L’électroencéphalographie (EEG) est la mesure des schémas électriques à la surface du cuir chevelu qui reflètent l’activité corticale, et sont communément appelés « ondes cérébrales”. L’EEG quantitatif (qEEG) est l’analyse de l’EEG numérisé, et en termes simples, cela est parfois aussi appelé « Cartographie du cerveau”. Le qEEG est une extension de l’analyse de l’interprétation visuelle de l’EEG qui peut aider et même augmenter notre compréhension de l’EEG et de la fonction cérébrale.
L’électroencéphalographie quantitative (qEEG) est une procédure qui traite l’activité EEG enregistrée à partir d’un enregistrement multi-électrodes à l’aide d’un ordinateur. Ces données EEG multicanaux sont traitées avec divers algorithmes, tels que le ”Fourier » de manière classique, ou dans des applications plus modernes, l’analyse « en ondelettes »). Les données numériques sont analysées statistiquement, en comparant parfois des valeurs avec des valeurs de référence de base de données ”normatives ». L’EEG traité est généralement converti en cartes en couleurs du fonctionnement du cerveau appelées « cartes cérébrales ».
L’EEG et les informations qEEG dérivées peuvent être interprétées et utilisées par les experts comme un outil clinique pour évaluer la fonction cérébrale et suivre les changements dans la fonction cérébrale dus à diverses interventions telles que le neurofeedback ou les médicaments.
Les techniques de traitement par électroencéphalographie quantitative (qEEG) et l’utilisation de logiciels analytiques modernes pour traiter l’EEG / qEEG nous permettent de visualiser les changements dynamiques qui se produisent dans tout le cerveau pendant les tâches de traitement cognitif, et cette nouvelle approche peut être utilisée pour nous aider à déterminer quelles zones du cerveau sont engagées et à traiter efficacement.
Diverses approches analytiques existent, des bases de données commerciales aux approches sans base de données, telles que l’analyse du phénotype EEG ou le modèle de vigilance européen plus classique de Bente (1964) sont utilisées dans l’application clinique moderne de l’EEG/qEEG. L’utilisation de techniques avancées telles que l’Analyse des composants indépendants (ICA) et des techniques de neuro-imagerie telles que la tomographie électromagnétique à basse résolution (LORETA) peut cartographier les sources réelles des rythmes corticaux. Ces approches avancées modifient notre compréhension de la dynamique et du fonctionnement du cerveau humain.
Introduction au Neurofeedback basé sur le qEEG
Il est présomptueux de penser que les domaines du qEEG et du neuro-feedback (NF) sont suffisamment avancés pour avoir un protocole scientifiquement basé sur le qEEG qui est une règle dure et rapide. Le domaine est scientifique, mais c’est un art scientifique en ce moment d’utiliser un qEEG pour concevoir une intervention. Il est tout à fait téméraire de faire des règles pour cette tâche artistique, c’est sans doute pour cela que j’ai été approché pour cette tâche.
Comment fonctionne le neurofeedback?
Une intervention efficace dans n’importe quel système consiste à introduire une rétroaction du signal à modifier dans le système, ce qui permet au système de s’autoréguler, comme le système de chauffage ou de refroidissement d’une maison par analogie simple. Les modèles de fonctionnement varient de la théorie des systèmes aux modèles anatomiques / structurels, à la théorie de l’apprentissage, voire à la dynamique non linéaire ou à la « théorie du chaos”.
Les modèles organiques ont une certaine validité mesurable, avec l’expansion observée des zones corticales dédiées aux structures utilisées dans les tâches. Une autre observation à l’appui de ce modèle est l’augmentation de la densité dendritique dans le cortex utilisé dans les tâches apprises. Il y a même eu récemment des rapports de mémoire ou de « potentialisation à long terme » prédites par l’état électrophysiologique du cerveau mesuré au moment de la perception à rappeler (Wagner et al., Science, août 1988)
Les modèles de théorie de l’apprentissage ont des données de courbe d’apprentissage pour montrer les étapes de l’acquisition de la compétence de contrôle volontaire sur l’activité autonome avec NT. Ils prédisent également l’effet sur l’efficacité de la planification des séances pour raccourcir les temps de traitement totaux; masser les séances initiales et étirer les intervalles des séances ultérieures.
Les théoriciens des systèmes suggèrent que la simple introduction de rétroaction peut initier l’autorégulation. Cela se voit avec le rythme cardiaque audible normalisant l’intervalle inter-battements, sans aucune instruction au sujet.
La théorie des systèmes la plus controversée étant les théoriciens du « chaos”, dont les opinions varient. Certains théoriciens du chaos dans ce domaine diront que la sélection du site d’électrode anatomiquement spécifique dans NF n’est pas pertinente (Brown et al., 1998 SSNR), d’autres affirmant que la sélection du site est essentielle pour optimiser la formation en NF (Thatcher, communication personnelle 1998). Certaines discussions théoriques affirment même que la purturbation du système à partir de la rétroaction agit pour restabiliser de manière chaotique le système indépendamment de la nécessité de suivre une courbe d’apprentissage de traitement ultérieur,
expose simplement le système au chaos de la rétroaction et c’est tout ce qui est nécessaire (Schore, 1997).
L’essentiel est qu’ils sont tous des théories, ou des perspectives avec des hypothèses testables qui leur sont associées. De nombreuses théories ne s’excluent pas mutuellement des autres, de sorte que la recherche se poursuit avec des perspectives diverses, parfois multiples. La complexité et la diversité des modèles et des opinions témoignent du caractère interdisciplinaire de ce domaine.
Les critiques les plus conservateurs suggèrent que l’effet placebo et les effets expérimentateurs sont les seules forces à l’œuvre dans la NF. Il s’agit là aussi d’une hypothèse testable, qui a de plus en plus de difficulté à expliquer les résultats observés des recherches trouvées dans les publications évaluées par des pairs.
Pourquoi faire un qEEG pour la neurothérapie?
Il y a beaucoup dans le domaine de la neurothérapie qui n’effectuent pas de QEEG avant de concevoir une intervention clinique. Ces personnes pratiquent actuellement bien dans le cadre de la norme de pratique pour ce domaine en évolution rapide. Beaucoup au sein de ce groupe ont des protocoles standard qui sont utilisés sur tous les clients, avec diverses modifications pour répondre aux expériences rapportées par le client pendant le traitement.
Je vois le domaine de la NF évoluer progressivement vers l’utilisation de qEEG, mais cela n’est requis par aucun effort d’imagination, encore moins une norme de pratique. Je suis parfois mal cité comme ayant dit qu’il est contraire à l’éthique de faire du neurofeedback sans qEEG. C’est peut-être moins qu’optimal, à mon avis, mais ce n’est certainement pas contraire à l’éthique.
L’argument a été soulevé selon lequel le qEEG n’est qu’un moyen de facturer au client des frais supplémentaires, drainant les réserves de trésorerie vitales des clients, sans preuve scientifique d’un avantage pour l’utilisation du qEEG. Je suis d’accord qu’il y a une dépense pour un qEEG. Il serait difficile de justifier la réalisation systématique d’un qEEG sans bénéfice thérapeutique démontrable.
Il existe de plus en plus de preuves qu’il existe un impact thérapeutique positif de l’utilisation d’un qEEG et de l’intervention NF personnalisée qui en résulte. Les informations initiales provenant de ceux qui utilisent la technique « sentent” qu’ils ont obtenu une certaine utilité clinique des données qEEG. La preuve la plus convaincante à ce jour est une évaluation rétrospective des résultats dans une seule pratique.
La recherche rétrospective a comparé 3 ans de données NF en utilisant une approche de traitement standard couramment utilisée à 2 ans en utilisant l’intervention personnalisée basée sur le qEEG. Un résumé brut de l’article montre un doublement du succès clinique estimé de manière conséquente, de 30 à 60%. De plus, l’avantage total du traitement (les groupes » certains avantages » et » complets » additionnés) est passé de 80 % généralement déclarés précédemment à 90 % qui reçoivent maintenant un avantage perçu (C. Wright et al., SSNR, Austin, 1998).
La rentabilité se voit facilement si quelques séances sont consacrées à « bien faire les choses” en utilisant les suppositions cliniques pour sélectionner des sites. Il suffit de quelques séances gaspillées, sans parler des effets indésirables possibles, pour payer la bonne sélection à l’aide du qEEG.
Je crois que l’argument le plus fort en faveur de l’utilisation de qEEG provient de l’incidence rapportée d’épilepsie du lobe frontal et temporal non convulsive comorbide avec diagnostic de TDA / TDAH. Quand j’ai vu 10% cité dans la littérature, j’ai été choqué et j’avais des doutes sur la fiabilité de l’observation. Après près de 3 ans de dépistage pour une pratique de TDA/ TDAH, j’ai vu un pourcentage similaire d’épilepsie non diagnostiquée ou « occulte”. J’ai maintenant plus confiance en la figure.
Utiliser une intervention TDA/TDAH standard avec un épileptique non diagnostiqué peut être problématique. Le manque de prise de conscience n’étant pas une excuse (lire « défense ») si des dispositions légales sont invoquées. Le qEEG a un EEG clinique lu lors de son évaluation, permettant le referal ou le diagnostic approprié de l’épilepsie (ou de toute autre condition occulte telle qu’une tumeur, une encéphalopathie métabolique ou toxique ou une démence précoce).
Comment les cartes vous indiquent-elles où intervenir ?
J’ai déjà entendu qEEG appelé « électro-phrénologie », un terme qui évoque des images des temps anciens et des croyances archaïques sur le fonctionnement du cerveau. J’aime un peu le terme, car je pense que le terme parle du potentiel de faire des hypothèses simplistes sur l’intervention, basées sur des points « chauds” cartographiques colorés, les « bosses » de l’électro-phrénologie.
Les QEEGers sans un modèle suffisamment sophistiqué du fonctionnement du cerveau seront tentés de coller les électrodes intermédiaires sur des zones qui « s’allument » avec une certaine couleur sur une carte. La zone est susceptible d’être un artefact, une découverte normale, une variante normale ou même la zone d’intervention appropriée. Il peut également s’agir d’un effet d’une cause lointaine ou d’un changement de la régulation cérébrale.
L’étude fastidieuse de la fonction cérébrale, de l’EEG et des techniques d’analyse quantitative, y compris les artefacts, est nécessaire pour comprendre les mappages colorés et informatifs, les tableaux de valeurs et les comparaisons de bases de données. L’étude minutieuse de la base de données sélectionnée est également nécessaire pour comprendre ses forces et ses faiblesses (Thatcher, 1998).
Dans les années 1970, Pourier, clinicien-chercheur canadien, a été l’un des premiers cliniciens de la NF à utiliser le GEQ pour intervenir. Il a utilisé le tableau spectral compressé dérivé de l’analyse de Fourier (CSA) pour sélectionner les bandes « déficientes » et celles en « excès », définissant son protocole pour agir comme un bulldozer, coupant les pics et comblant les vallées. Ses jugements cliniques étaient basés sur l’expérience et non sur des comparaisons de bases de données, mais il a rapporté des résultats positifs sur le plan clinique.
Nous espérons que la NF basée sur qEEG a progressé depuis ces premiers jours d’hypothèses simplistes et d’électro-phrénologie. Pour l’instant, l’étude des manipulations numériques des données doit être mise en place.
Questions de réglementation et de certification
En entrant dans le domaine du qEEG, il faut s’attendre à avoir une énorme opportunité de formation continue et une responsabilité à venir. Je conseillerais l’étude initiale de l’EEG à toute personne entrant dans ce domaine, car c’est la base de la technique. L’étude de l’EEG permet une base solide pour l’étude ultérieure des méthodes qEEG et des applications cliniques.
Une certification dans le domaine de l’EEG, ou un cours de base en EEG devrait précéder toute entrée en qEEG. Le domaine du qEEG n’a pas d’exigences législatives en Californie, bien que la certification existe pour différents niveaux de pratique dans ce domaine. La certification ou l’autorisation est réglementée État par état.
Le professionnel de la santé doit procéder à la certification du conseil en EEG, puis à la spécialisation qEEG. Cela a été disponible auprès des organismes de test affiliés à l’American Board of Electroencephalography and Neurophysiology (ABEN, le conseil de test associé d’AMEEGA) et à l’American Academy of Neurologies (AAN) pour l’EEG, mais uniquement pour la spécialisation quantitative en EEG.
Les psychologues ont eu l’Association Américaine d’Électrophysiologie Psychiatrique (APEA) pour l’éducation dans le domaine, cependant, maintenant l’APEA et l’AMEEGA ont fusionné en 1998 pour former l’EEG et la Société de Neurosciences Cliniques (ECNS).
Cet organisme combiné offrira la certification du conseil auparavant disponible pour les médecins par le biais d’un conseil de test associé, l’ABEN.
Je dois divulguer une association avec des groupes de formation et de test de technologues, les conseils d’administration de l’AAQEEG et de l’ABCQEEG, offrant des séminaires de formation en EEG et QEEG et une certification en tant que QEEGT. Cette certification n’est pas requise pour pratiquer n’importe où, mais montre une compétence démontrée dans la technique du qEEG. Les essais ne devraient pas être tentés sans un investissement substantiel dans l’étude des détails de la technique, comme le faible taux de réussite en attesterait.
Il y a aussi la question de l’approbation réglementaire des équipements, à la fois en EEG / qEEG et en NT. La FDA a l’autorité réglementaire sur les appareils NF et EEG vendus ou commercialisés, y compris les appareils NF, le matériel et les logiciels qEEG, voire les bases de données. La FDA n’approuve pas les appareils, elle les enregistre, après qu’ils ont subi un examen réglementaire ardu pour la validité des allégations et la sécurité et l’efficacité de l’appareil.
L’enregistrement de la FDA a été autorisé par de nombreux fabricants, bien que certains continuent d’essayer de voler sous le « radar » réglementaire. L’équipement acheté par un utilisateur final qui n’est pas approuvé par le gouvernement fédéral peut être « pris » sans compensation par la FDA. Comme vous pouvez le voir, il y a un avantage à rechercher le numéro FDA 510K avant d’acheter du matériel ou des logiciels.
Les personnes intéressées par des ateliers et des conventions dans le domaine de la NF et de la qEEG devraient consulter AAPB(www.aapb.org ) et ISNR (www.isnr.org ) et des organisations locales et des groupes d’intérêt sont souvent également disponibles.
Applications cliniques du qEEG
Le qEEG est utilisé par ceux qui sont actuellement dans une pratique professionnelle pour les applications cliniques suivantes: évaluation des effets des médicaments et prédiction de la réponse aux médicaments, évaluation des traumatismes crâniens, évaluation des changements cognitifs et psychiatriques, en NF et en évaluation et formation des performances de pointe ainsi que d’autres.
L’utilisation de la localisation dipolaire qEEG dans l’évaluation des candidats chirurgicaux avant la chirurgie cérébrale dans l’épilepsie est l’un des domaines les plus solidement acceptés, avec l’approbation de l’AAN. Dans d’autres domaines d’application du GQE, il existe différents niveaux de soutien ou d’absence de soutien de la part des différents groupes professionnels.