Étude méthodologique de l'imagerie optique diffuse couplée à l'électroencéphalographie

L'imagerie optique diffuse (IOD) et l'électroencéphalographie (EEG) sont deux modalités d'imagerie fonctionnelle cérébrale complémentaires: elles n'imagent pas le même phénomène physiologique, mais possèdent des résolutions temporelles et spatiales du même ordre de grandeur. La relation entre les activités électrique (mesurée par l'EEG) et hémodynamique (mesurée par l'IOD) étant encore mal connue, il est indispensable de pouvoir effectuer des acquisitions simultanées de signaux EEG et IOD. Sur le volet expérimental, le but de ce travail était d'apater un casque d'EEG pour y introdure des fibres optiques et, ainsi, effectuer des acquisitions simultanées d'IOD et d'EEG. Une étude consacrée aux activations dans les cortex moteur et prémoteur liées à la préparation du mouvement a permis de valider le système, qui devra cependant être encore amélioré. La partie théorique de ce travail a porté sur l'utilisation de régions reconstruites à partir de données d'IOD comme a priori spatial pour la résolution du problème inverse en EEG (i.e. la localisation des sources) via un modèle bayésien. Des simulations ont permis une évaluation précise de l'apport des données d'IOD et montré en particulier que l'utilisation d'un a priori améliorait l'amplitude des sources reconstruites. Cette étude a également prouvé que, quelle que soit la cohérence spatiale entre les activités de l'IOD et de l'EEG, l'utilistion de l'IOD comme a priori ne dégrade jamais la reconstruction de l'EEG. bien que des améliorations restent à apporter tant au niveau du modèle théorique qu'au niveau du système d'acquisition, ce travail a montré l'intérêt et la faisabilité des acquisitions simultanées en IOD et EEG.