Enquête sur les oscillations sous-jacentes au traitement cognitif et affectif humain à l'aide de l'EEG intracrânien

On pense que les oscillations dans différentes bandes de fréquences telles que thêta, alpha, bêta, gamma et gamma élevé sous-tendent le traitement des informations cognitives et émotionnelles. Par exemple, les oscillations thêta (3 - 7 Hz) et alpha (8 - 12 Hz) sont connues pour sous-tendre la mémoire de travail ainsi que le traitement attentionnel. Les oscillations thêta sont connues pour différencier les stimuli émotionnels et neutres tandis que les oscillations gamma (30 - 50 Hz) sont connues pour sous-tendre l'intégration rapide de l'information. Le fait que ces oscillations soient également perturbées dans les troubles neuropsychiatriques souligne l'importance de ces oscillations.

Une grande partie de notre compréhension de ces oscillations provient de méthodes non invasives chez l'homme comme l'électroencéphalographie (EEG), la magnétoencéphalographie (MEG) et les méthodes invasives dans des modèles animaux. Cependant, l'EEG et le MEG mesurent les oscillations qui sont générées par le déclenchement collectif de grands patchs corticaux, perdant ainsi la résolution spatiale. De plus, l'activité de structures plus profondes comme l'amygdale et l'hippocampe ne peut pas être détectée dans ces modalités. Les modèles animaux souffrent souvent de la mauvaise traduction du comportement des animaux vers les humains et vice versa. L'EEG ou l'électrocorticographie intracrânienne (ECoG) permet de surmonter les inconvénients décrits ci-dessus.

Les études utilisant l'ECoG se sont généralisées et ont été utiles pour élucider les rôles fonctionnels des différentes régions du cerveau dans la cognition et l'émotion. Les chercheurs visent à utiliser ces procédures établies pour étudier le rôle des oscillations enregistrées à partir de différentes régions du cerveau dans la cognition et l'émotion.

Les patients atteints d'épilepsie médicalement réfractaire subissent une surveillance invasive à long terme pour la planification de la résection chirurgicale. Des électrodes sont implantées sous-duralement sur le foyer épileptique pour identifier la zone d'apparition des crises et les patients sont souvent dans l'unité de surveillance de l'épilepsie à l'hôpital Neuroscience pendant environ une semaine. Pendant cette période, l'EEG intracrânien est constamment acquis pour l'investigation clinique. Les chercheurs prévoient de recruter ces patients pendant qu'ils subissent une surveillance à long terme pour tirer parti du rare accès aux enregistrements cérébraux directs et étudier le rôle des oscillations dans le traitement cognitif et affectif. Les patients qui donnent leur consentement éclairé pour participer à l'étude effectueront des tâches de traitement cognitif et émotionnel sur ordinateur.