TD 5 : L’imagerie électromagnétique Flashcards
Qu’est-ce que les indices directs et indirects dans la neuroimagérie?
On peut faire des imageries fonctionnelles à l’aide des indices directs (activités électriques neuronales ou PA pour l’EEG et la MEG) et à l’aide des indices indirects (activité métabolique telle que consommation glucose et oxygène → TEP et la mise en œuvre par un augmentation de debit sanguine (activité hémodynamique → signal BOLD → IRMf).
D’où vient le signal de l’EEG?
Le signal provient du cortex qui contient différents types de neurones, dont les cellules pyramidales contient des neuro-excitateurs (glutamate). Ces cellules pyramidales sont orientées parallèlement entre elles et perpendiculairement à la surface du scalp. On parle d’une structure macro-colonne corticale. Ses dendrites sont parallèles entre elles (open field), ce qui favorise la sommation de courants, ce qui permet la détection des signaux via les électrodes placés sur le scalp. L’activité recueillie en surface du scalp résulte de la somme des PPSE correspondant à la mise en eu synchrone d’une multitude de neurones (environ 105 neurones).
Les signaux neuronaux sont assez faibles (µV), dont le système EEG les amplifie d’un million de fois. On filtre les données pour atténuer les signaux venant du cerveau (et non le peau, le cheveux ou d’autres bruits).
Comment met-on en place une EEG? Quels sont ses avantages?
Lors d’un EEG, des dizaines (en clinique) ou centaines (en recherche) d’électrodes sont placés sur le scalp. Ces électrodes sont soit libres, soit placées dans un casque/bonnet, avec un gel conducteur. Toutes les électrodes paires sont à droite et toutes les électrodes impaires sont à gauche du scalp. Ils sont marqués soit avec un F (frontal), P (pariétal), T (temporal), O (occipital) ou C (central).
L’avantage de l’EEG est que c’est moins cher que les IRM, non-invasive, plus facilement utilisable et ambulatoire où le patient peut être assis ou allongé. De plus, elle a une très bonne résolution temporelle (ms)
Que mesure les EEG?
On mesure les activités électriques cérébrales spontanées. Ces signaux sont sous forme d’ondes. Ces ondes ont une fréquence (nb d’oscillations par seconde) entre 0,5 à 25 Hz (hertz) et une amplitude de 5 à 200 µV.
On distingue 5 ondes cérébrales principales : les ondes Delta (0.1-4 Hz) dans le sommeil profond, les ondes Thêta (4-8 Hz) dans la somnolence, les ondes Alpha (8-12 Hz) lors d’un état relaxé ou repos des yeux, les ondes Bêta (12-25 Hz) lors de l’individu est mentalement actif et les ondes Gamma (+25 Hz) lorsque l’individu est très mentalement actif.
On peut également trouver des signaux artificiels extra-cérébraux, par exemple des signaux musculaires (mouvements de la tête ou cou), _cardiaques _(via artères carotides) ou des sudations (transpirations du peau).
Qu’est-ce que le MEG?
La MEG (magnétoencéphalographie) est développée plus récemment que l’EEG. Elle est non invasive, le participant peut être assis, mais elle n’est pas ambulatoire, utilise un système assez lourd et est plus cher. L’avantage est qu’elle utilise un grand nombre de capteurs supraconducteurs (SQUID). De plus, elle a une résolution spatiale légèrement plus bonne que l’EEG. Dans la machine, il y a de l’hélium liquide (-269°).
Also the patient looks like they have a big brain.
Qu’est-ce que le sEEG?
Il y a une forme très invasive de l’EEG appelé le sEEG (stéréoencéphalographie) qui est utilisé chez les patients épileptiques. Ici, on positionne les électrodes directement sur le cerveau.
Quelle est l’application de l’EEG?
L’EEG est surtout chez les patients épileptiques. On distingue des crises focales et des crises généralisées. Plus récemment on utilise l’EEG pour déclarer la mort encéphalique. Cet enregistrement doit montrer une activité nulle pendant au moins 30 minutes et après stimulation douloureuse, visuelle et auditive. Elle est aussi utilisée lors d’un coma.