Synchronie locale est visible en MEG/EEG sous la forme de…. A

Synchronie à distance est visible en MEG/EEG sous la forme de…. B

A

A. Changement de la puissance oscillatoire (puissance spectrale)

B. Changement du couplage oscillatoire entre Structures distinctes

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16
Q

Synchronie locale et à distance

Hyposthèse:

A

Spécialisation foncitonnelle —> Intégration de l’info à large échelle

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17
Q

Fréquence des rythme cérébraux:

A
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18
Q

3 composantes d’un signal oscillatoire :

A

Fréquence (periodicité)

Phase

Amplitude

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19
Q

Techniques de mesures (Méthodes d’analyse spetrale)

A

􏰆 Densité de puissance specrale (e.g. transformée de Fourier)
􏰆 Représentation Temsp-Fréquene (e.g. Ondelttes, tranformée d’Hilbert)

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20
Q

Activité évoqué vs activité induite:

A

Activité évoqué:

  • Réponse reproductible
  • Moyennage et analyse TF ensuite

Activité induite:

  • Réponses variables en latence
  • Analyse Temps-fréquence –> moyenne des puissances
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21
Q
A
22
Q

Modulation des oscillations X en frontal pendant le calcul mental

A

Modulation des oscillations thêta en frontal pendant le calcul mental

23
Q

Augmentation de la puissance X et Y avec la charge mnésique (memory load) pendant la rétention

A

Augmentation de la puissance thêta et alpha avec la charge mnésique (memory load) pendant la rétention

24
Q

Modulation de la puissance gamma dans les aires visuelles; Un rôle de

A

l’intégration perceptive

25
Q

Intégration perceptive

Augmentation des puissance gamma (30-50Hz) pour…

A

Pour stimuli cohérents

26
Q

Modulation de la puissance gamma dans les aires visuelles un rôle pour…

A

la représentation interne

27
Q

Augmentation de la puissance dans la bande X lors activation d’une représentation interne

A

Augmentation de la puissance dans la bande gamma lors activation d’une représentation interne

28
Q

Est-ce que les propriétés des oscillations cérébrales sont héréditaires ?

A

Une étude montre que oui:

Magnetoencephalography in twins reveals a strong genetic determination of the peak frequency of visually induced gamma-band synchronization

La fréquence principale des oscillations visuelles dans la bande gamma semble être en effet sous contrôle génétique.

29
Q

Est-ce que les propriétés des oscillations cérébrales sont héréditaires ? (montré pour gamma)

Est-ce le cas aussi pour des rythmes plus lents (e.g. delta, theta, alpha & beta)?

A

Certaines études suggèrent que oui:

30
Q

Les oscillations cérébrales sont entrain de devenir des biomarqueurs importants pour

A

l’étude de la pathophysiologie de plusieurs maladies du cerveau.

31
Q

Les oscillations cérébrales chez des patients montrent….

A

des altérations pathologiques à la fois pendant l’exécution de tâches mais aussi au repos.

La liste des pathologies concernées est très longue…

32
Q

Des alterations des oscillations cérébrales ont été rapportées dans…

A

Troubles psychiatriques (e.g. schizophrenie, dépression)

Troubles neurodégénératives (e.g. Alzheimer’s, Parkinson, Démences, )

Déficits sensoriels (e.g. Amusie congénitale )

Déficits d’attentions (e.g. TDAH) Epilepsie

Autisme Etc…

33
Q
A
34
Q

Problème direct :

A

“Connaissant la distribution des sources de courant, calculer le champ électromagnétique à la surface du scalp”

35
Q

Problème inverse

But:

Difficultés

A

But : reconstruire dans le temps et l’espace les dipôles de courant neuronaux à partir des signaux MEG et EEG (bruités) mesurés en surface

Difficultés : problème mal posé, infinité de solutions

36
Q

Problème directe

Ce qu’il y a à modéliser

A

A modéliser:

  • Géométrie (Anatomie)
  • Conductance (Electrophysiologie)
  • Sources cérébrales
37
Q

Problème directe

3 modèles:

A

1- Modèle sphérique (calcul analytique)

2- Modèle réaliste homogène par couches Intégrales de frontière (BEM) Maillage surfacique

3- Modèle réaliste Inhomogène ou anisotrope FEM/FDM Maillage volumique

38
Q

Problème direct en bref:

A 
Problème direct est bien posé:
Solution unique (analytique ou numérique)

MAIS
géométrie du milieu de conduction est complexe valeurs approximatives des conductivités (peau, os , LCR, cortex)

NE PAS OUBLIER
Qualité de la solution du problème inverse dépend de la précision du problème direct!

39
Q

Équation problème inverse:

A

M = G * S + E

M: Mesures

G: Matrice de gain

S: Amplitude des sources

E: Erreur

40
Q

Problème inverse:

Pour des positions données (choix de G) –> S?

A

Estimation du décours temporel S (normalement on choisi celui qui minimise l’erreur)

41
Q

Data - Modèle = ?

M - GS(chapeau) =

A

= Erreur

42
Q

M - GS(chapeau)

Paramètre?

Linéaire ou non-linéaire?

A

Paramètres: Position orientation et amplitude.

Position et orientation:
Paramètres à dépendance non-linéaire

Amplitude:
Paramètres à dépendance linéaire

43
Q

Problème inverse 2 méthodes pour l’estimation de source:

A

Méthode non-linéaire: Localisation des dipôles

Méthode linéaire: Sources distribuées

44
Q

Problème inverse 2 méthodes;

Méthode non-linéaire: Localisation des dipôles:

A

Estimation des paramètres du ou des dipôle(s) de courant équivalent(s) (dipole-fit)

45
Q

Problème inverse 2 méthodes;

Méthode linéaire: Sources distribuées :

A

Estimation des amplitudes de dipôles de courant distribués au préalable sur la surface corticale

46
Q
A
47
Q

Forces et limites des méthodes dipolaires (dipôle fit)

A

Forces:

Modèle simple et robuste

Modèle adapté aux composantes précoces, réponses primaires

Limites:

Nécessite une connaissance a priori du nombre de dipôles

Pas de description fine de la géométrie

Quantification de l’extension spatiale problématique

Modèle mal adapté aux sources étendues

48
Q

Les modèles de sources distribuées

Imagerie de la densité de courant corticale:

A
  • Distribution de dipôles de courant à la surface du cortex
  • Positions et orientations des dipôles sont fixes: Estimer uniquement les amplitudes (paramètres linéaires)
  • Modèle plus réaliste (Plus proche de la physiologie)
  • Reconstruction : estimation de l’amplitude des sources
49
Q

Les modèles de sources distribuées

Difficulté:

A

Grand nombre d’inconnues (N≈ 10 000 dipôles) par rapport au nombre de données (m≈100-300 capteurs)

Problème sous-determiné

50
Q

Les modèles de sources distribuées

La résolution du problème inverse via des modèles distribuées requiert…

A

des astuces mathématiques (ex. des téchniques de régularisation)

Psy 2008 (4 decks)

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