État actuel des études concernant les potentiels évoqués recueillis sur le scalp chez l'homme - article ; n°1 ; vol.68, pg 143-184

Lesevre

Description

L'année psychologique - Année 1968 - Volume 68 - Numéro 1 - Pages 143-184
42 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.

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• Publié par: L-annee-psychologique
• Publié le: 01 janvier 1968
• Nombre de lectures: 13
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 3 Mo

Extrait

N. Lesevre
État actuel des études concernant les potentiels évoqués
recueillis sur le scalp chez l'homme
In: L'année psychologique. 1968 vol. 68, n°1. pp. 143-184.
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Lesevre N. État actuel des études concernant les potentiels évoqués recueillis sur le scalp chez l'homme. In: L'année
psychologique. 1968 vol. 68, n°1. pp. 143-184.
doi : 10.3406/psy.1968.27603
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1968_num_68_1_27603REVUES CRITIQUES
ÉTAT ACTUEL DES ÉTUDES
CONCERNANT LES POTENTIELS
ÉVOQUÉS RECUEILLIS SUR LE SCALP
CHEZ L'HOMME
par Nicole Lesèvre1
Laboratoire d' Électro-encéphalographie
et de Neurophysiologie appliquée
La Salpêtrière, Paris
II est convenu d'appeler « potentiels évoqués », les phénomènes
électriques qui surviennent à distance, dans le système nerveux, à la
suite d'une stimulation sensorielle brève. On conçoit que les potentiels
évoqués corticaux — phénomènes électriques recueillis dans l'aire de
projection correspondant à la fonction stimulée (et qui sont d'ailleurs
loin de résumer à eux seuls la « réponse » du cerveau aux stimuli en
question) — représentent un sujet d'étude particulièrement passionnant
pour les psychophysiologistes.
Gaton fut le premier à mettre en évidence, vers 1875, l'existence de
ces potentiels évoqués corticaux chez l'animal. Il faut attendre les
années 1930-1935 pour que commence leur étude expérimentale systé
matique, étude qui s'est considérablement développée depuis les progrès
de la technique des électrodes implantées permettant d'examiner
l'animal non anesthésié. Quant à l'étude de ces réponses chez Vhomme,
elle n'a pu se développer que beaucoup plus tard car elle présente de
nombreuses difficultés, tant au niveau de l'obtention des réponses que
de leur interprétation. En effet, en dehors des cas exceptionnels où elles
peuvent être recueillies directement sur le cortex ou dans la profondeur
à l'occasion d'interventions pratiquées dans des buts thérapeutiques
(cf. en particulier : Hirsch et Buisson-Ferey, 1963 ; Walter et Crow, 1964),
ces réponses évoquées ne peuvent être captées chez l'homme qu'à travers
1. Chargée de recherches à l'I.N.S.E.R.M. REVUES CRITIQUES 144
le scalp. Dans ces conditions, après avoir traversé une masse conductrice
non homogène dont les propriétés varient en fonction de facteurs
physico-chimiques multiples, les potentiels cérébraux apparaissent
déformés par rapport au phénomène cortical initial et, en particulier,
trop peu amples pour être bien différenciés du bruit de fond que constitue
l'activité électrique spontanée du cerveau recueillie également sur le
scalp (E.E.G.). C'est pourquoi, malgré quelques travaux plus anciens,
qui signalaient d'ailleurs la difficulté qu'il y a à apprécier correctement
les différents caractères de ces phénomènes (cf. en particulier : Walter
et coll., 1946 ; Monnier, 1948 ; Gastaut, 1949 ; Gobb, 1950), il faut atten
dre les années 1955-1960 pour que, grâce à l'utilisation de méthodes de
sommations et de moyennes, des recherches systématiques commencent à
leur être consacrées.
Dans cette revue, nous nous limiterons aux études récentes concer
nant les potentiels évoqués sensoriels recueillis sur le scalp chez Vhomme
« normal », c'est-à-dire, par conséquent, aux études traitant du potentiel
évoqué uniquement sous la forme « moyenne » (P.E. M.), qu'il s'agisse
de réponses visuelles (P. E.V.), auditives (P.E.A.) ou somesthésiques
(P.E.S.). Parmi ces travaux, particulièrement nombreux, nous traite
rons essentiellement de ceux qui s'attachent aux relations entre la
réponse obtenue et certains aspects du comportement humain concer
nant la perception, l'attention, le niveau de vigilance, relations qui
intéressent plus particulièrement le psychologue ou le psychophysiol
ogiste. Par ailleurs, nous nous étendrons surtout sur les réponses visuelles
dans la mesure où elles ont été beaucoup plus étudiées que les autres.
Même ainsi limité, ce sujet reste très vaste, de sorte que nous ne préten
dons évidemment pas effectuer ici une revue exhaustive des études qui
lui ont été consacrées ces dernières années. Notre intention est avant
tout de chercher à faire le point quant aux résultats qui s'affrontent
— résultats « admirablement contradictoires » ainsi que les a qualifiés
Gastaut en 1964 au cours d'un Colloque consacré à ces potentiels évoqués
moyens (cf. Colloque de Marseille, 1964, publié en 1967) — et quant aux
interprétations proposées qui elles-mêmes ouvrent la voie à de nouvelles
recherches.
I
RAPPEL SUR LES MÉTHODES D'OBTENTION DU P.E. MOYEN
Si on soumet un sujet à une stimulation sensorielle périphérique et
que l'on enregistre parallèlement son activité électrique cérébrale à l'aide
d'électrodes placées sur le cuir chevelu, on sait que, dans la majorité
des cas, il ne sera pas possible de détecter visuellement sur l'électro-
encéphalogramme (E.E.G.) la réponse corticale évoquée par ce stimulus.
En effet, cette réponse a une amplitude trop faible (1 à 10 \iN environ)
par rapport à celle de l'activité électrique spontanée continue (plusieurs
dizaines de [iY) pour qu'elle puisse se différencier de celle-ci. Le problème NICOLE LESÈVRE 145
posé aux électro-encéphalographistes qui veulent étudier ces réponses
évoquées est donc celui de l'extraction d'un signal à partir d'un bruit
de fond complexe. Ce sont, aux États-Unis, les neurophysiologistes de
l'école de Boston qui résolurent le mieux ce problème en appliquant à
l'électro-encéphalographie une méthode statistique mise au point par
les promoteurs de la théorie de l'information (cf. Rosenblith, 1954,
1959 a et b ; Brazier et Casby, 1952; Barlow, 1957, 1961, etc.). La
méthode proposée pour l'extraction d'un signal du bruit de fond est
basée sur la corrélation mutuelle de l'ensemble signal-bruit avec un
train d'impulsions périodiques (Lee, 1950). Si on répète un stimulus
un nombre suffisant de fois N (nombre qui varie en fonction de la période
de stimulation) et que l'on somme algébriquement l'activité E.E.G.
qui suit chacun de ces stimuli, dans la mesure où le signal (activité liée
au stimulus) augmente comme N, tandis que le bruit (activité aléatoire
par rapport au stimulus) augmente comme ■y'N, l'activité cérébrale
non liée au stimulus (bruit) tendra, après un certain nombre de sommat
ions algébriques, à s'effacer alors que s'accusera l'activité liée au
stimulus et d'où sera tirée la réponse évoquée moyenne (signal). Il est
évidemment indispensable d'étudier, par ailleurs, la dispersion intra
individuelle de chacune de ces réponses « moyennes », afin d'apprécier
la « signification » statistique de cette moyenne (cf. Frishkopf, 1956 ;
Golstein et Peake, 1959 ; Rosenblith, 1959 b).
Si le principe de la méthode utilisée pour extraire les réponses
évoquées obtenues à travers le scalp est resté en général le même, les
moyens mis en œuvre pour obtenir ces moyennes ont varié et considé
rablement progressé depuis une quinzaine d'années. La plupart des
travaux sur le P.E. Moyen antérieurs à 1960 ont été obtenus grâce à
des méthodes de simples superpositions photographiques (première et
seconde techniques de Dawson, 1947, 1950 et 1954). Ensuite, se sont
développées des méthodes plus rapides et plus précises faisant appel à
des enregistreurs magnétiques et à des convertisseurs analogiques-
numériques permettant de transformer les données biologiques (diff
érences de potentiel) en données digitales pouvant être ensuite traitées
statistiquement à l'aide d'ordinateurs (pour une revue des techniques
et méthodes actuellement utilisées, cf. Faidherbe, 1964).