Capteurs meg

Enregistrements des signaux

Les signaux magnétiques générés sont de l'ordre de la centaine de femto Tesla (10-15). Ce sont les champs les plus faibles rencontrés dans un environnement naturel. On est donc très susceptible aux perturbations extérieures artificielles ou biologiques. Le capteur utilisé est un un supra-conducteur appelé SQUID (superconducting quantum interference device) fonctionnant à -269°C dans l'hélium liquide. Cet anneau supraconducteur interrompu par deux jonctions dites "Josephson" permet de "compter" le passage de quantum de flux magnétique au travers du capteur et est donc par conséquent extrêmement sensible.
Pour des raisons pratiques le SQUID ne mesure pas directement le champ magnétique cérébrale mais il est couplé à une boucle qui recueille le champ et le transmet au SQUID pour quantification. Ces boucles sont deux types soit des magnétomètres (une boucle) ou des gradiomètres (deux boucles tête-bêche calculant un gradient).

Les magnétomètres permettent la mesure de sources lointaines (noyaux gris) mais sont plus affectés par le bruit extérieur.
Les gradiomètres sont peu sensible aux sources cérébrales profondes et donc également moins sensible au bruit extérieur.

Les signaux une fois recueillis sont numérisés par la chaine d'acquisition et transmis la station de recueil du signal.

La machine ELEKTA TRIUX est équipée de 102 points de mesure disposés autour de la tête en un arrangement approximativement sphérique, avec en chaque point un magnétomètre et deux gradiomètres planaires.

http://wiki.cenir.org/lib/exe/fetch.php/elekta.jpg?w=300&h=480

Le magnétomètre mesure la composante radiale (alignée sur un rayon venant du centre de la sphère des capteurs) du champ magnétique sortant de la tête ou y rentrant.

Si on considère une source parallèle au scalp (seules sources visibles magnétiquement à l'extérieur, nous dit la théorie), elle émet un champ circulaire tournant autour d'elle, et qui est donc perpendiculaire au scalp à une certaine distance de part et d'autre.

La cartographie des magnétomètres se compose alors d'un maximum positif et d'un autre négatif, de part et d'autre.

Les gradiomètres sont composés de deux bobines de mesure montées en opposition électrique, également parallèles au scalp. Le gradiomètre mesure donc la différence de la composante radiale du champ, entre deux points séparés de 2cm environ. C'est autrement dit la dérivée spatiale (ou gradient) de cette composante, selon la direction parallèle à la ligne des centres.

Cette ligne des centres est disposée orthogonalement pour les deux gradiomètres du même site. La combinaison de ces 2 gradiomètres nous donne donc un gradient de direction quelconque sur la surface de la sphère.

Cette variation de champ est maximale à mi-chemin entre un maximum et un minimum voisins, de même que la variation de la durée des jours est maximale à l'équinoxe, à égale distance des deux solstices.

Les gradiomètres ont donc une amplitude maximale au dessus de la source considérée précédemment, dans la direction perpendiculaire à la source.