L'U825 et le CerCo sont équipés de plusieurs systèmes NeuroScan dans des configurations quasi-identiques. L'acquisition récente de plusieurs versions du logiciel BESA (Brain Electrical Source Analysis) permet de rechercher activement la localisation des sources à l'origine des PE obtenus. Ces types d’analyses ont notamment été utilisés pour localiser l’origine de l'activité cérébrale liée à un traitement visuel cognitivement complexe (comme les visages, les animaux, les objets manufacturés) et pour aborder la cinétique temporelle respective du traitement phonologique et lexico-sémantique, ou encore la cinétique temporelle de stimulations proprioceptives chez le patient au cours de la récupération fonctionnelle post-ischémique.
 
 

EEG/ERP (U825)

Responsables:
Chantal Blanchard (TCE Inserm) chantal.blanchard@inserm.fr
Nicolas Chauveau (IR Inserm) nicolas.chauveau@inserm.fr
   
L’INSERM U825 dispose d’une pièce insonorisée pour bien isoler le sujet pendant les expérimentations et d’un appareillage d’enregistrement EEG BIOSEMI (http://www.biosemi.com/products.htm) 64 voies + 8 voies supplémentaires (pour HEOG, VEOG, Mastoïdes,…). Cet appareillage fonctionne sur batterie (autonomie environ 3 heures) et est relié au PC d’acquisition par une liaison USB opto-couplée (fibre optique).
salle EEG/ERP
biosemi
La présentation des stimuli au sujet se fait grâce au logiciel Presentation,  le PC de stimulation étant relié à l’appareil BIOSEMI par le biais du port parallèle (http://www.neurobs.com/).
Les enregistrements effectués concernent toutes sortes de protocoles de recherche (incluant la présentation de stimuli auditifs, visuels, moteurs, mixtes, …, et des réponses par souris, joystick, clavier spécifiques, …), effectués aussi bien sur des sujets témoins que sur des sujets présentant des pathologies neurologiques spécifiques.
Un appareil de mesure des coordonnées en 3 dimensions, Fastrak® (http://www.polhemus.com) permet de déterminer la position des électrodes sur la tête.

FASTRAK
Les principaux logiciels de traitement des données EEG/ERP utilisés sont :


EEG/ERP et ECoG singe (CerCo)

Le CerCo possède 2 Neuroscan 32 voies et un Nuamps 32 voies (version portable de neuroscan) dédiés à l'expérimentation chez l'homme. Les deux Neuroscans peuvent être associés pour réaliser des enregistrements 64 voies.
Un troisième Neuroscan est dédié à l'enregistrement électrocortigraphique chez le singe.
cerveau


Le CerCo possède également un système Biosemi 64 canaux.
eeg


Le CerCo utilise les mêmes logiciels de traitement que l'U 825.

Le logiciel EEGLAB (logiciel interactif pour traiter des données électrophysiologiques) a été développé par un des chercheurs du CerCo, Arnaud Delorme, en collaboration avec le Swartz Center for Computational Neuroscience. Pour ces développements logiciels, Arnaud Delorme a reçu le "Young Scientist Award" délivré par ANT, un prix qui récompense des progrès exceptionnels réalisés dans le domaine de la recherche EEG/MEG. 
 

 

Electrophysiologie unitaire chez le singe (CerCo)

Le CerCo dispose de 5 postes d'électrophysiologie unitaire chez le primate non humain, 4 chez le singe macaque vigile et 1 chez le marmouset (ou macaque) en préparation aiguë. Chez le singe vigile, l'activité de neurones isolés en extracellulaire est recueillie au cours d'une tâche visuelle pendant que des stimuli sont présentés dans leur champ récepteur. Ces stimuli peuvent être des images naturelles ou des stimuli artificiels, présentés en 2D ou en 3D. Les mouvements des yeux sont contrôlés par un système vidéo (Iscan) ou par la technique du coil (filament scléral placé dans un champ magnétique de faible puissance permettant une précision de la mesure de l'ordre de quelques minutes d'arc).
dia
                          Réponse d'un neurone de l'aire V4 à deux textures naturelles sous différents angles 
                          d'illumination: feuille de salade (A) et pain blanc (B). Pour chaque texture la colonne 
                          de gauche présente la réponse de la cellule à la texture originale et celle de droite à 
                          une redistribution aléatoire des phases. Dans chaque raster le rectangle grisé 
                          correspond au temps de présentation du stimulus.
 
Il existe également la possibilité chez le singe vigile d'enregistrer une activité plus globale à la surface du cerveau (proximité de la dure-mère) par électrocorticographie (jusqu'à 25 électrodes) qui permet de recueillir des potentiels évoqués, d'en faire une analyse fréquentielle et d'étudier la synchronisation de l'activité d'un essai à l'autre ou d'une électrode à l'autre lors de la présentation de stimuli visuels. (Voir paragraphe EEG)
Chez le marmouset (ou macaque) en préparation aiguë (anesthésiée) l'activité unitaire extracellulaire est enregistrée en réponse à des stimulations visuelles comparables à celles du primate vigile. L'activité d'un neurone peut être enregistrée pendant un temps plus long (permettant un nombre plus élevé de tests), il est alors possible d'interroger les modulations de son activité en fonction de l'influence neuronale environnante locale. L'influence d'aires corticales plus distantes est étudiée en inactivant ces aires de façon réversible par un médiateur chimique (comme le gaba per exemple) ou par refroidissement, une technique également utilisable chez l'animal vigile.

dia3
                                               Activité unitaire (en bleu) et multiunitaire (en noir) obtenue dans 
                                       l'aire V1 du marmouset en réponse à la présentation d'un réseau mobile