Mise en œuvre d'un système portable d'imagerie cérébrale fonctionnelle bimodalité

Dans ce mémoire, un appareil portable d'imagerie fonctionnelle du cerveau bimodalité est présenté. Ces travaux, entrepris dans le cadre du projet IMAGINC au sein du laboratoire Polystim, ont pour objectif de combiner la spectroscopie par proche infrarouge (NIRS, pour Near Infrared Spectroscopy) et l'électroencéphalographie (EEG) dans un même système afin de répondre aux besoins cliniques pour des applications incluant l'épilepsie et les accidents vasculaires cérébraux. À l'heure actuelle, les technologies couramment utilisées pour l'imagerie fonctionnelle du cerveau sont peu portables, coûteuses et nécessitent d'immobiliser le patient. La NIRS et l'EEG ont le potentiel de contourner ces problématiques et certains appareils ont prouvé la validité du concept. Cependant, le nombre de canaux et la sensibilité en NIRS de ces derniers sont insuffisants pour répondre aux exigences cliniques. Afin de répondre à ces besoins, l'appareil conçu peu être porté par le patient, a assez de canaux de détection pour couvrir toute la tête, a une autonomie de plus de 24 heures et est assez sensible en NIRS pour obtenir des données de qualité, même en présence de cheveux foncés. Constitué de trois modules, soit une interface graphique sur un ordinateur distant, un module de contrôle porté à la ceinture et un casque d'acquisition, le prototype réalisé permet de transférer les données en temps réel et est complètement configurable et contrôlable à distance. Afin de valider les performances du système, des mesures sur fantôme ont été effectuées pour la NIRS ainsi que pour l'EEG. Par la suite, un protocole expérimental utilisant des adultes en santé a été effectué sur 5 sujets et les résultats ont été comparés à ceux de la littérature. Après analyse, il a été conclu que l'appareil présenté fonctionne correctement et permet de reproduire des protocoles expérimentaux déjà publiés. Certaines améliorations doivent toutefois être apportées afin de pouvoir mieux répondre aux besoins du milieu de la santé.