Brevet FR2894805A1 — publié le 20070622

SYSTEME INTEGRE DE RECUEIL ET DE STIMULATION ELECTRIQUE D'ACTIVITES ELECTROPHYSIOLOGIQUES CELLULAIRES DE STRUCTURES ORGANIQUES PROFONDES La presente invention se rapporte au domaine des Technologies de 1'Information et de la Communication. La presente invention se rapporte plus particulierement a un systeme integre de recueil et de stimulation electrique d'activites electrophysiologiques cellulaires de structures organiques profondes. La presente invention comporte deux aspects : • un instrument de mesure de signaux physiologiques de 15 structures profondes et de surface, • un systeme de transmission sans fil "full duplex" base sur les reseaux sans fil de type WLAN, HIPERLAN, UWB, ... En medecine et biologie animale, le recueil des 20 signaux electriques lies a 1'activite cellulaire produits par differentes structures du corps necessite 1'utilisation de capteurs relies a des amplificateurs. Ces deux elements de la chaine d'acquisition sont relies entre eux par des fils connecteurs de longueurs variables, souvent de quelques dizaines 25 de centimetres a plus d'un metre. Ces signaux electriques sont utilises pour faire un diagnostic ou le suivi de 1'etat fonctionnel de 1'organe explore. L'analyse des donnees peut amener le medecin ou le chercheur a agir en fonction des observations effectuees. Le systeme selon la presente invention 30 integre un certain nombre d'elements indispensables a 1'acquisition du signal electrique d'origine cellulaire, transmet les donnees a un systeme de stockage et d'analyse des donnees, par le developpement d'une telemetrie nouvelle generation utilisant les systemes WLAN et HiperLAN. Apres 35 analyse des donnees en temps reel par le logiciel couple au systeme d'enregistrement, un signal electrique adapte est adresse en retour. Ce dernier est egalement transmis par la meme liaison sans fil et permet une action directe sur la structure en cours d'exploration ou de surveillance. La presente invention autorise 1'exploration de plusieurs sujets (personnes et/ou animal) dans un meme lieu, le nombre et la nature des signaux ne sont pas limites. Pour ce faire, des techniques issues des normes qui regissent les reseaux sans fils pour des frequences de 2GHz a 10GHz sont utilisees, cette derniere valeur ne constituant pas une limite. L'invention pourra etre utilisee dans tous les domaines ou lion a besoin de transmettre de nombreux signaux a faible encombrement spectral (medecine, aerogare, domotique, controle de processus industriels, ...). Dans ce qui suit, la partie qui recueille les signaux sera nommee transceiver (emetteur/recepteur) et la partie qui capte les signaux emis par les tranceiver sera nommee point 20 d'acces. Ce dernier joue le role de serveur et gere 1'acces au canal de transmission ou medium. L'art anterieur connait deja, par la demande de 25 brevet US 2004/0015058 (Motorola), un equipement pour diagnostic et surveillance medicaux sans fil. Cet equipement a des electrodes sans fil qui sont attachees a la surface de la peau du patient. Les electrodes comportent une unite numerique d'emission et de reception avec antenne et micro-capteurs. Les 30 electrodes peuvent etre utilisees, entre autres, pour de-teeter des signaux EEG et ECG, mais aussi pour observer des mouvements du corps/de respiration, la temperature, la transpiration etc. Un mode de realisation prefere comprend une electrode comportant toutes les fonctions d'une puce semi-conducteur, 35 qui, comme circuit integre, est equipee avec un capteur, une unite de commande de capteur, une unite de generation de frequence, des unites d'emission et de reception, ainsi qu'une unite de commande d'emission. L'antenne est disposee dans 1'electrode flexible, couvrant la puce ou directement dans la puce. La presente invention entend remedier aux inconvenients de 1'art anterieur en proposant un systeme integre comprenant des moyens de transmission de donnees a un systeme de stockage et d'analyse des donnees, par le developpement d'une telemetrie amelioree utilisant les systemes WLAN et HiperLAN. A cet effet, la presente invention concerne, dans son acception la plus generale, un systeme integre de recueil et de stimulation electrique d'activites electrophysiologiques cellulaires de structures organiques profondes, comprenant des moyens d'acquisition d'un signal electrique d'origine cellulaire, caracterise en ce qu'il comprend en outre des moyens de transmission de donnees a un systeme de stockage et d'analyse des donnees, par le developpement d'une telemetrie amelioree utilisant les systemes WLAN et HiperLAN, et en ce qu'il comporte des moyens d'analyse des donnees en temps reel grace a un logiciel couple au systeme d'enregistrement, un signal electrique adapte etant adresse en retour ; ce dernier etant egalement transmis par la meme liaison sans fil et permettant une action directe sur la structure en cours d'exploration ou de surveillance. L'instrument de mesure : Le premier volet de la presente invention consiste a realiser un instrument de mesure medical pour le recueil et la stimulation electrique de 1'activite electrophysiologique 4 cellulaire de structures organiques profondes. I1 peut egalement realiser 1'acquisition des signaux biologiques comme 1'EEG (ElectroEncephaloGramme), 1'EMG (ElectroMyoGramme), 1'ECG (ElectroCardioGramme), le releve de pression arteriel, ... Cet instrument aux capteurs implantables et/ou en surface, peut servir a n'importe quelle analyse physiologique tels que : • le releve des potentiels cellulaires plus ou moins 10 profonds, • le sommeil, • le rythme cardiaque, • la pression sanguine, • 1'epilepsie, 15 • les mouvements musculaires, • les mouvements oculaires, ... chez 1'homme pour la recherche et 1'analyse cliniques et chez 1'animal pour la recherche fondamentale. I1 peut servir egalement pour surveiller l'evolution d'un signal physiologique 20 (exemple : epilepsie) ou bien stimuler certaines structures dans un but therapeutique comme dans la maladie de Parkinson par exemple. Le systeme de transmission sans fil : 25 Le deuxieme volet de la presente invention concerne un dispositif de telemetrie permettant la transmission des signaux biologiques par des ondes radiofrequences (RF) operant dans une bande de frequence propre aux applications ISM, UNII, 30 802.16, ... Le principe de la presente invention utilise les fondements des protocoles de communication des reseaux sans fil dedies a peu de peripheriques immobiles qui necessitent de5 grande bande passante. A contrario, nous utilisons notre reseau avec de nombreux peripheriques qui peuvent etre legerement mobiles mais qui ont besoin d'une tres faible bande passante (de 500Hz a 10kHz). Dans notre cas, un peripherique est un systeme • chez 1'homme et chez 1'animal . o muni de 1 ou plusieurs capteurs par transceiver, o 1 ou plusieurs peripheriques pouvant etre connectes sur le meme sujet. Agencement des deux parties : Le dispositif de telemetrie est integre dans 1'instrument de mesure et communique avec un poste de controle 15 (un ordinateur pour 1'analyse visuelle des signaux biologiques). L'ensemble forme par le systeme de mesure et le systeme de telemetrie ne demande aucun appareil supplementaire pour communiquer avec le poste de controle a distance. Seul un logiciel est necessaire sur ce dernier pour la visualisation et 20 le controle des parametres de mesure des signaux. Le poste de controle est dote d'une connexion sans fil par le biais d'un point d'acces. Le transceiver est facilement dissimulable puisqu'il 25 beneficie des dernieres avancees de 1'integration en microelectronique. Plateforme de 1'invention 30 La presente demande de brevet couvre quasiment toutes les possibilites et les solutions pour parvenir a realiser un instrument de mesure medical et transmetteur sans fil pour le recueil et la stimulation electrique de l'activite electrophysiologique cellulaire de structures organiques 10 profondes. I1 peut egalement realiser 1'acquisition des signaux biologiques comme 1'EEG (ElectroEncephaloGramme), 1'EMG (ElectroMyoGramme), 1'ECG (ElectroCardioGramme), le releve de pression arteriel, ... Les signaux physiologiques tels qu'ils se presentent ne peuvent titre directement exploites, vu leur faible amplitude qui varie du microvolt a une dizaine de millivolts. Par consequent un systeme d'acquisition/amplification est necessaire pour les rendre observables au praticien. En pratique, apres avoir ete recueilli par un capteur, le signal doit titre • amplifie (gain variable de 100 a 1000000), • filtre des signaux parasites basse et haute frequences (filtres passe- haut et passe-bas a frequence de coupure variable), • numerise (le nombre de bits est >- 4 sans reelle limite superieure), • code (tout codage en bande de base peut-titre utilise), • compresse (toute les techniques de codage peuvent titre mise en muvre, notamment le codage conjoint), • mis en forme (constitution d'une trame qui nous 25 est propre), • module (les modulations utilisees sont celles definies dans les couches logicielles des reseaux sans fil), •'• transmis par voie hertzienne (en conformite avec les normes en vigueur, 802.11, 802.16, ...). Le poste de controle effectue apres reception via le point d'acces, les operations inverses et affiche sur un ecran 1'allure des signaux recueillis. 20 30 Un tranceiver peut regrouper plusieurs capteurs de nature differente ou non, mais it peut egalement ne posseder qu'un seul capteur. Quel qu'en soit le nombre, un capteur est soit de surface, soit de profondeur, c'est-a-dire a 1'interieur de structures physiologiques. Un transceiver peut posseder des capteurs a la fois de surface et/ou de profondeur. La liaison entre le/les transceiver et le point d'acces est "full duplex", ce qui autorise une gestion complete 10 par le poste de controle - du protocole de communication, - de la mise en veille ou de 1'activation d'un transceiver, pour chaque transceiver : 15 o des gains, o de 1'echantillonnage, o de la bande passante, o des durees de transmission, o de la nature de la transmission (pulsee ou 20 continu), mais aussi 1'envoi - de stimulations plus ou moins complexes de structures physiologiques. 25 Nous utilisons les protocoles de communication des reseaux sans fil, regis selon les normes en vigueur 8021.11, 802.16, ..., pour transmettre des signaux ayant un tres faible encombrement spectral. 30 Le protocole de transmission respecte les normes en vigueur et s'adaptera aux normes a venir de fagon a toujours offrir le debit le plus eleve. Les frequences de communication sont celles definies pour les applications sans fil fonctionnant a au moins 2GHz, exemples de reseaux a ce jour, WLAN, HIPERLAN, 35 UWB. Mais 1'invention peut s'adapter a toute nouvelle norme. Le mode d'acces adapte pour notre transmission est base sur 1'ecoute permanente du medium (canal de transmission) de tout point de connexion (transceiver). Ainsi, les collisions sont evitees (CSMA/CA par exemple) et en utilisant des mecanismes de reservation du medium (RTS\CTS, par exemple) et des mecanismes d'acquittements, chaque transceiver peut transmettre des donnees en calculant un delai aleatoire (algorithme utilise dans les trames Ethernet). Lorsque les collisions ne sont pas evitees (perte d'information), la couche physique utilise le mecanisme du FEC (Forward Error Correction) base sur 1'envoie d'un duplicata des donnees. Un codage peut egalement etre mise en oeuvre, comme par exemple les codages d'Huffman, de Hamming ou de Reed Solomon, ou tout autre codage idoine. Ce mode a ete choisi, suite a une etude theorique relatant les differentes normes de transmission et leurs faisabilites a transmettre des donnees biologiques. I1 a ete valide sur une transmission reelle des signaux EEG qui utilisait des equipements WIFI destines au grand public. La couche physique des normes que nous utilisons nous offre une diversite des types de transmission qui fait varier le debit et la puissance selon 1'environnement afin de conserver la communication dans un maximum de configurations. Pour ce faire, toutes les modulations numeriques connues et a venir pour la transmission RF pourront etre utilisees (exemples : DBPSK, DQPSK, QAM). Ainsi le debit binaire peut varier selon la modulation pour s'adapter a 1'environnement. Il est egalement possible de remedier au probleme d'evanouissement du canal en utilisant des techniques comme 1'etalement de spectre (code barker et CCK) ou 1'OFDM que l'on trouve dans le mode d'acces CDMA (qui utilise le meme principe que les codes barker et CCK) utilise dans le GSM et 1'EDGE . Notons que les modulations des differentes normes sont tres proches, par consequent la migration vers 1'une ou 1'autre voire vers une norme future est tres rapide. La couche MAC du reseau offre un mecanisme de controle d'erreur (CRC) permettant de verifier 1'integrite des trames. Le point d'acces • joue le role du serveur, • gere 1'acces au medium, • controle la puissance d'emission des transceiver, • envoie des bursts de controle a chaque transceiver connecte afin d'eviter une transmission simultanee de deux transceiver. Nous utilisons les couches physiques, logicielles et MAC des normes en vigueur ou a venir. Cela etant pour parvenir a nos fins, nous developpons notre propre codage et nos propres trames. On comprendra mieux 1'invention a 1'aide de la description, faite ci-apres a titre purement explicatif, d'un mode de realisation de 1'invention, en reference aux figures annexees la Figure 1 est un schema de 1'emetteurrecepteur (transceiver) et du point d'acces ; la Figure 2 represente la trame utilisee en details ; - la Figure 3 illustre la trame chez 1'animal ; 30 et la Figure 4 illustre la trame chez 1'homme. L'emetteur-recepteur (transceiver) est compose des differentes parties representees sur la Figure 1. 10 15 20 25 35 Les signaux transitent du transceiver vers le point d'acces 100 : C'est le capteur qui convertit notre grandeur physique en un signal electrique pouvant etre traite par le transmetteur. I1 est soit pose a la surface du corps soit introduit en profondeur dans les tissus cellulaires. I1 satisfait les contraintes suivantes : • it a une tres haute sensibilite au signal a mesurer, • it est biocompatible et sterilisable, • it est congu de maniere a peu perturber le signal, • it a des caracteristiques fiables et stables : surface d' enregistrement, impedance, inoxydable. L'impedance des capteurs utilises dans le systeme selon la presente invention varie de quelques kQ a plusieurs MO selon leur type. 101 : Le capteur 100 est relie directement a 1'une des entrees differentielles qui est un preamplificateur tres faible bruit. La pre-amplification se fait en mode differentiel, soit entre deux capteurs actifs, soit entre un capteur actif et une reference. Le niveau de bruit d'entree du preamplificateur est au moins inferieur au dixieme du signal le plus faible que lion peut recueillir en electrophysiologie. L'amplitude doit passer de quelques microvolts a quelques millivolts. Le taux de rejection en mode commun (TRMC) qui definit aussi le rapport entre le gain en mode differentiel et le gain en mode commun, doit etre le plus eleve possible et est un critere primordial dans le choix du preamplificateur. 102 et 103 : La sortie du preamplificateur 101 est directement reliee a un filtre passe-bande qui peut titre ou non decompose en deux filtres : un filtre passe haut 102 et un filtre passe bas 103. Ces elements permettent 1'ajustement et le choix d'une bande de frequence du signal specifique. Ceci constitue une solution pour remedier au probleme de bruit provenant de 1'environnement et des autres signaux biologiques. Le filtre passe haut elimine bien sur toute la BF donc la tension d'offset provenant du preamplificateur. Sa limite inferieure est donnee par le contenu spectral en basse frequence du signal recueilli. Le filtre passe bas permet d'eliminer toute la HF, sa limite superieure est donnee par le contenu spectral en haute frequence du signal recueilli. Bien que ces frequences de coupure soient programmables, it est preferable de fixer pour 1'application principale selon 1'invention une bande passante de 3Hz a 10kHz. 105 : la sortie du filtre passe bas 103 est reliee a 1'entree d'un amplificateur a faible bruit avec un gain reglable ajustable, le controle du gain se fait numeriquement depuis le poste de controle a distance. 106 : C'est un processeur au sens large du terme. I1 gere la communication bidirectionnelle, commande les composants actifs (101, 102, 103, 104, 107, 108, 109) et la synchronisation entre les differentes taches effectuees sur la carte du transmetteur ainsi que la sauvegarde des donnees dans la memoire de masse et 1'envoi de la trame de communication sans fil. Cet envoi peut titre continu ou pulse. Ii integre une memoire de programme reinscriptible, meme en mode run , une memoire de donnees ainsi qu'un convertisseur analogique/numerique. L'echantillonneur est integre ou non dans le processeur. I1 peut travailler a une frequence 20 kHz, la selection de la frequence 12 d'echantillonnage se fait a distance depuis le poste de controle. Une fois les donnees numerisees, le processeur 106 ajoute a chaque donnee 1'identificateur code du capteur concerne selon les techniques de codage connues dans les transmissions numeriques. Tout code est eligible, notamment s'il permet la compression de donnees et/ou le codage conjoint. Au final, le processeur fournit la trame contenant 10 les donnees qu'il faut transmettre au point d'acces. 107 : la trame envoyee par 106 est transmise selon une norme en vigueur par 1'element 107 disposant egalement d'un processeur. Une communication serie ou parallele est etablie 15 entre les deux entites 106 et 107 afin de synchroniser les deux processeurs. 107 rajoute a cette trame le preambule et 1'entete utilises dans la norme. La trame complete ainsi formee est blanchie , en utilisant une sequence pseudo aleatoire, et ensuite mappee par la modulation pour 1'entete (DBPSK par 20 exemple) et le preambule est code (barker par exemple) pour atteindre le plus grand debit possible. Les donnees sont mappees en fonction du debit dynamique souhaite, qui depend de 1'environnement, puis elles sont codees (barker ou CCK par exemples). Ensuite, un convertisseur numerique/analogique, 25 integre ou non dans le 107, rend le signal de sortie analogique. Un switch (commutateur) electronique, permet le choix d'une norme (802.11g, 802.11a, par exemples). 108 : Cet element transforme un signal asymetrique en 30 un signal symetrique aux sorties I et Q. ce signal differentiel est connecte au modulateur 109. 109: C'est un modulateur qui eleve les signaux de 109 sur une frequence porteuse definie par la norme choisie. Le 15 20 25 30 13 canal de propagation est selectionne ici en fonction des informations transmises par 1'element 106. 110 : la sortie du 109 est differentielle, elle 5 redevient asymetrique grace au balun 110. 111 : c'est un filtre qui respecte la condition de Nyquist, et qui permet de limiter le spectre du signal en sortie de 110 afin d'&viter les interferences inter symboles. 112 : Le signal ainsi filtre par 111 est ensuite amplifi& en respectant la puissance maximale ddfinie dans la norme utilisee. 113 : C'est une antenne int&gree ou non, utilisee pour envoyer et recevoir les signaux de 114. Cet element merite une attention toute particuliere car it contribue fortement au niveau de reception et/ou d'&mission du signal, ce qui est primordial pour remedier au probleme d'evanouissement (Fading). 114 : Le point d'acces regoit et &met des ondes. En reception, it les convertit en donn&es num&riques pretes a etre traitees par le poste de controle 115, en emission, it realise les memes operations que celles vues pr&c&demment. 115 : Une interface permet depuis le poste de controle 115 de visualiser et d'analyser les signaux regus de chaque transceiver. Les logiciels d&dies aux applications medicales peuvent etre utilises. Les signaux transitent du point d'acces vers le transceiver 14 115 : Une interface homme/machine donne la possibilite d'envoyer des commandes du point d'acces vers tous les tranceiver, exemples : • le changement de gain, • le changement de frequence d'echantillonnage, • la selection de la bande de frequence du signal a analyser, • 1'envoi de stimulations, ... La trame de commande est faite depuis cette interface et envoyee ensuite au 114 qui la convertit en une trame respectant les parties obligatoires que la norme choisie impose. Le processus pour amener le signal sur 1'antenne du point d'acces est identique a celui decrit precedemment. 116 : Apres reception par 1'antenne 113, si le message est destine a ce transceiver, le signal RF passe par un amplificateur a faible bruit 116. 11 emprunte alors le chemin inverse de celui decrit precedemment, soit : • le filtre passe bande 111 elimine la BF et la HF en sortie du 116, • le balum 110 transmet un signal symetrique a 109, • le signal RF est debarrasse de sa porteuse en 108, • it est demodule et decode en 107, • une liaison de synchronisation serie ou parallele entre 107 et 116 rend 1'extraction possible des donnees, la commande est alors identifiee, par exemple : o un test d'impedance de capteur, o un changement de gain, o un changement de frequence, o un changement de bande passante, o un lancement d'acquisition de donnees, o une stimulation d'une zone biologique via un capteur,35 15 Une fois la ou les actions effectuees, le transceiver est a nouveau pret a emettre ou a recevoir des informations. Autres circuits 117 : Un circuit de garde relie le transceiver au blindage des capteurs pour contrecarrer la tension de mode commun de 100 qui altere le signal capte. 118 : 1'equipotentialite ou la mise en reference du 10 sujet par rapport a la masse du systeme peut etre assuree de facons diverses : • par un circuit traditionnel DRL, • par des capteurs relies a la masse sur chaque transceiver, 15 par un signal de reference synthetique transmis par le point d'acces a chaque transceiver, • par un signal moyenne de tous les signaux en cours d'acquisition, • par tout moyen permettant de realiser un point 20 neutre par rapport a la mesure en cours. La trame de transmission : Le protocole de transmission utilise dans la presente invention respecte les normes en vigueur mais change certains parametres concernant notamment la trame de donnees. Aux endroits autorises, des informations supplementaires sont passees par rapport aux donnees biologiques. Chez 1 'animal . 25 30 Le systeme selon la presente invention permet d'etudier plusieurs groupes (IDGR) de plusieurs animaux (IDAN), chaque animal possedant plusieurs capteurs (CAPi). Nous aurons au minimum les informations representees Figure 3. Avec : • Gi le gain du capteur i, la frequence d'echantillonnage, le temps du debut d'acquisition, le temps de fin d'acquisition, • Nbrcap, le nombre de capteurs actives, • Scapi, les donnees recueillies sur le capteur i a to, to+(1/fo), ... jusqu'a t1. A cela it faut ajouter les bursts d'identification de 15 chaque capteur, plus ceux de commande et de controle du point d'acces qui eux restent inchanges. Les etudes des inventeurs montrent que nous pouvons au moins envisager 10 capteurs par transceiver. Chaque animal sera equipe d'un tranceiver, nous pourrons analyser au moins 12 animaux par groupe et au moins 16 20 groupes en simultane. Soit, une capacite minimale de 19200 signaux pour la recherche fondamentale. Chez 1'homme 25 Le systeme selon la presente invention permet d'etudier plusieurs personnes (IDPA) avec plusieurs transceiver (IDTR), chaque transceiver possedant plusieurs capteurs (CAPi). Nous aurons au minimum les informations representees Figure 4. 30 Avec : • Gi le gain du capteur i, • fo, la frequence d'echantillonnage, • to, le temps du debut d'acquisition, • t1, le temps de fin d'acquisition, 35 • Nbrcap, le nombre de capteurs actives, • fo, • to, ^ tl, • Scapi, les donne-es recueillies sur le capteur i a to, to+(1/fo), ... jusqu'a t1. A cela it faut ajouter les bursts d'identification de 5 chaque capteur, plus ceux de commande et de controle du point d'acces qui eux restent inchanges. Chez 1'homme, pour la recherche clinique, nous aurons un tranceiver pour chaque groupe de capteurs, soit au minimum 12 10 transceiver dans le cas d'un EEG par exemple. Ici, c'est donc le parametre IDPA qui devra etre important si l'on souhaite faire des mesures sur plusieurs patients en simultane. Que ce soit chez 1'homme ou chez 1'animal, des trames 15 de parametrage sont envoyees par le point d'acces a chaque transceiver pour initialiser les mesures. Les temps tO et tl permettent de synchroniser les signaux sur le poste de controle et en cas de perte d'une trame, de ne pas decaler les informations regues. 20 Pour la taille de la trame utile, des tests de cosimulation et pratiques seront realises pour determiner la taille optimale de la trame a envoyer car la probabilite d'une perte d'une longue trame est plus grande. Par contre une collision est moins probable dans le cas de deux longues trames. 25 Sachant que la taille de la trame est comprise entre 6 et 2312 octets. Mode d'acces : 30 Trois phases de transmission sont respectees : celle de 1'identification (authentification), de la transmission (transmission reelle des donnees) et la deconnexion. 18 La trame d'authentification (burst) permet d'etablir la connexion entre chaque transceiver et le point d'acces, cette operation est necessaire pour la synchronisation entre les entites du reseau sans fil. Ce burst respecte la norme utilisee. Le point d'acces diffuse regulierement (a raison d'un envoi toutes les 0,1 seconde environ) une trame balise (nommee beacon) donnant : • des informations sur le BSSID, • ses caracteristiques • eventuellement son ESSID. Le transceiver recevant la reponse peut ainsi constater la qualite du signal emis par le point d'acces. Cette qualite depend de la distance entre le transceiver et le point d'acces et des proprietes du canal de transmission. A la mise sous tension du transceiver, tous les parametres physiques sont a leur valeur initiale et ne sont changes que depuis le poste de controle. Ces valeurs sont deja mentionnees dans la partie description technique du transceiver. Le preambule et 1'entete du systeme selon la presente invention utilisent la trame de la norme utilisee. Cependant it est envisageable de n'utiliser qu'un seul modulateur (DBPSK) pour gagner du temps au niveau du traitement du processeur. L'architecture en couche : L'architecture adoptee par le systeme selon la presente invention est le mode infrastructure, ou le point 19 d'acces se situe au niveau du poste de travail. La liaison montante et la liaison descendante utilisent la meme frequence. Couche physique : La couche physique utilisee depend de la norme utilisee (DSSS pour 802.11g et OFDM pour la 802.11a par exemples). La trame est mise en forme par 1'entite 106 et respecte : • le blanchiment de la trame, • 1'etalement de spectre, l'ajout de 1'entete, • l'ajout du preambule • l'ajout du CRC). L'entite 106 calcule le rapport signal/bruit (Eb/N) des signaux regus et le compare au seuil du (Eb/N) de la modulation utilisee. Dans le cas ou le resultat du rapport est inferieur a la valeur de seuil, 106 commande 1'entite 107 afin de changer la modulation utilisee, c'est ce qu'on appelle le variation dynamique de debit. On peut, par exemple, passer de la modulation DBPSK pour un debit de 1Mbps, a la modulation DQPKS pour un debit de 2Mpbs, ou encore par les modulations QAM et CCK et Barker pour atteindre un debit de 54Mpbs avec la modulation OFDM. Les entites et leurs fonctionnalites restent inchangees. Le choix du canal et de la norme se fait par 1'entite 106 en programmant 1'element 109. La commande de la puissance d'emission se fait toujours par 1'entite 106 en programmant 1'element 114. La couche MAC : L'ecoute de la porteuse (CCA pour la norme 802.11, par exemple) se fait par 1'entite 106 en utilisant la presence30 20 du signal en sortie de 1'entite 109, ce qui lui permet de calculer aussi le rapport (Eb/N) pour les calculs du taux d'erreur binaire et de 1'EVM, deux criteres essentiels pour definir les pertes d'informations a la reception des trames. L'element 106 a comme objectif de coder les donnees numerisees en utilisant une compression de donnees et le CRC, puisqu'il gere aussi le mecanisme d'espacement entre les trames (SIFS, DIFS, PIFS) qui sont respectivement de 1'ordre de (10ps, 50ps, 30ps). Notre systeme pourra s'adapter a d'autres normes tel que le wimax du fait qu'il utilise deja des modulations, OFDM entre autre cite par la norme 802.16 et 1'utilisation des mode d'acces tels que 1'OFDM ou L'OFDMA est cependant envisageable. La gestion d'energie : Le systeme selon la presente invention utilise des piles ou des accumulateurs comme source d'energie. Pour economiser cette energie, un interrupteur magnetique bistable pourra gerer 1'alimentation des transceiver. Dans le cas ou le transceiver fonctionne avec des piles, un reconditionnement du systeme est necessaire. Dans le cas ou le transceiver fonctionne avec des accumulateurs, une recharge par induction peut etre effectuee. Deux autres possibilites sont egalement envisagees • 1'alimentation par une onde electromagnetique qui sera captee par un circuit passif situe a 1'interieur du 30 tranceiver, • 1'alimentation par 1'energie recuperee sur le corps du sujet (thermo life). 21 Quoiqu'il en soit, nous utilisons le principe de la mise en veille, la transmission peut etre pulsee de telle sorte que le transceiver ne consomme pas une energie importante en permanence. Nous utiliserons egalement des composants a faible consommation d'energie, ce qui en plus facilitera 1'integration du transceiver. L'invention est decrite dans ce qui precede a titre d'exemple. I1 est entendu que 1'homme du metier est a meme de realiser differentes variantes de 1'invention sans pour autant sortir du cadre du brevet. REVENDICATIONS 1. Systeme integre de recueil et de stimulation electrique d'activites electrophysiologiques cellulaires de structures organiques profondes et/ou de surfaces, comprenant des moyens d'acquisition d'un signal electrique d'origine cellulaire, caracterise en ce qu'il comprend en outre des moyens de transmission de donnees a un systeme de stockage et d'analyse des donnees, par le developpement d'une telemetrie amelioree utilisant les systemes WLAN et HiperLAN, et en ce qu'il comporte des moyens d'analyse des donnees en temps reel grace a un logiciel couple au systeme d'enregistrement, un signal electrique adapte etant adresse en retour ; ce dernier etant egalement transmis par la meme liaison sans fil et permettant une action directe sur la structure en cours d'exploration ou de surveillance. 2. Utilisation du systeme integre selon la 20 revendication 1 pour 1'acquisition des signaux biologiques comme 1'EEG (ElectroEncephaloGramme). 3. Utilisation du systeme integre selon la revendication 1 pour 1'acquisition des signaux biologiques 25 comme 1'EMG (ElectroMyoGramme). 4. Utilisation du systeme integre selon la revendication 1 pour 1'acquisition des signaux biologiques comme 1'ECG (ElectroCardioGramme). 5. Utilisation du systeme integre selon la revendication 1 pour 1'acquisition des signaux biologiques comme le releve de pression arteriel. 30