Corrélation entre la localisation des ERD/ERS et les différents

La Figure (Figure 4.19) montre des cartes topographiques des ERD/ERS% pour les différentes

tâches mentales dans la bande de fréquence mu (12 Hz). Ce sont les résultats du sujet le plus

expert dans la tâche d’imagination motrice kinesthésique. Une valeur élevée deR

indique une

différence significative de localisation entre les tâches mentales alors qu’une valeur deR

faible

montre une similitude en termes de zones activés [345]. Au vu de ces résultats, les MI isolées

(main droite, main gauche, pieds) génèrent une activation localisée au niveau des zones motrices,

Figure 4.17: Modulations ERD/ERS% pour le sujet 4 dans la bande de fréquence mu (7-13

Hz) pour l’électrode C3. Notons que les MI impliquant la main droite (c’est-à-dire main droite,

main droite avec les pieds, les deux mains et les deux mains avec les pieds) présentent des valeurs

considérablement inférieures à celles qui ne les incluent pas (c’est-à-dire état de repos, main

gauche, pieds et main gauche avec les pieds).

et la combinaison des MI activent toute la zone motrice centrale de manière bilatérale. C’est le

cas par exemple si on compare une imagination globale (pieds avec les deux mains) avec un état

de repos, seules les zones frontales et centrales sont similaires (Figures 4.16 et 4.19). Le même

comportement s’applique à toutes les comparaisons deux à deux, ce qui coïncide avec ce qui a

été observé pour le comportement des ERD/ERS% précédemment (Figure 4.16).

Si l’on regarde plus particulièrement la différence entre le taux de détection obtenu pour les classes

d’imageries mentales isolées (main droite, main gauche, pieds) et les classes d’imageries mentales

combinées (main droite et pieds, main gauche et pieds, deux mains, deux mains et pieds) pour

chaque sujet, il apparaît que certains sujets ont des performances assez hautes lorsqu’ils combinent

plusieurs imaginations motrices (Figure 4.21A), à l’inverse d’autres sujets (Figure 4.21B). Certains

sujets (S1, S4, et S5) ont de très bonnes performances lors des imaginations motrices isolées

et combinées. D’autres sujets (S7, S12) présentent un profil inverse : ils affichent une meilleure

performance lors d’imaginations motrices combinées que lors d’imaginations motrices isolées.

Certains participants (S8 et S10) sont très performants lors des MI isolées (main droite, main

gauche) mais affichent une mauvaise performance lors d’une MI combinant les pieds et les mains.

4.3.4 Discussion

Dans cette étude, nous avons pu observer les différences de modulations ERD/ERS% en termes

de localisation pour 7 classes différentes d’imageries mentales impliquant des membres différents :

main droite, main gauche, pieds, les deux mains, main droite et pieds, main gauche et pieds

et les deux mains avec les deux pieds. Notre premier objectif était de voir si les modulations

observées lors d’imaginations motrices isolées étaient localisées sur les électrodes C3 (pour la

main droite), Cz (pour les pieds) et C4 (pour la main gauche). Par la suite, nous avons vérifié que

les modulations induites par une combinaison d’imaginations motrices résultaient de l’addition

des modulations précédemment observées lors d’imaginations motrices isolées. Enfin, nous avons

réalisé une classificationoffline et comparé les différents taux de détection pour chaque classe

4.3. Vers la détection d’une imagination motrice isolée ou combinée

Figure 4.18:Modulations ERD/ERS% pour le sujet 4 dans la bande de fréquence mu (7-13 Hz)

pour l’électrode Cz. Notons que les MI impliquant l’utilisation des pieds (c’est-à-dire les pieds,

la main gauche avec les pieds, la main droite avec les pieds et les deux mains avec les pieds)

présentent des valeurs ERD/ERS% inférieures à celles qui ne les incluent pas (c’est-à-dire état

de repos, main gauche, main droite, et deux mains). Cependant, cette différence n’est pas aussi

significative que celle observée sur l’électrode C3.

Figure 4.19: Modulation ERD/ERS% pour le sujet 4 dans la bande de fréquence mu (7-13 Hz)

pour l’électrode C4. Notez que MI impliquant l’utilisation de la main gauche (c’est-à-dire main

gauche, main gauche avec les pieds, les deux mains et les deux mains avec les pieds) présentent

des valeurs considérablement inférieures à celles qui ne les incluent pas (c’est-à-dire état de repos,

main droite, pieds et main droite avec les pieds).

Figure 4.20:Représentations topographiques de la corrélation les 8 classes d’imageries mentales

pour le sujet 4 pour la fréquence mu (12 Hz). Les valeurs élevées de R

indiquent une différence

significative entre MI considérées et les ERD/ERS% associées localement. Notez que chaque carte

topographique est normalisée de façon indépendante afin d’améliorer les motifs correspondants.

Figure 4.21: (A) Taux de détection obtenu en moyenne (CSP+LDA) pour les 7 classes

d’ima-geries mentales : main droite (RH), main gauche (LH), les deux pieds (Feet), les deux mains

(RH+LH), main droite et pieds (RH+Feet), main gauche et pieds (LH+Feet) et les deux main

et les pieds (All). Une barre noire indique la déviation standard pour chaque classe d’imagerie

mentale. Les couleurs indiquent les classes mentales qui ont un taux de détection similaire (RH,

LH et LH+Feet par exemple). Notez qu’il n’y a aucune différence significative entre les classes

d’imageries mentales. (B) Taux de détection globale obtenu pour chaque sujet pour les 7 classes

d’imageries mentales. Les groupes de couleurs indiquent les performances qui sont similaires

entre les sujets.

4.3. Vers la détection d’une imagination motrice isolée ou combinée

Figure 4.22: Taux de détection obtenu pour chaque participant pour les 7 tâches d’imageries

mentales (RH, LH, Feet, RH+LH, RH+Feet, LH+Feet, RH+LH+Feet). Afin que les résultats

soient plus facilement observables, nous avons scindé les sujets en deux groupes : (A) les

participants ayant un taux de détection élevé lors d’imaginations motrices combinées et (B) les

participants ayant un taux de détection peu élevé lors d’imaginations motrices combinées. Nous

avons calculé le taux de détection moyenné sur tous les sujets pour chaque imagerie mentale

(Global Average, en gris) et le taux de détection moyenné pour le groupe de sujet spécifique (A

Figure 4.23: Précision de détection obtenue via une analyse linéaire discriminante (LDA) et

un CSP pour les deux classes MI main droite vs MI main gauche. La précision de détection a

été calculée pour les bandes de fréquences alpha (7-13 Hz), bêta (15-25 Hz) et alpha + bêta

(8-30 Hz). Les résultats sont présentés pour la fenêtre temporelle de l’ERD (0-6 s) et la fenêtre

temporelle de l’ERS (6-12 s).

d’imagerie mentale. Au regard des résultats, il paraît possible de détecter plusieurs types de

tentatives de mouvements, ce qui est très encourageant pour la problématique de la détection du

réveil peropératoire.