Potentiel évoqué

Les potentiels évoqués peuvent être mesurés grâce à des techniques, telles que l’électroencéphalographie, qui peuvent mesurer deux types d’activité électrique associés aux neurones. D’abord, le potentiel d’action constitue l’activité électrique du cerveau. Il s’agit de la propagation de l’influx nerveux le long de l’Axone ainsi que la propagation du potentiel d’action de cellule en cellule. Ensuite, le potentiel post synaptique est responsable d’un changement de gradient de potentiel électrochimique à travers la membrane cellulaire. Il s’agit d’un changement de concentration d'ions de part et d’autre de la membrane. Ces deux types de potentiels peuvent être enregistrés si une électrode est placée dans l’espace intercellulaire du cerveau. Toutefois, dans la majorité des cas, les électrodes de surface ne peuvent pas détecter les potentiels d’action. Ainsi, l’ERP reflète davantage le potentiel post synaptique que le potentiel d’action[3].

Les formes d’ondes de l’ERP s’illustrent par une séquence de déviations positives et négatives que l’on nomme pic, vague ou composante. Les trois composantes de l’ERP sont l’amplitude qui permet d'observer la grandeur de l'onde, la latence qui démontre l'intervalle de temps entre un stimulus et une réaction puis la polarité qui démontre la différence entre les pôles d'une composante électrique. Les P et N indiquent l’aspect positif ou négatif de la composante et le nombre indique leur emplacement dans l’onde [4]. La P1 est obligatoirement une réponse sensorielle provoquée par un stimulus visuel, peu importe la tâche. Elle est appelée «composante exogène» puisqu’elle indique la dépendance aux facteurs externes physiques (ex. : la présentation de couleurs). Au contraire, la composante P3 dépend entièrement de la tâche. Elle n’est pas directement influencée par les propriétés physiques du stimulus, on l’appelle «composante endogène». Plusieurs facteurs peuvent influencer les formes d’onde : l’emplacement et l’orientation des électrodes, l’âge, la consommation de drogue, les psychopathologies et la personnalité[3]. 

• Potentiels évoqués exogènes :
  • Les potentiels évoqués auditifs, visuels, tactiles... sont constitués d'une série d'ondes négatives et positives (N1, P2, etc.) qui reflètent l'activité des régions sensorielles (et parfois associatives) du cortex cérébral.

Par exemple,

• • L'onde N170 observée en réponse à la présentation de l'image d'un visage (voir l'article Perception des visages)
  • La négativité de discordance (mismatch negativity, MMN ou encore N2a ) observée lorsqu'un stimulus déviant (inattendu) est inséré au sein d'une série régulière de stimuli identiques.
• Potentiels évoqués endogènes :
  • L'onde P300 (ou P3) observée dans de nombreuses tâches cognitives, par exemple lorsque le sujet doit détecter des stimuli « cibles » au sein d'une série de différents stimuli comprenant des distracteurs (tâche dite de oddball).
  • N400 lié au traitement linguistique, au contenu ou représentation sémantique. Elle reflète la force de l'association auquel un concept est relié dans un contexte sémantique.
  • Variation contingente négative (VCN) observée en anticipation d'un événement
  • Potentiel de préparation motrice (Bereitschaftpotential, BP, ou readiness potential, RP) qui précède un mouvement.

Les potentiels évoqués visuels étudient le fonctionnement des voies visuelles, principalement celui du nerf optique en lien avec une stimulation visuelle. Ils sont aussi utilisés dans d'autres circonstances, par exemple lorsqu'il y a une baisse prononcée de l'acuité visuelle ou à la suite d'un traumatisme crânien, un accident vasculaire cérébral(AVC), un diagnostic de sclérose en plaques, etc[6]^,[7].

L'intérêt est de tester les voies optiques, soit par visualisation de motifs alternés types "damiers", soit par Flash lumineux. L'enregistrement s'effectue au niveau du Cortex Visuel (montage type 10/20 simplifié avec comme Terre : Fz, Oz et Cz). On observe les variations de P100 (pointes ondes avec une latence de 100)

Indications :

1. Lésions du Nerf Optique = Cécité monoculaire.
2. Lésions de la Bandelette Optique, Radiation Optique ou Cortex Visuel = Hémianopsie latérale.
3. Lésions Chiasma Optique = Hémianopsie bi-temporale.

Les potentiels évoqués auditifs (PEA) étudient le fonctionnement des voies auditives le long du chemin de l'information auditive (oreille interne, nerf auditif, tronc cérébral, cortex temporal auditif). Les PEA sont utilisés dans l'évaluation de la surdité, des troubles de l'équilibre, d'un bilan d'éveil de coma ou encore à la suite d'une lésion du tronc cérébral[8].

L'intérêt est de vérifier les voies auditives à l'aide d'une stimulation monoaurale (ondes carrés 50 à 90 dB sur une seule oreille). L'enregistrement se fait au niveau du Nerf Auditif, du Tronc Cérébral et au niveau du cuir chevelu (potentiel évoqué cortical).

Indications :

1. Détermination du seuil auditif.
2. Hypoacousie unilatérale.
3. Atteinte endo-cochléaire.
4. Atteinte rétro-cochléaire.
5. Lésions du tronc cérébral.

Finalement, les potentiels évoqués moteurs (PEM) étudient le fonctionnement des voies motrices lorsque l'on suspecte une atteinte à la moelle épinière. À la suite d'une stimulation magnétique du cortex à l'aide d'une bobine magnétique, les potentiels évoqués moteurs des muscles sont recueillis à l'aide d'électrodes autocollantes placées principalement sur la main ou la jambe, et parfois le bras[6].

Cette méthode permet de contrôler les voies motrices pyramidales et le temps de conduction motrice. Ce potentiel est différent des autres dans sa pratique: en effet le patient est exposé à une stimulation magnétique (dépolarisation cellulaire) et aucun moyennage n'est possible pour cet examen.

Les potentiels évoqués somesthésiques étudient le fonctionnement des voies de la sensibilité en mesurant la sensibilité tactile sur certaines parties du corps, principalement du poignet ou de la cheville. La mesure de la conduction des influx nerveux permet de localiser une atteinte des voies de la sensibilité lorsqu'une anomalie au niveau de la moelle épinière est suspectée ou encore pour authentifier une paresthésie[6]^,[9]. Les voies somesthésiques (nerf périphérique, moelle épinière, cortex sensitif) peuvent être stimulée en plusieurs zones. On choisira souvent le nerf médian du poignet. Les enregistrements s'effectuent alors au niveau médullaire, cervical et encéphalique. Ce potentiel est étudié dans le cas d'une pathologie des nerfs périphériques ou au niveau des structures médullaires (Myélopathie, Syringomyélie, sclérose en plaques). Ces dernières techniques sont issues de l'observation de cas concrets dans des centres spécialisés en Neurologie ou des Centres d'imagerie EEG.

Les potentiels évoqués laser (PEL) étudient le fonctionnement des voies de la sensibilité thermique et de la douleur des fibres, mais de petit calibre, c’est-à-dire, de petit diamètre[10] . Malgré son usage moins fréquent, elle est actuellement la seule technique électrophysiologique non invasive qui étudie spécifiquement les fibres sensitives de petits calibres[10].