E.1. Principales techniques d’imagerie

L’avènement des techniques d’imagerie fonctionnelle cérébrale, à la fin du XXe siècle, a ouvert de nouvelles perspectives en permettant l’étude en temps réel du cerveau en action, chez des sujets sains. Il existe deux grands types de techniques d’investigation de l’anatomie fonctionnelle du cerveau humain. Les techniques électromagnétiques – les Potentiels Evoqués (PE) et la magnéto-encéphalographie (MEG) – fournissent une information directe sur l’activité synaptique des neurones. Les techniques hémodynamiques – la Tomographie par Emission de Positons (TEP) et l’Imagerie par Résonance Magnétique fonctionnelle (IRMf) – procurent des informations indirectes sur l’activité cérébrale en mesurant les variations de flux sanguin induites par l’activité neurale. Ces deux types de techniques fournissent des résultats de sensibilités variables, et sont donc utilisés dans différents protocoles en fonction de la problématique du travail de recherche : les méthodes électromagnétiques ont une excellente résolution temporelle de l’ordre de quelques millisecondes, mais une faible résolution spatiale de l’ordre de plusieurs centimètres. Ces techniques fournissent des enregistrements de surface, ce qui a l’avantage d’être non invasif, mais les données sont en contrepartie peu informatives sur la localisation des activations en profondeur. Les méthodes hémodynamiques se caractérisent par une résolution spatiale de l’ordre du millimètre, mais une résolution temporelle d’une à quelques secondes, c'est-à-dire insuffisante au regard du "timing" cognitif de l’ordre de la dizaine de millisecondes. Ces méthodes, beaucoup plus lourdes et coûteuses, fournissent des données dans un volume cérébral, ce qui permet de localiser les activations de manière très précise.