Magnétoencéphalographie (MEG) : principe, signaux mesurés et limites d’interprétation

La magnétoencéphalographie, ou MEG, est une technique non invasive qui enregistre l’activité cérébrale en détectant les champs magnétiques qui lui sont associés. [2] Elle étudie le fonctionnement du cerveau à partir de signaux produits par l’activité synchronisée de grandes populations de neurones. [1] La MEG partage certaines caractéristiques avec l’électroencéphalographie, ou EEG, mais les deux techniques ne mesurent pas exactement les mêmes phénomènes et ne sont pas sensibles de la même manière aux sources cérébrales. [1]

Que mesure la magnétoencéphalographie ?

Les neurones produisent des signaux électriques et transmettent des informations à d’autres cellules par l’intermédiaire des synapses. [1] Les potentiels postsynaptiques créent des courants électriques dont la sommation dans l’espace et dans le temps contribue aux signaux enregistrés en MEG et en EEG. [1] Le signal mesurable dépend donc de l’activité simultanée d’un grand nombre de neurones plutôt que de l’activité isolée d’une seule cellule. [1]

La MEG est principalement sensible aux champs associés aux courants intracellulaires produits au niveau des dendrites. [1] Elle détecte plus facilement les courants orientés tangentiellement, notamment ceux qui sont générés dans les sillons du cerveau. [1] Cette sensibilité à l’orientation signifie que toutes les sources d’activité cérébrale ne sont pas enregistrées avec la même facilité. [1]

Quelle différence entre MEG et EEG ?

L’EEG mesure des différences de potentiel électrique au moyen d’électrodes placées sur le cuir chevelu. [1] L’EEG est sensible aux courants radiaux et tangentiels, avec une sensibilité plus forte aux courants radiaux, tandis que la MEG est davantage sensible aux courants tangentiels. [1] Les signaux électriques enregistrés par l’EEG sont fortement atténués et déformés lors de leur passage à travers le crâne. [1] Les signaux magnétiques de la MEG sont moins sensibles aux différentes couches traversées, notamment le cerveau et le crâne. [1] Ces différences influencent la préparation informatique des données, leur analyse et leur interprétation. [1]

Quels types d’activité cérébrale sont analysés ?

La MEG et l’EEG permettent notamment d’étudier l’activité évoquée et l’activité oscillatoire. [1] Une réponse évoquée est une faible variation de l’activité électromagnétique survenant après une stimulation ou pendant la réalisation d’une tâche. [1] Comme ces réponses ont une faible amplitude, plusieurs portions de signal sont souvent moyennées afin de réduire le bruit. [1] Les réponses évoquées peuvent être décrites selon leur délai d’apparition, leur amplitude, leur forme et leur polarité. [1]

L’activité oscillatoire correspond à des rythmes issus de la sommation de l’activité dans une région cérébrale donnée. [1] Ces rythmes sont notamment caractérisés par leur fréquence, leur amplitude, leur forme, leur localisation et leur durée. [1] Certains rythmes sont associés dans les enregistrements à des états comme le sommeil, le repos éveillé ou la réalisation d’une tâche cognitive. [1]

Quelle peut être la place de la MEG dans l’étude des troubles cérébraux ?

La MEG et l’EEG sont utilisées pour étudier les troubles cérébraux et pour extraire des caractéristiques de l’activité neurophysiologique. [1] Les données issues de ces techniques peuvent également être exploitées par des méthodes informatiques pour la recherche sur le diagnostic assisté et le pronostic des troubles cérébraux. [1] Cette utilisation informatique ne permet pas, à elle seule, de conclure à une indication clinique précise de la MEG pour chaque maladie. [1]

Que montrent les données disponibles dans l’épilepsie ?

Une revue publiée en 2003 a étudié la contribution de la MEG à la prise en charge de patients atteints d’épilepsie par rapport à plusieurs autres techniques d’exploration. [2] Dans cette revue, la capacité de détection rapportée variait fortement selon le type et la localisation de l’épilepsie. [2] La localisation de l’activité interictale était meilleure dans les régions néocorticales latérales que dans les régions mésiales. [2] Les auteurs signalaient toutefois des insuffisances méthodologiques empêchant de regrouper les résultats dans une méta-analyse. [2] Ces données anciennes et hétérogènes ne suffisent donc pas à définir la place actuelle de la MEG dans l’évaluation clinique de toutes les formes d’épilepsie. [2]