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Electroencéphalographie EEG

Electroencéphalographie, technique d'enregistrement et d'interprétation de l'activité électrique du cerveau. Les cellules nerveuses du cerveau génèrent des impulsions électriques qui fluctuent de façon rythmique selon des schémas distincts. 

En 1929, le scientifique allemand Hans Berger a publié les résultats de la première étude utilisant un électroencéphalographe, un instrument qui mesure et enregistre ces ondes cérébrales. 

L'enregistrement produit par un tel instrument s'appelle un électroencéphalogramme, communément abrégé en EEG. 




Electroencéphalographie EEGElectroencéphalographie EEG


Cour 3 Électro-Encéphalographie EEG


Module: Explorations Electriques Neuromusculaires


Manipulateur en Radiologie 3 eme Année Semestre 5 Paramédical



1. Électro-Encéphalographie EEG


Électro-Encéphalographie EEG

2. Définition Et Principe D’un Électro-encéphalographie E.E.G


Définition Et Principe D’un Électro-encéphalographie E.E.G

3. Indication D’un Examen Électro-Encéphalographie EEG


Indication D’un Examen Électro-Encéphalographie EEG

4. Comment Recueillir Le Signal EEG ?


Comment Recueillir Le Signal EEG ?

5. Préparation Du Patient Pour Un Examen EEG


Préparation Du Patient Pour Un Examen EEG

6. Mise En Place Des Électrodes


Mise En Place Des Électrodes


7. Les Trois Réglages De Base À Vérifier


Les Trois Réglages De Base À Vérifier

8. Déroulement D’un Électro-Encéphalographie EEG


Déroulement D’un Électro-Encéphalographie EEG

9. Comment Activer Le Signal EEG ?


Comment Activer Le Signal EEG ?

L ’hyperpnée


L ’hyperpnée

La stimulation lumineuse intermittente


La stimulation lumineuse intermittente


Réaction d arrêt visuelle


Réaction d arrêt visuelle

La privation de sommeil


La privation de sommeil

10. Que Recherche-T-On Avec Un EEG ?


Que Recherche-T-On Avec Un EEG ?

11. Les Rythmes De Bases Dans Un EEG


Les Rythmes De Bases Dans Un EEG

12. Qu ’Est-Ce Qu ’Un EEG Normal ?


Qu ’Est-Ce Qu ’Un EEG Normal ?

13. Suite Introduction EEG


Pour enregistrer l'activité électrique du cerveau, 8 à 16 paires d'électrodes sont fixées sur le cuir chevelu. 

Chaque paire d'électrodes transmet un signal à l'un des canaux d'enregistrement de l'électroencéphalographe. 

Ce signal est constitué de la différence de tension entre les paires. La fluctuation rythmique de cette différence de potentiel est représentée par des pics et des creux sur un graphique linéaire par le canal d'enregistrement. 

L'EEG d'un adulte normal, pleinement conscient mais détendu, est constitué d'ondes oscillantes récurrentes, appelées ondes alpha. 

Lorsqu'une personne est excitée ou effrayée, les ondes alpha sont remplacées par des ondes irrégulières rapides de faible voltage. Pendant le sommeil, les ondes cérébrales deviennent extrêmement lentes. 

C'est également le cas lorsqu'une personne est dans un coma profond. D'autres états anormaux sont associés à des schémas EEG particuliers. 

Par exemple, les ondes lentes irrégulières connues sous le nom d'ondes delta apparaissent à proximité d'une zone localisée de lésion cérébrale.

L'électroencéphalographie permet d'étudier le fonctionnement du cerveau et de retracer les connexions entre une partie du système nerveux central et une autre. 

Toutefois, son efficacité en tant qu'outil de recherche est limitée, car elle n'enregistre qu'un petit échantillon de l'activité électrique de la surface du cerveau. 

De nombreuses fonctions plus complexes du cerveau, telles que celles qui sous-tendent les émotions et la pensée, ne peuvent être étroitement liées aux schémas EEG. 

En outre, l'EEG n'est d'aucune utilité pour le diagnostic des maladies psychiatriques.


L'électroencéphalographie s'est révélée plus utile comme aide au diagnostic dans les cas de traumatismes crâniens graves, de tumeurs cérébrales, d'infections cérébrales, de troubles du sommeil, d'épilepsie et de diverses maladies dégénératives du système nerveux. 

L'électroencéphalographie est également utile dans l'évaluation des patients dont on soupçonne la mort cérébrale. 

Ceci est particulièrement important si l'on veut sauver des organes pour une transplantation dès que la mort cérébrale a été confirmée. 

La privation de sommeil et d'autres tests provocateurs, y compris la stimulation photique (lumière) et l'hyperventilation, peuvent être utilisés pour accentuer les résultats limites.

14. Définition Electroencéphalogramme EEG

Un électroencéphalogramme (EEG) est un examen qui détecte l'activité électrique de votre cerveau à l'aide de petits disques métalliques (électrodes) fixés sur votre cuir chevelu. 

Les cellules de votre cerveau communiquent par des impulsions électriques et sont actives en permanence, même lorsque vous dormez. 

Cette activité se manifeste par des lignes ondulées sur un enregistrement EEG.

L'EEG est l'un des principaux tests de diagnostic de l'épilepsie. L'EEG peut également jouer un rôle dans le diagnostic d'autres troubles du cerveau.

15. Indication Du Electroencéphalographie EEG

An EEG can determine changes in brain activity that might be useful in diagnosing brain disorders, especially epilepsy or another seizure disorder. An EEG might also be helpful for diagnosing or treating the following disorders:

  • Brain tumor
  • Brain damage from head injury
  • Brain dysfunction that can have a variety of causes (encephalopathy)
  • Inflammation of the brain (encephalitis)
  • Stroke
  • Sleep disorders
An EEG might also be used to confirm brain death in someone in a persistent coma. A continuous EEG is used to help find the right level of anesthesia for someone in a medically induced coma.

16. Risques Du Electroencéphalographie EEG

Les EEG sont sûrs et indolores. Parfois, des crises sont déclenchées intentionnellement chez les personnes épileptiques pendant le test, mais des soins médicaux appropriés sont fournis si nécessaire.

17. Préparation Risques Du Electroencéphalographie EEG

Alimentation et médicaments

  • Évitez tout ce qui contient de la caféine le jour de l'examen, car cela peut affecter les résultats du test.
  • Prenez vos médicaments habituels, sauf indication contraire.

Autres précautions

  • Lavez vos cheveux la veille ou le jour du test, mais n'utilisez pas d'après-shampooing, de crème capillaire, de spray ou de gel coiffant. 
  • Les produits capillaires peuvent rendre plus difficile l'adhérence des plaques collantes qui maintiennent les électrodes sur votre cuir chevelu.
  • Si vous êtes censé dormir pendant l'EEG, votre médecin peut vous demander de dormir moins ou d'éviter de dormir la nuit précédant l'examen.

18. Deroulement Du Electroencéphalographie EEG

Pendant Electroencéphalographie EEG

Électrodes EEG

Électrodes EEG Ouverture d'une boîte de dialogue contextuelle

Vous ne ressentirez que peu ou pas de gêne pendant l'EEG. 

Les électrodes ne transmettent aucune sensation. 

Elles enregistrent simplement vos ondes cérébrales.

Voici ce à quoi vous pouvez vous attendre pendant un EEG :

Un technicien mesure votre tête et marque votre cuir chevelu avec un crayon spécial pour indiquer où fixer les électrodes. 

Ces endroits du cuir chevelu peuvent être frottés avec une crème abrasive pour améliorer la qualité de l'enregistrement.

Un technicien fixe des disques (électrodes) sur votre cuir chevelu à l'aide d'un adhésif spécial. 

Parfois, un bonnet élastique muni d'électrodes est utilisé à la place. Les électrodes sont reliées par des fils à un instrument qui amplifie les ondes cérébrales et les enregistre sur un équipement informatique.

Une fois les électrodes en place, un EEG dure généralement jusqu'à 60 minutes. Le dépistage de certaines affections nécessite que vous dormiez pendant le test. Dans ce cas, le test peut être plus long.

Vous vous détendez dans une position confortable, les yeux fermés, pendant le test. À différents moments, le technicien peut vous demander d'ouvrir et de fermer les yeux, d'effectuer quelques calculs simples, de lire un paragraphe, de regarder une image, de respirer profondément pendant quelques minutes ou de regarder une lumière clignotante.

Une vidéo est systématiquement enregistrée pendant l'EEG. Les mouvements de votre corps sont capturés par une caméra vidéo tandis que l'EEG enregistre vos ondes cérébrales. 

Cet enregistrement combiné peut aider votre médecin à diagnostiquer et à traiter votre maladie.

L'EEG ambulatoire (aEEG), qui permet une surveillance plus longue en dehors d'un bureau ou d'un hôpital, est peu utilisé. 

Ce test permet d'enregistrer l'activité cérébrale sur plusieurs jours, ce qui augmente les chances de détecter une activité épileptique. 

Cependant, par rapport à la surveillance vidéo-EEG en milieu hospitalier, l'EEG ambulatoire n'est pas aussi efficace pour déterminer la différence entre les crises épileptiques et les crises non épileptiques.

Après l'examen Electroencéphalographie EEG

Le technicien retire les électrodes ou le capuchon. Si vous n'avez pas pris de sédatif, vous ne devriez ressentir aucun effet secondaire après l'intervention et vous pouvez reprendre vos activités habituelles.

Si vous avez utilisé un sédatif, il faudra un certain temps pour que l'effet du médicament commence à se dissiper. 

Demandez à quelqu'un de vous reconduire chez vous. Une fois chez vous, reposez-vous et ne conduisez pas pendant le reste de la journée.

19. Résultats Du Electroencéphalographie EEG

Des médecins formés à l'analyse des EEG interprètent l'enregistrement et envoient les résultats au médecin qui a prescrit l'EEG. Votre médecin peut vous fixer un rendez-vous au cabinet pour discuter des résultats de l'examen.

Si possible, amenez un membre de votre famille ou un ami à ce rendez-vous pour vous aider à vous souvenir des informations qui vous seront données.

Notez les questions à poser à votre médecin, par exemple :

  • En fonction des résultats, quelles sont mes prochaines étapes ?
  • De quel suivi ai-je besoin, le cas échéant ?
  • Y a-t-il des facteurs qui pourraient avoir affecté les résultats de ce test d'une manière ou d'une autre ?
  • Devrai-je répéter le test ?

20. Artéfacts biologiques du EEG

"Effet de brèche" redirige ici. Pour la position de naissance, voir naissance par le siège.
  • Principaux types d'artefacts dans l'EEG humain
  • Principaux types d'artefacts dans l'EEG humain
Les signaux électriques détectés le long du cuir chevelu par un EEG, mais qui sont d'origine non cérébrale sont appelés artefacts. 

Les données EEG sont presque toujours contaminées par de tels artefacts. 

L'amplitude des artefacts peut être assez importante par rapport à la taille de l'amplitude des signaux corticaux d'intérêt. 

C'est l'une des raisons pour lesquelles il faut une expérience considérable pour interpréter correctement les EEG en clinique. 

Les types d'artefacts biologiques les plus courants sont les suivants

les artefacts d'origine oculaire (y compris les clignements d'yeux, les mouvements oculaires et l'activité musculaire extra-oculaire)
  • Artefacts ECG (cardiaques)
  • Artefacts induits par l'EMG (activation musculaire)
  • Artefacts glosso-cinétiques
  • Atefacts liés aux défauts du crâne, comme ceux que l'on trouve chez les patients ayant subi une craniotomie et qui peuvent être décrits comme un "effet de brèche" ou un "rythme de brèche".
Les artefacts oculaires les plus importants sont causés par la différence de potentiel entre la cornée et la rétine, qui est assez importante par rapport aux potentiels cérébraux. 

Lorsque les yeux et les paupières sont complètement immobiles, ce dipôle cornéo-rétinien n'affecte pas l'EEG. 

Cependant, les clignements d'yeux se produisent plusieurs fois par minute, les mouvements des yeux plusieurs fois par seconde. 

Les mouvements des paupières, qui se produisent surtout pendant le clignement ou les mouvements verticaux des yeux, provoquent un potentiel important qui se manifeste surtout par la différence entre les canaux de l'électro-oculographie (EOG) au-dessus et au-dessous des yeux. 

Une explication bien établie de ce potentiel considère les paupières comme des électrodes coulissantes qui court-circuitent la cornée chargée positivement avec la peau extra-oculaire 

La rotation des globes oculaires, et par conséquent du dipôle cornéo-rétinien, augmente le potentiel dans les électrodes vers lesquelles les yeux sont tournés, et diminue les potentiels dans les électrodes opposées 

Les mouvements oculaires appelés saccades génèrent également des potentiels électromyographiques transitoires, appelés potentiels de pointes (SP) saccadiques. 

Le spectre de ces SP chevauche la bande gamma (voir onde gamma), ce qui complique sérieusement l'analyse des réponses dans la bande gamma induite, et nécessite des approches de correction des artefacts adaptées[. 

Le clignement volontaire ou réfléchi des yeux génère également des potentiels électromyographiques, mais il existe surtout un mouvement réflexe du globe oculaire pendant le clignement qui donne une apparence artéfactuelle caractéristique de l'EEG (voir phénomène de Bell).

Les artefacts de battement de paupières d'un type caractéristique étaient auparavant appelés rythme Kappa (ou ondes Kappa). 

Ils sont généralement observés dans les dérivations préfrontales, c'est-à-dire juste au-dessus des yeux. Ils sont parfois observés lors d'une activité mentale. 

Ils se situent généralement dans la gamme Thêta (4-7 Hz) ou Alpha (7-14 Hz). Ils ont été nommés ainsi car on pensait qu'ils provenaient du cerveau. 

Des études ultérieures ont révélé qu'ils étaient générés par un battement rapide des paupières, parfois si infime qu'il était difficile de voir. 

Ils sont en fait du bruit dans la lecture de l'EEG, et ne devraient pas être techniquement appelés un rythme ou une onde. 

Par conséquent, l'usage actuel en électroencéphalographie désigne le phénomène comme un artefact de battement de paupières, plutôt que comme un rythme (ou une onde) Kappa.

Certains de ces artefacts peuvent être utiles dans diverses applications. Les signaux EOG, par exemple, peuvent être utilisés pour détecter  et suivre les mouvements oculaires, ce qui est très important en polysomnographie, et l'est également en EEG classique pour évaluer les éventuels changements de vigilance, de somnolence ou de sommeil.

Les artefacts d'ECG sont assez courants et peuvent être confondus avec l'activité des pointes. 

Pour cette raison, l'acquisition moderne de l'EEG comprend généralement un ECG à un canal provenant des extrémités. 

Cela permet également à l'EEG d'identifier les arythmies cardiaques qui constituent un diagnostic différentiel important pour la syncope ou d'autres troubles épisodiques/de crise.

Les artefacts glosso-cinétiques sont causés par la différence de potentiel entre la base et la pointe de la langue. 

Des mouvements mineurs de la langue peuvent contaminer l'EEG, notamment dans les troubles parkinsoniens et les tremblements.

Artefacts environnementaux

En plus des artefacts générés par le corps, de nombreux artefacts proviennent de l'extérieur du corps. 

Les mouvements du patient, ou même simplement le tassement des électrodes, peuvent provoquer des pops d'électrode, des pics provenant d'un changement momentané de l'impédance d'une électrode donnée. Une mauvaise mise à la terre des électrodes EEG peut provoquer un artefact important de 50 ou 60 Hz, selon la fréquence du réseau électrique local. 

Une troisième source d'interférence possible est la présence d'une perfusion intraveineuse ; de tels dispositifs peuvent provoquer des salves rythmiques, rapides et de faible voltage, qui peuvent être confondues avec des pointes.

Les artefacts de mouvement introduisent un bruit de signal qui peut masquer le signal neuronal d'intérêt.

Une tête fantôme équipée d'un EEG peut être placée sur une plate-forme de mouvement et déplacée de manière sinusoïdale. 

Ce dispositif a permis aux chercheurs d'étudier l'efficacité des algorithmes de suppression des artefacts de mouvement. 

En utilisant le même modèle de tête fantôme et de plate-forme de mouvement, il a été déterminé que le balancement des câbles était un facteur important d'artefacts de mouvement. 

Cependant, l'augmentation de la surface de l'électrode a eu un effet faible mais significatif sur la réduction de l'artefact. 

Cette recherche a été parrainée par l'U.S. Army Research Laboratory dans le cadre de la Cognition and Neuroergonomics Collaborative Technical Alliance.

Correction des artefacts

Une approche simple pour traiter les artefacts consiste à supprimer simplement les époques de données qui dépassent un certain seuil de contamination, par exemple, les époques dont l'amplitude est supérieure à ±100 μV. 

Cependant, cela pourrait conduire à la perte de données qui contiennent encore des informations sans artefacts. 

Une autre approche consiste à appliquer des filtres spatiaux et de bande de fréquence pour supprimer les artefacts, cependant, les artefacts peuvent se superposer au signal d'intérêt dans le domaine spectral, ce qui rend cette approche inefficace .

Récemment, les techniques d'analyse en composantes indépendantes (ICA) ont été utilisées pour corriger ou supprimer les contaminants EEG.

Ces techniques tentent de "démixer" les signaux EEG en un certain nombre de composantes sous-jacentes. Il existe de nombreux algorithmes de séparation des sources, qui supposent souvent divers comportements ou natures d'EEG. 

Indépendamment de cela, le principe qui sous-tend toute méthode particulière permet généralement de "remixer" uniquement les composantes qui donneraient un EEG "propre" en annulant (remettant à zéro) le poids des composantes indésirables.

Habituellement, la correction des artefacts des données EEG, y compris la classification des composantes artéfactuelles de l'ICA, est effectuée par des experts en EEG. 

Cependant, avec l'avènement des réseaux d'EEG de 64 à 256 électrodes et l'augmentation des études sur de grandes populations, la correction manuelle des artefacts est devenue extrêmement chronophage. 

Pour faire face à ce problème ainsi qu'à la subjectivité de nombreuses corrections d'artefacts, des pipelines de rejet d'artefacts entièrement automatisés ont également été développés .

Ces dernières années, en comparant les données de sujets paralysés et non paralysés, on a constaté que la contamination de l'EEG par les muscles était beaucoup plus importante qu'on ne le pensait, en particulier dans la gamme gamma au-dessus de 20 Hz. 

Cependant, le laplacien de surface s'est avéré efficace pour éliminer l'artefact musculaire, en particulier pour les électrodes centrales, qui sont plus éloignées des contaminants les plus forts.

La combinaison du laplacien de surface avec des techniques automatisées d'élimination des composantes musculaires à l'aide de l'ICA s'est avérée particulièrement efficace dans une étude de suivi [...].

21. Activité anormale Du Electroencéphalographie EEG

L'activité anormale peut être divisée en activité épileptiforme et non épileptiforme. Elle peut également être séparée en deux catégories : focale et diffuse.

Les décharges épileptiformes focales représentent des potentiels rapides et synchrones dans un grand nombre de neurones dans une zone quelque peu discrète du cerveau. 

Elles peuvent se produire en tant qu'activité interictale, entre les crises, et représentent une zone d'irritabilité corticale qui peut être prédisposée à produire des crises épileptiques. 

Les décharges interictales ne sont pas totalement fiables pour déterminer si un patient souffre d'épilepsie ni pour déterminer l'origine de sa crise.

Les décharges épileptiformes généralisées ont souvent un maximum antérieur, mais elles sont observées de façon synchrone dans tout le cerveau. Elles sont fortement suggestives d'une épilepsie généralisée.

Une activité anormale non épileptiforme focale peut se produire dans les zones du cerveau où il existe une lésion focale du cortex ou de la substance blanche. 

Elle consiste souvent en une augmentation des rythmes de fréquence lente et/ou une perte des rythmes normaux de fréquence plus élevée. 

Elle peut également se manifester par une diminution focale ou unilatérale de l'amplitude du signal EEG.

L'activité anormale diffuse non épileptiforme peut se manifester par des rythmes anormalement lents diffus ou un ralentissement bilatéral des rythmes normaux, comme le PBR.

Les électrodes de l'encéphalogramme intracortical et les électrodes sous-durales peuvent être utilisées en tandem pour discriminer et discerner les artefacts des événements épileptiformes et autres événements neurologiques graves.

Des mesures plus poussées des signaux EEG anormaux ont également fait l'objet d'une attention récente en tant que biomarqueurs possibles de différents troubles tels que la maladie d'Alzheimer.

Communication à distance

En 2009, le bureau de la recherche de l'armée américaine a alloué 4 millions de dollars à des chercheurs de l'université de Californie à Irvine pour qu'ils développent des techniques de traitement de l'EEG

Afin d'identifier les corrélats de la parole imaginée et de la direction voulue pour permettre aux soldats sur le champ de bataille de communiquer par le biais d'une reconstruction assistée par ordinateur des signaux EEG des membres de l'équipe, sous la forme de signaux compréhensibles tels que des mots.

Diagnostic par EEG

Le ministère de la défense (DoD), le ministère des anciens combattants (VA) et le laboratoire de recherche de l'armée américaine (ARL) ont collaboré au diagnostic par EEG afin de détecter les lésions cérébrales traumatiques légères à modérées (mTBI) chez les soldats de combat . 75 % des lésions cérébrales survenues lors d'opérations militaires américaines entre 2000 et 2012 ont été classées mTBI. 

En réponse à cette situation, le DoD a recherché de nouvelles technologies capables de détecter rapidement, précisément, de manière non invasive et sur le terrain, les mTBI.

Le personnel de combat souffre souvent de TSPT et de mTBI en corrélation. Les deux pathologies se caractérisent par une altération des oscillations des ondes cérébrales à basse fréquence. 

Les ondes cérébrales altérées des patients souffrant de SSPT se caractérisent par une diminution des oscillations à basse fréquence, tandis que les lésions de TCCM sont liées à une augmentation des oscillations des ondes à basse fréquence. 

Un diagnostic EEG efficace peut aider les médecins à identifier avec précision les conditions et à traiter les blessures de manière appropriée afin d'atténuer les effets à long terme.

Traditionnellement, l'évaluation clinique des EEG impliquait une inspection visuelle. Au lieu d'une évaluation visuelle de la topographie des oscillations des ondes cérébrales, l'électroencéphalographie quantitative (qEEG), méthode algorithmique informatisée, analyse une région spécifique du cerveau et transforme les données en un "spectre de puissance" significatif de la zone.

La différenciation précise entre le TCCM et le TSPT peut augmenter de manière significative les résultats positifs de la guérison des patients, en particulier parce que les changements à long terme de la communication neuronale peuvent persister après un incident initial de TCCM.

Une autre mesure courante effectuée à partir des données EEG est celle des mesures de complexité telles que la complexité de Lempel-Ziv, la dimension fractale et la planéité spectrale,qui sont associées à des pathologies ou des stades pathologiques particuliers.


22. Résumé Cour 3 Du Module Explorations Electriques Neuromusculaires

Cour 3 Du Module Explorations Electriques Neuromusculaires








Résumé Cour 3 Du Module Explorations Electriques Neuromusculaires

Résumé Cour 3 Du Module Explorations Electriques Neuromusculaires 1

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Résumé Cour 3 Du Module Explorations Electriques Neuromusculaires 3












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