Thèse soutenue

= Analyse et modélisation de l'activité cérébrale en anesthésie générale

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Auteur / Autrice : Behnam Molaee-Ardekani
Direction : Lotfi SenhadjiMohammad Bagher Shamsollahi
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Traitement du signal et télécommunications
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Rennes 1

Résumé

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Un modèle de type populations de neurones dédié à la simulation de l?EEG pour différentes profondeurs d'anesthésie (DOA) est présenté. Ses ingrédients sont issus des travaux de Steyn-Ross & Liley, et son originalité est l?adjonction d?un nouveau mécanisme ionique lent. La fonction sigmoïdale de Wilson-Cowan est redéfinie pour être également une fonction du mécanisme ionique lent introduit. Quand un agent anesthésique est administré, le mécanisme lent impose deux états de fonctionnement pour les cellules neurales. En effet, celles-ci alternent entre deux niveaux d'activité (haut, bas). La fréquence de commutation entre ces états est dans la bande Delta (c'est la raison derrière l'amplitude élevée de l?EEG durant l'anesthésie). Dans la phase de réveil le modèle est à l?état haut, en anesthésie modérée le modèle bascule dans le mode alterné et en anesthésie profonde il reste dans l?état bas. La modulation des ondes Alpha par des activités EEG plus lentes est également étudiée dans diverses DOA. La modulation est mesurée par deux paramètres appelés phase et taux de la modulation (POM, SOM). Ces paramètres sont calculés pour différents sous-bandes de la bande Delta et sont utilisés pour isoler différents mécanismes neurophysiologiques contribuant à la bande Delta, et pour déterminer DOA. Le paramètre SOM indique que la bande Delta comporte trois sous-bandes principales (approximativement [0. 1-0. 5],[0. 5-1. 5],[2-4]Hz). Les variations de POM en lien avec le volume du Désflurane indiquent que ce paramètre peut contribuer à l?évaluation de DOA. Le paramètre POM pour la bande [1. 7-4]Hz permet de distinguer les niveaux d?anesthésie profonde et légère mieux que l'indice BIS