Magnétoencéphalographie (MEG)

La plateforme MEG est dédiée à l’acquisition et au traitement des activités magnétiques et électriques cérébrales chez l’Homme dans le cadre de l’évaluation préchirurgicale en hôpital de jour, mais aussi de projets en recherche clinique et en cognition. Le personnel de la plateforme met à disposition son expertise pour l’acquisition d’enregistrements et le traitement des données. 

La magnétoencéphalographie (MEG) présente l’avantage de capturer le fonctionnement des réseaux cérébraux avec une précision temporelle de l’ordre de la milliseconde et une excellente résolution spatiale. Elle exploite le fait que les champs magnétiques sont peu affectés par les tissus constituant ou environnant le cerveau, lui donnant des propriétés uniques pour l’identification et la localisation des sources d’activité cérébrale. Utilisée simultanément avec l’électroencéphalographie (EEG), elle permet d’établir des cartographies très précises du cerveau.

Adossée aux équipes de recherche de l’Institut de neurosciences des systèmes (INS), et en particulier à l’équipe Dynamap, la plateforme participe à des travaux sur le traitement du signal, le développement de capteurs MEG et EEG de nouvelle génération et l’exploitation des données en clinique et en cognition. Elle est installée au sein du service d’épileptologie et rythmologie cérébrale de l’AP-HM, ce qui lui procure un accès unique à la recherche clinique, notamment sur les épilepsies. Elle est par ailleurs labellisée plateforme technologique d’Aix-Marseille Université.

Expertises et services

• Acquisition simultanée d’enregistrements de magnétoencéphalographie (MEG) et d’électroencéphalographie (EEG),
• Développement de chaînes de traitement MEG : traitement de signaux électrophysiologiques, localisation de sources, séparation de sources et connectivité,
• Conseil et mise en place d’acquisitions MEG et EEG avec une expertise dans le domaine de la cognition et de la clinique, plus particulièrement de l’épilepsie.

Moyens et équipements

• 248 détecteurs de champs magnétiques (4D NeuroImaging 3600 WH) configurés en magnétomètres et 23 capteurs utilisés pour la compensation du bruit résiduel à l’intérieur de la chambre d’isolation (Vacuumschmelze),
• 256 canaux d’EEG,
• Unités de contrôle des stimulations sensorielles et cognitives,
• Interfaces de stimulation visuelle, somesthésique et auditive (Stax) de haute qualité,
• Système d’enregistrement sonore sans perturbation,
• Logiciel de traitement dédié (Anywave) et interfaces vers des boîtes à outils Matlab et Python,
• Système d’archivage sécurisé.

Comment soumettre un projet ?

Le plateforme MEG est ouverte à la communauté scientifique et industrielle. Pour soumettre un projet, vous pouvez contacter par mail le responsable technique de la plateforme, Jean-Michel Badier, ou le responsable scientifique, Christian Bénar. Différents aspects du projet seront étudiés : faisabilité, adéquation aux questions posées, traitements envisagés, éthique... Le projet pourra être présenté lors d’un comité de gestion étendu en cas de disponibilité limitée de l’équipement sollicité. Un devis vous sera proposé selon le temps d’occupation prévu sur l’équipement.

Exemple d'utilisation

Détection des activités cérébrales profondes grâce à la magnétoencéphalographie

L'hippocampe et l'amygdale sont des structures cérébrales profondes impliquées des processus physiologiques, comme la mémoire, et pathologiques, comme l’épilepsie. Malgré leur importance, il n'est pas encore prouvé que leurs activités peuvent être enregistrées de manière non invasive.

Les ingénieurs de la plateforme MEG ont réalisé simultanément des enregistrements de magnétoencéphalographie et d’électroencéphalographie intracérébrale (SEEG) chez des patients atteints d'épilepsie focale résistante aux médicaments. Ils ont montré une contribution directe de l'hippocampe et de l'amygdale aux enregistrements de surface en magnétoencéphalographie. Une analyse en composantes indépendantes, méthode de séparation en aveugle des sources d’activité cérébrale, a permis de démêler l'activité provenant des grands réseaux néocorticaux de l’activité des structures mésiales profondes, dont l'amplitude à la surface est faible mais significative. Cette découverte améliore la compréhension des activités des structures profonde du cerveau et montre qu’il est désormais possible de les étudier de manière non invasive.

Pour en savoir plus : Pizzo F. et al. (2019). Deep brain activities can be detected with magnetoencephalography. Nature Communications, 10(1):971.

Contact

Magnétoencéphalographie (MEG)
Institut de neurosciences des systèmes (INS), Faculté de médecine de Marseille Timone
27 boulevard Jean Moulin
13005 Marseille
Région : Provence-Alpes-Côte d'Azur+33 (0)4 91 38 55 62
jean-michel.badier@univ-amu.fr
Site de la plateforme

THÉMATIQUES : Imagerie in vivo, radiobiologie

RESPONSABLES SCIENTIFIQUES :
Christian Bénar

RESPONSABLES TECHNIQUES :
Jean-Michel Badier

TUTELLES : Aix-Marseille Université, Inserm

INFRASTRUCTURES NATIONALES : France Life Imaging

LABELLISATION IBiSA : 2020

MOTS CLÉS : Magnétoencéphalographie, MEG, Electrophysiologie, EEG, SEEG, Traitement du signal, Problème inverse, Cognition, Epilepsie, Recherche clinique, aphm

Fiche mise à jour en 2021

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