Brevet FR3157093A1 — publié le 20250627

------ Appareil de capture de données d’imagerie, ensemble d’imagerie et procédé d’imagerie L’invention concerne un appareil de capture de données d’imagerie (1) pour réaliser une imagerie du cerveau d’un patient, caractérisé par le fait qu’il comprend un casque (4) formé d’au moins deux arceaux mobiles (2a, 2b, 2c), chaque arceau mobile (2a, 2b, 2c) étant configuré pour se déplacer en utilisation sur la tête d’un patient suivant au moins l’une d’une trajectoire allant d’un lobe temporal à l’autre et d’une trajectoire allant du lobe frontal au lobe occipital, chaque arceau mobile (2a, 2b, 2c) portant au moins un dispositif d’imagerie radiofréquence, le casque (4) comprenant en outre un ensemble moteur (3) pour déplacer les arceaux mobiles (2a, 2b, 2c) sur leurs trajectoires, et un dispositif de commande relié au casque (4) et commandant l’ensemble moteur (3) et chaque dispositif d’imagerie et configuré pour recevoir les signaux de chaque dispositif d’imagerie radiofréquence. Figure à publier avec l’abrégé : Figure 1 Appareil de capture de données d’imagerie, ensemble d’imagerie et procédé d’imagerie La présente invention concerne le domaine technique de l’imagerie médicale, en particulier l’imagerie cérébrale, et porte sur un appareil d’imagerie, un ensemble d’imagerie et un procédé d’imagerie associé. Les informations cliniques extraites des artères cérébrales peuvent être classées en trois niveaux. Au premier niveau, la propagation ou le blocage du sang dans les tissus provoque des changements tissulaires qui suffisent à diagnostiquer l'accident vasculaire cérébral et à en déterminer le type (hémorragique ou ischémique). Au deuxième niveau, les informations endovasculaires, telles que la présence d'une lésion interne dans l'artère, modifient le flux et la vitesse du sang dans l'artère, ce qui est nécessaire pour diagnostiquer le risque d'un futur accident vasculaire cérébral ou le risque d'un accident vasculaire cérébral embolique. Au troisième niveau, on trouve le couplage neurovasculaire : l'activité neuronale provoque des changements dans les vaisseaux sanguins. Cette information se manifeste par des changements dans le flux sanguin ou une augmentation du volume des vaisseaux sanguins (dilatation) dans une zone spécifique du cerveau qui est impliquée dans les activités neuronales de la zone sélectionnée. D'un point de vue technologique, les informations relatives au premier niveau peuvent être extraites par imagerie statique, tandis que les informations relatives au deuxième niveau peuvent être extraites par imagerie dynamique. Cependant, pour les informations relatives au troisième niveau, l'imagerie fonctionnelle est nécessaire. Les résolutions spatiale et temporelle sont d'une grande importance pour l'imagerie fonctionnelle. À l'heure actuelle, les technologies existantes ne répondent pas aux résolutions spatiale et temporelle requises. De plus, la plupart de ces technologies, telles que les appareils d' imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), de magnétoencéphalographie (MEG) et de tomographie par émission de positrons (PETSCAN), sont très volumineuses, de la taille d'une pièce, et sont si coûteuses qu'elles n'ont aucune valeur clinique pour diverses applications, telles que la surveillance des patients pendant une intervention chirurgicale ou la surveillance des patients à domicile. La présente invention vise à remédier aux inconvénients de l’état de la technique, et propose un appareil d’imagerie portable et non invasif basé sur la technologie émergente des ondes électromagnétiques pour créer des images fonctionnelles contenant des informations physiologiques, telles que l'augmentation du flux sanguin dans les artères ou la détection de lésions à l'intérieur des vaisseaux sanguins. L’appareil d'imagerie cérébrale portable de l’invention est doté d'un mode de balayage réglable et flexible et trouve à s’appliquer pour l'imagerie neurovasculaire fonctionnelle. La présente invention a donc pour objet un appareil de capture de données d’imagerie pour réaliser une imagerie du cerveau d’un patient, caractérisé par le fait qu’il comprend un casque formé d’au moins deux arceaux mobiles, chaque arceau mobile étant configuré pour se déplacer en utilisation sur la tête d’un patient suivant au moins l’une d’une trajectoire allant d’un lobe temporal à l’autre et d’une trajectoire allant du lobe frontal au lobe occipital, chaque arceau mobile portant au moins un dispositif d’imagerie radiofréquence, le casque comprenant en outre un ensemble moteur pour déplacer les arceaux mobiles sur leurs trajectoires, et un dispositif de commande relié au casque et commandant l’ensemble moteur et chaque dispositif d’imagerie et configuré pour recevoir les signaux de chaque dispositif d’imagerie radiofréquence. Ainsi, la structure flexible comprenant une série d’arceaux en demi-cercle mobiles portant chacun un réseau d'antennes peut être déplacée autour de l’hémisphère constitué par la tête d’un patient. Le dispositif proposé est capable de détecter des mouvements de dilatation neurovasculaire de l'ordre du millimètre à la surface du cortex cérébral. L’ensemble moteur peut comprendre au moins un moteur pas-à-pas, chaque moteur pas-à-pas étant de préférence, mais non nécessairement, calibré avant une mesure pour d’adapter à la morphologie particulière de la tête de chaque patient. L’ensemble moteur peut comprendre un moteur pas-à-pas pour commander le déplacement de chaque arceau mobile, ou plusieurs moteurs pas-à-pas commandant chacun l’entraînement d’un arceau mobile dédié. Les arceaux mobiles peuvent tous se déplacer sur une même trajectoire, par exemple d’un lobe temporal à l’autre ou du lobe frontal au lobe occipital, ou se déplacer sur des trajectoires différentes, une partie des arceaux mobiles se déplaçant alors d’un lobe temporal à l’autre tandis que l’autre se déplace du lobe frontal au lobe occipital, sans que l’invention soit limitée à cet égard. Le dispositif de commande peut comprendre une alimentation électrique pour alimenter l’ensemble moteur et chaque dispositif d’imagerie, et une unité électronique comprenant au moins un dispositif de calcul de type processeur, microprocesseur, microcontrôleur, processeur de signaux numériques (DSP), matrice prédiffusée programmable (FPGA), composant à application spécifique (ASIC), associé à la mémoire vive ou morte, et un ou plusieurs ports d’entrée/sortie ou un moyen de communication sans fil ou filaire, pour commander le fonctionnement de l’ensemble moteur et de chaque dispositif d’imagerie par l’intermédiaire d’un programme embarqué ou par l’intermédiaire d’une commande externe, provenant par exemple d’un ordinateur connecté à l’appareil de capture de données, et transmettre les données à un dispositif externe, qui peut être le cas échéant l’ordinateur qui envoie la commande externe, qui réalisera une image à partir des données capturées par l’appareil de capture de données. Le dispositif de commande comprend un algorithme entièrement automatique pour extraire les informations anatomiques statiques et les informations philologiques variables dans le temps sont mises à jour à chaque balayage par l’un des arceaux mobiles. Afin de reconstruire l'image fonctionnelle, différents types d'informations sont extraits des paramètres de diffusion complète, tels que : les limites de la surface de la tête à partir des informations de phase, les limites des couches du cerveau à partir de l'amplitude des signaux monostatiques, la détection et la localisation des vaisseaux sanguins par des images confocales en tant qu'informations structurelles, le flux sanguin à partir des informations micro-Doppler et la dilatation du sang à partir des résultats de détecteur de taux de fausse alarme constant bidimensionnel (2D-CFAR) de MathWorks®. Le casque peut également comprendre un ou plusieurs arceaux fixes, en plus de l’au moins un arceau mobile, pour rigidifier la structure du casque, chaque arceau fixe pouvant facultativement porter au moins un dispositif d’imagerie commandé par le dispositif de commande. Un avantage de l’appareil de capture de données d’imagerie selon l’invention est qu’il est basé sur des ondes électromagnétiques non invasives. Un autre problème technique important que cette invention permet de résoudre est l'amélioration de la résolution spatio-temporelle des images fonctionnelles des activités neuronales. La nature des ondes électromagnétiques permet de générer des images à grande vitesse en quelques secondes et d'obtenir une résolution spatiale de l'ordre du millimètre, avec un coût et un encombrement compatibles pour des utilisations de type surveillance des patients pendant une intervention chirurgicale ou surveillance des patients à domicile. Selon un mode de réalisation, les arceaux mobiles se déplacent sur la trajectoire allant du lobe frontal ou lobe occipital. Ainsi, il est possible d’utiliser un ensemble moteur comprenant un unique moteur pas-à-pas pour entraîner en déplacement chacun des arceaux mobiles, ce qui simplifie et allège la structure du casque. Les arceaux mobiles peuvent se déplacer, au sein d’une même trajectoire du lobe frontal ou lobe occipital ou d’un lobe temporal à l’autre, soit sur l’ensemble de la trajectoire, auquel cas les arceaux mobiles sont imbricables, ce qui signifie qu’ils sont des rayons différents pour pouvoir se chevaucher quand ils se croisent tout en portant le ou les dispositifs d’imagerie, soit sur une partie de la trajectoire, auquel cas les arceaux mobiles peuvent avoir le même rayon. Toutefois, il est préférable que chaque arceau mobile puisse parcourir l’ensemble de la trajectoire pour une meilleure qualité d’imagerie et éviter des zones non couvertes à l’interface de deux trajectoires partielles dans le cas où les arceaux mobiles ne font qu’une partie de la trajectoire. L’avantage est également que l’appareil de capture de données a une forme proche d’un couvre-chef classique. Selon un mode de réalisation, le casque comprend trois arceaux mobiles imbricables. Le terme « imbricables » signifie que les arceaux mobiles, équipés de leur(s) dispositif(s) d’imagerie, peuvent se croiser sur une trajectoire donnée. Selon un mode de réalisation, chaque arceau mobile comprend entre cinq et dix, de préférence huit, dispositifs d’imagerie radiofréquence, uniformément répartis sur la surface de l’arceau mobile orientée en utilisation vers la tête du patient. Une imagerie optimale, en termes de qualité d’image obtenue par rapport au nombre de dispositifs d’imagerie employés, est ainsi obtenue. Les dispositifs d’imagerie sont ainsi disposés linéairement sur chaque surface d’arceau mobile, appelée surface interne, tournée en utilisation vers la tête du patient. Pour tout réseau linéaire d'imagerie en champ lointain (où la propagation d'ondes planes est supposée), la distance entre dispositifs d’imagerie, appelée d, ne doit pas dépasser 1/2λ afin d'éviter les lobes de réseau (repliement spatial), λ étant la longueur d'onde effective de la fréquence centrale de l’onde dans le milieu de propagation. Dans les tissus, λ est d’un facteur √ ε r (avec ε r constante diélectrique (ou permittivité relative par rapport au vide)) plus petit que dans l'air. Des simulations peuvent être utilisées pour prédire la fonction d'étalement du point (PSF) d'une conception de réseau. En pratique, dans l’imagerie micro-onde dans le domaine biomédical, la densité du réseau est limitée par les dimensions physiques de l'antenne et par la nécessité d'éviter la diaphonie entre les antennes. Un moyen efficace d'obtenir une densité élevée de canaux est d'utiliser le mode de balayage multistatique. De préférence, il est possible d’envisager 24 dispositifs d’imagerie réparties sur trois rangées, chaque rangée correspondant à un arceau et portant donc huit dispositifs d’imagerie uniformément répartis et espacés. Selon un mode de réalisation, chaque dispositif d’imagerie radiofréquence est constitué par une antenne radiofréquence. Chaque antenne radiofréquence peut, par exemple mais non exclusivement, être une antenne papillon imprimée qui présente des caractéristiques physiques de structure simple, de petite taille et de gain élevé. On peut prévoir par exemple une antenne à fente carrée alimentée par une ligne microruban de 50 Ω, imprimée sur un substrat RT/duroid® 5880 de 22×22 mm 2 , de constante diélectrique 2,2 et de tangente de perte 0,001. La structure de base de l'antenne se compose d'une plaque rayonnante et d'une ligne d'alimentation de type balun. En blindant les antennes dans le milieu d'adaptation, il est possible de réduire les effets de désadaptation entre l'antenne et le patient. Selon un mode de réalisation, chaque antenne est montée avec une métasurface orientable en regard de la surface d’émission/réception de l’antenne, au moins une diode étant montée sur la métasurface. La métasurface permet de contrôler la direction de propagation et le faisceau retour pour les dispositifs d’imagerie adjacents. Les métasurfaces peuvent comprendre une sous-couche (par exemple de type Rogers RT/duroid® 6010) avec des lignes microrubans sur un côté (côté orienté vers la tête). Ces lignes microrubans forment un polygone, de préférence un hexagone, en reliant plusieurs triangles équilatéraux par leur sommet au centre du polygone. Ainsi, pour un hexagone, six triangles sont réunis par leur sommet au centre de l’hexagone. De plus, sur au moins un côté des lignes microrubans, une petite encoche trapezoïdale peut être prévue pour recevoir une diode. Chaque diode est une diode de type PIN RF, soudée entre deux morceaux d’une ligne microruban de part et d’autre de l’encoche. Les diodes PIN RF ont pour seul rôle de s’allumer et de s’éteindre. Lorsqu'elles s'allument, elles créent une connexion courte entre les deux bords coupés de la ligne microruban correspondante sur l’un des triangles formant le polygone de la métasurface. En connectant la diode, le bord coupé du triangle est relié, provoquant une excitation électromagnétique dans ce triangle et conduisant l'onde électromagnétique le long de son chemin, les différents chemins créés formant différents motifs de rayonnement. De préférence, chaque arceau (mobile ou fixe) est équipé de huit dispositifs d’imagerie. Chaque dispositif d’imagerie est composé d'une antenne et d'une métasurface en regard de l’antenne, en face de la tête du patient en utilisation. Chaque métasurface, du fait de sa constitution en hexagone formé de six triangles, comprend six diodes placées dans une encoche rectangulaire de chaque côté du triangle opposé au sommet au centre de l’hexagone. Sur commande du dispositif de commande, ces diodes s'allument et permettent de former différents motifs de rayonnement vers la tête du patient. Selon un mode de réalisation, chaque métasurface est constituée de six lignes microrubans triangulaires montées en hexagone en regard de la surface d’émission/réception de l’antenne, chaque ligne microruban triangulaire portant une diode. Selon un mode de réalisation, le dispositif de commande comprend un premier commutateur relié à chaque dispositif d’imagerie radiofréquence, un analyseur de réseau vectoriel relié à chaque dispositif d’imagerie, une unité de calcul et de la mémoire, et une interface utilisateur. Selon un mode de réalisation, le dispositif de commande comprend en outre un deuxième commutateur relié à chaque métasurface. L’invention porte également sur un ensemble comprenant un appareil de capture de données d’imagerie tel que décrit ci-avant associé à un dispositif de calcul pour former une image à partir des données reçues du dispositif de commande. Les paramètres vasculaires extraits qui peuvent être recueillis avec l’appareil de capture de données d’imagerie selon la présente invention comprennent le volume de l'apoplexie, le débit et le diamètre de la carotide et la dilatation vasculaire. La technologie des micro-ondes offre l'avantage de la télémétrie de cible et de l'élimination temporelle des sources de bruit indésirables pour les applications de détection. Plus important encore, elle permet d'obtenir des images dans un espace à 2 ou 3 dimensions lorsque des données radar spatialement différentes sont combinées. Le fonctionnement d'un radar UWB dans le domaine temporel offre moins de flexibilité en ce qui concerne la fréquence centrale et la largeur de bande de l'impulsion, mais présente l'avantage de réduire potentiellement les temps de balayage et donc d'augmenter la résolution spatiale pour l'imagerie dynamique. Le petit facteur de forme et le faible coût des dispositifs à micro-ondes en font une option attrayante pour les applications où la mobilité, la disponibilité et la facilité d'utilisation des dispositifs sont nécessaires. Cependant, le fait de rendre un dispositif à micro-ondes portable et même modulaire signifie qu'il y a beaucoup moins de contrôle sur l'environnement d'encombrement et qu'il faut s'attendre à plus de fuites (diaphonie, rétrodiffusion) par rapport à un système d'imagerie entièrement statique. Dans le cas de l'imagerie dynamique, des temps de balayage réduits sont nécessaires et les dispositifs à micro-ondes offrent la possibilité de recevoir simultanément des signaux provenant de plusieurs dispositifs (spatialement différents). Ceci signifie que le nombre de canaux de réception Rx peut être augmenté (conduisant à une meilleure qualité du signal) sans inconvénients en termes de temps de balayage. L’appareil de capture de données d’imagerie selon la présente invention peut donc trouver différentes applications dans le diagnostic, le traitement et la surveillance post-traitement des accidents vasculaires cérébraux. L'une de ces applications est la surveillance des grands vaisseaux, tels que l'artère carotide. Cet appareil sera alors principalement utilisé pour la détection endovasculaire du flux sanguin dans l'artère carotide, ce qui permet de surveiller le flux sanguin et d'extraire des informations endovasculaires telles que la présence de lésions athérosclérotiques afin de prédire le risque d'accident vasculaire cérébral dans n'importe quelle situation, comme la conduite d’un véhicule. Les lésions athérosclérotiques dans l'artère carotide provoquent des accidents vasculaires cérébraux emboliques. En outre, lors d'une intervention chirurgicale, le risque d'accident embolique est élevé. La deuxième application consiste à mesurer la dilatation de l'artère piale de surface et le flux sanguin dans le processus de couplage neurovasculaire afin d'extraire l'activité neuronale. Cette application est utilisée pour surveiller les activités fonctionnelles du cerveau, ce qui est essentiel pour la surveillance post-traitement de l'AVC en vue d'une physiothérapie efficace. Dans ce cas, en mesurant le diamètre des artères et le flux sanguin à l'intérieur des artères, l'activité de la partie neuronale du cerveau peut être surveillée. Selon le principe du couplage neurovasculaire, l'activité neuronale modifie le diamètre du vaisseau et le débit. En d'autres termes, si les changements de débit à l'intérieur du vaisseau ainsi que les changements de diamètre du vaisseau en certains points sont surveillés, il est possible de déduire que ce point du cerveau est le siège d'une activité neuronale. L’invention porte également sur un procédé d’imagerie mettant en œuvre un appareil de capture de données d’imagerie tel que décrit ci-avant, caractérisé par le fait qu’il comprend la prise d’image en plusieurs positions des arceaux mobiles et la formation d’une image par un dispositif de calcul relié à l’appareil de capture de données d’imagerie à partir des données reçues de l’appareil de capture de données d’imagerie. Des modes de réalisation de l’invention vont maintenant être décrits plus en détail, à titre illustratif et non limitatif, en liaison avec les dessins annexés. Sur ces dessins : FIG. 1 est une vue schématique d’un appareil de capture de données d’imagerie selon la présente invention. FIG. 2 est une vue schématique d’un ensemble d’imagerie selon la présente invention. FIG. 3 est une autre vue schématique en coupe d’un appareil de capture de données d’imagerie selon l’invention. FIG. 4 est une vue schématique d’une antenne d’un appareil de capture de données d’imagerie selon la FIG. 1 . FIG. 5 est une vue schématique d’une métasurface d’une antenne de la FIG. 4 . FIG. 6 est une vue de plusieurs motifs de rayonnement pouvant être générés par une antenne de la FIG. 4 . Si l’on se réfère à la FIG. 1 , on peut voir que l’on y a représenté un appareil de capture de données d’imagerie 1 selon la présente invention, mis en place sur un patient U. L’appareil 1 comprend, dans le mode de réalisation non limitatif représenté, trois arceaux 2a, 2b et 2c, s’étendant d’un lobe temporal à l’autre du patient U. Un moteur pas-à-pas 3 est disposé au niveau de chaque lobe temporal du patient U, chaque moteur pas-à-pas étant relié à l’une des extrémités des trois arceaux 2a, 2b et 2c de l’appareil 1 afin de rendre les trois arceaux 2a, 2b et 2c mobiles entre le lobe frontal et le lobe occipital du patient U en utilisation. Il est bien entendu que l’invention n’est pas limitée au mode de réalisation représenté et que : - l’appareil 1 pourrait comprendre un moteur pas-à-pas par arceau, - l’appareil 1 pourrait comprendre un unique moteur pas-à-pas pour l’ensemble des arceaux, alors situé sur l’un des lobes temporaux, auquel cas l’autre lobe temporal serait uniquement constitué de paliers de guidage, - l’appareil 1 pourrait comprendre un arceau fixe sur les trois, ou un unique arceau mobile sur les trois arceaux, le ou les arceaux fixes étant alors de préférence situés au niveau du lobe frontal et/ou occipital, - l’appareil 1 pourrait comprendre des arceaux mobiles d’un lobe temporal à l’autre, auquel cas le ou les moteurs pas-à-pas serai(en)t situé(s) au niveau du lobe frontal et/ou du lobe occipital, - l’appareil 1 pourrait comprendre des arceaux mobiles d’un lobe temporal à l’autre et du lobe occipital au lobe frontal, avec des moteurs pas-à-pas disposés en correspondance, - le ou les arceaux mobiles peuvent être de diamètres différents, pour pouvoir se chevaucher sur une course commune, ou peuvent être du même diamètre, auquel cas les courses des arceaux sont limitées par les positions des autres arceaux. De préférence, comme dans le mode de réalisation représenté, un carter 4 enveloppe l’appareil 1 et permet une mise en place plus aisée sur le patient U. Un tel carter 4 n’est toutefois pas obligatoire. Bien que non représenté, l’appareil 1 est relié par des fils à une alimentation électrique pour alimenter le ou les moteurs pas-à-pas 3 et les dispositifs d’imagerie décrits ci-après. En outre, l’appareil 1 est relié de manière filaire ou sans fil à des moyens de commande permettant le fonctionnement de l’appareil 1 par la commande de chacun des dispositifs d’imagerie et du ou des moteurs pas-à-pas 3. Comme on peut le voir sur la FIG. 1 , la course des arceaux 2a, 2b, 2c couvre l’étendue spatiale du cerveau du patient U lorsque celui-ci porte l’appareil 1. Si l’on se réfère maintenant aux Figures 3 à 5, on peut voir que chaque arceau 2a, 2b, 2c porte plusieurs dispositifs d’imagerie 5, représentés à titre illustratif sur la FIG. 3 sur l’un des arceaux 2b, les dispositifs d’imagerie 5 étant fixés sur la surface de l’arceau orientée vers la tête du patient U en utilisation, orientés radialement vers la tête du patient U en utilisation pour rayonner vers la tête du patient U en utilisation. Bien que seulement cinq dispositifs d’imagerie 5 soient représentés pour ne pas alourdir le dessin, l’appareil de capture de données d’imagerie 1 selon la présente invention comprend, pour chaque arceau 2a, 2b, 2c, entre 5 et 10 dispositifs d’imagerie 5, de préférence entre 6 et 8 dispositifs d’imagerie 5, de façon davantage préférée 8 dispositifs d’imagerie 5. Chaque dispositif d’imagerie 5 est constitué d’une antenne radiofréquence 6, de préférence une antenne papillon imprimée qui présente des caractéristiques physiques de structure simple, de petite taille et de gain élevé (représentée schématiquement par un rectangle), à laquelle est associée une métasurface 7 (également représentée par un rectangle, plus fin et allongé), avec un espace d’air 10 entre les deux. Chaque antenne 6 comprend une prise 6a de liaison à un dispositif de commande décrit ci-après, une tige 6b reliant la prise 6a à une plaque de base 6c dans laquelle sont formés deux motifs conducteurs 6e en triangle pour former le motif papillon, la prise 6a et les deux motifs conducteurs 6e étant reliés par un fil conducteur 6d. La tige 6b peut être formée perpendiculairement au plan de l’antenne 6 comme représenté sur les Figures 3 et 4, pour plus de clarté, mais sera cependant de préférence formée s’étendant sur le plan de l’antenne imprimé 6, pour des raisons d’encombrement moindre. Dans la pratique, la sous-couche de l'antenne 6 et la sous-couche de métasurface 7 sont construites plus grandes afin de permettre la création de trous. La sous-couche de l'antenne 6 et la sous-couche de métasurface 7 étant carrées ou rectangulaires, ceci permet la connexion de quatre vis en plastique aux quatre coins (non représentées). De plus, ces vis peuvent être prolongées pour se connecter à un moule en forme d'arc, fixant ainsi l'ensemble de la structure antenne-métasurface à ce moule qui se fixe lui-même sur l’arceau correspondant. Cette configuration permet un mouvement en conjonction avec la rotation de l'arceau correspondant. Les antennes radiofréquences 6 peuvent ainsi être fixées à l’arceau 2a, 2b, 2c correspondant, tandis que les métasurfaces 7 sont disposées sur une structure porteuse (non représentée) en regard de l’arceau 2a, 2b, 2c correspondant, avec un espace d’air entre les deux, la structure porteuse permettant de préférence l’orientation des métasurfaces 7 par rapport aux antennes radiofréquence 6. De préférence, la distance entre dispositifs d’imagerie 5, appelée d, ne doit pas dépasser 1/2λ afin d'éviter les lobes de réseau (repliement spatial), λ étant la longueur d'onde effective de la fréquence centrale de l’onde dans le milieu de propagation. Dans les tissus, λ est d’un facteur √ ε r (avec ε r constante diélectrique (ou permittivité relative par rapport au vide)) plus petit que dans l'air. Des simulations peuvent être utilisées pour prédire la fonction d'étalement du point (PSF) d'une conception de réseau. En pratique, dans l’imagerie micro-onde dans le domaine biomédical, la densité du réseau est limitée par les dimensions physiques de l'antenne et par la nécessité d'éviter la diaphonie entre les antennes. Un moyen efficace d'obtenir une densité élevée de canaux est d'utiliser le mode de balayage multistatique. De préférence, il est possible d’envisager 24 antennes réparties sur trois rangées, chaque rangée correspondant à un arceau. On peut prévoir par exemple une antenne à fente carrée alimentée par une ligne micro- ruban de 50 Ω, imprimée sur un substrat RT/duroid® 5880 de 22×22 mm 2 , de constante diélectrique 2,2 et de tangente de perte 0,001. En blindant les antennes dans le milieu d'adaptation, il est possible de réduire les effets de désadaptation entre l'antenne et le patient. De préférence, chaque antenne radiofréquence 6 peut avoir une plage de rayonnement comprise entre 1 et 3 GHz. Chaque métasurface 7, décrite plus en détail en FIG. 5 , comprend une surface, de forme hexagonale dans le mode de réalisation représenté, se découpant en six triangles 8, chacun formé à partir de trois lignes microrubans conductrices des ondes électromagnétiques, l’une des lignes microrubans orientée vers le bord de la surface portant une découpe dans laquelle est introduite une diode PIN RF 9, connectant (par exemple par soudure) les deux parties des lignes microrubans de part et d’autre de la diode PIN RF 9. Chaque diode PIN RF 9 est commandée par un microcontrôleur ou autre dispositif de commande électronique (non représenté sur la FIG. 5 ). Avec les commandes dudit dispositif de commande électronique, les diodes PIN RF 9 s'allument et connectent les deux parties des lignes microrubans de part et d’autre de chaque diode PIN RF 9. Les diodes PIN RF 9 ont pour seul rôle de s’allumer et de s'éteindre. Lorsqu'elles s'allument, elles créent une connexion courte entre les deux bords coupés de la ligne microruban correspondante sur la surface de la métasurface 7 pour conduire une onde électromagnétique le long de la ligne microruban 7 correspondante. En commandant séparément chacune des diodes PIN RF 9, on comprend donc qu’il est possible de modifier le rayonnement émis par chaque dispositif d’imagerie 5, comme représenté schématiquement sur la FIG. 6 , dans le cas où la métasurface a une forme pentagonale. En effet, le rayonnement issu de l’antenne 6 passant à travers la métasurface 7 va être modifié en fonction des différents chemins d’onde électromagnétique formés par les différents triangles 8 sur la métasurface 7, en fonction des diodes PIN RF 9 allumées. Comme on peut le voir sur la FIG. 6 , les actionnements des différentes diodes PIN RF 9 permettent de modifier le rayonnement émis par chaque dispositif d’imagerie, et donc par chaque arceau, vers le cerveau du patient U. Comme suggéré par la FIG. 6 , la forme de chacune des métasurfaces n’est pas limitée à la forme hexagonale de la FIG. 5 ou pentagonale de la FIG. 6 . Ainsi, chaque métasurface peut adopter toute forme polygonale. Egalement, la forme de chacune des lignes microrubans disposées sur la métasurface n’est pas limitée à une forme de triangle. Egalement, la position de chacune des diodes PIN RF sur la ligne microruban n’est pas limitée au côté délimitant le bord de la métasurface. Enfin, il serait possible d’avoir plusieurs diodes PIN RF commandées indépendamment sur chaque ligne microruban avec des formes plus complexes, pour créer plusieurs chemins d’onde électromagnétique pour une seule ligne microruban et ainsi augmenter les possibilités de modification du champ électromagnétique initialement rayonné par l’antenne 6. Les métasurfaces 7 peuvent comprendre une sous-couche (par exemple de type Rogers RT/duroid® 6010) avec les lignes microrubans 8 formées sur un côté (côté orienté vers la tête). De préférence, les métasurfaces 7 sont orientables par rapport à l’antenne. En outre, il est possible de prévoir, entre les métasurfaces 7 et la tête du patient U, une couche de matériau d’adaptation 11 destinée à réduire les effets de réflexion de la peau du crâne du patient U. Une couche protectrice supplémentaire 12, entre la couche d’adaptation 11 et la tête du patient U, peut également être prévue, pour un meilleur confort du patient U et une protection de la couche de matériau d’adaptation 11. Si l’on se réfère maintenant à la FIG. 2 , on peut voir que l’on a représenté un ensemble d’imagerie 20 selon la présente invention. L’ensemble d’imagerie 20 selon la présente invention comprend un appareil de capture de données d’imagerie 1 tel que décrit ci-dessus, équipé de neufs dispositifs d’imagerie 5 dans ce mode de réalisation non limitatif représenté. Les antennes de chaque dispositif d’imagerie 5 sont connectées à un commutateur d’antennes 21 qui commande l’activation des antennes de chaque dispositif d’imagerie 5, tandis que les métasurfaces de dispositif d’imagerie 5 sont connectées à un commutateur de métasurfaces 22 qui commande l’activation des métasurfaces de chaque dispositif d’imagerie 5. Les deux commutateurs 21 et 22 sont eux-mêmes commandés par un commutateur de commande 23 commandé par une interface utilisateur 24, comprenant un dispositif d’affichage (écran) 25 et un dispositif d’entrée type clavier et/ou souris 26. Le moteur pas-à-pas 3 est quant à lui commandé par un commutateur de moteur 27. L’interface utilisateur 24 permet de sélectionner un mode de balayage pour l’appareil de capture de données d’imagerie 1, ce qui va commander à la fois le commutateur de commande 23, pour activer les antennes et les métasurfaces des dispositifs d’imagerie 5, et le commutateur de moteur 27 pour commander le moteur pas-à-pas 3 afin de déplacer les arceaux de l’appareil de capture de données d’imagerie 1. Les données capturées par les dispositifs d’imagerie 5 sont alors transmises à un analyseur de réseau vectoriel 28, agissant pour les dispositifs d’imagerie 5 à la fois comme émetteur et comme récepteur, et qui les traite et les envoie à un dispositif de calcul 29, comprenant un ou plusieurs processeurs (ou microcontrôleurs, microprocesseurs, DSP, matrices prédiffusées programmables (FPGA), circuits intégrés à application spécifique (ASIC))associés à de la mémoire, qui va reconstruire des images à partir des signaux capturés par les dispositifs d’imagerie 5. A partir de l’analyseur de réseau vectoriel 28, un tenseur de diffusion 30 est créé, lequel est analysé par le dispositif de calcul 29 en signaux monostatiques 31, en signaux bistatiques 32 et en signaux de domaine temporel 33. Les signaux monostatiques 31 sont utilisés pour reconstruire la surface 34 et une couche anatomique 35. Les signaux bistatiques 32 sont utilisés pour reconstruire des images différentielles 36. Les signaux de domaine temporel 33 permettent de recueillir des informations Doppler 37. Les différentes informations sont utilisées pour reconstruire une image 38 par fusion des différentes informations 39. Toutes les étapes du balayage sont contrôlées par le dispositif de calcul 29, qui enregistre également les signaux qui lui sont fournis. Après le traitement des données, les informations extraites sont affichées sur le dispositif d’affichage 25. Les différentes étapes de l’acquisition d’images sur un patient par l’ensemble d’imagerie 20 sont les suivantes. Au préalable, une image IRM du patient est préalablement chargée dans l’ensemble d’imagerie pour déterminer l'angle de rotation et la position spatiale de l'arceau en se basant sur les informations anatomiques du cerveau. A. Préparation du patient pour l'examen : tout d'abord, l'appareil de capture de données d’imagerie 1 est placé sur la tête du patient. Le point d’étalonnage zéro est une marque arbitraire de référence se trouve au sommet de la tête du patient, correspondant à la ligne des sourcils, c'est-à-dire au niveau de la glabelle et à la marge supraorbitaire, que le médecin peut facilement identifier. Le point final jusqu'où l'appareil de capture de données d’imagerie 1 se déplace est également une marque de référence à l’arrière du crâne, l'inion. B. Concentration de l'appareil sur la zone ciblée par le médecin : dans les examens d'imagerie fonctionnelle, le médecin prépare une série de tests tels que l'affichage d'images pour les tests de la vision, la création de sons pour les tests auditifs, ou la présentation de questions pour obtenir des réponses du patient afin d'évaluer la concentration et l'attention du patient, ainsi que la manipulation d'un objet. Selon chaque test, les arceaux de l’appareil de capture de données d’imagerie 1 doivent se concentrer sur la région spécifique du cerveau correspondante. C. Déplacement des arceaux : pour ce faire, l’interface utilisateur 24 est mise à la disposition du médecin, qui commence à scanner en appuyant sur le bouton et en sélectionnant la zone de test. Ensuite, l'appareil se déplace vers cette zone en utilisant des calculs géométriques pour trouver la distance entre la région ciblée et le point d’étalonnage zéro, en amenant un ou les arceaux de l'appareil de capture de données d’imagerie 1 vers cette région. Après avoir placé au moins un arceau dans la zone souhaitée, le balayage démarre. D. Processus de balayage : Après avoir appuyé sur le bouton de démarrage du balayage, l’analyseur de réseau vectoriel 28 s'allume, et le commutateur d'antenne 21, qui est un commutateur monostatique, est activé séquentiellement, activant chaque chemin de transmission vers les antennes l'un après l'autre. À chaque commande, une seule des antennes est active dans le commutateur. Cette antenne joue à la fois le rôle d'émetteur et de récepteur. Ensuite, la commande est envoyée au commutateur de métasurfaces 22 de l'antenne respective pour activer ou désactiver les diodes séquentiellement. En raison de la présence de plusieurs diodes devant chaque antenne, une impulsion est émise pour chaque antenne en maintenant la voie de sélection active dans le commutateur d'antenne 21, et le signal de retour est mesuré et enregistré. À chaque envoi d’une impulsion, le commutateur de métasurfaces 22 active l'une des diodes pour que l'antenne correspondante effectue un balayage d'une zone de l'espace devant elle, en enregistrant 6 signaux. Ce processus est ensuite répété séquentiellement pour les autres antennes. Une fois que toutes les antennes et les diodes sont activées séquentiellement, les signaux correspondant à un balayage sont complétés, et le balayage suivant est répété dans le même ordre que précédemment. E. Traitement des signaux pour la détection des changements physiologiques : à partir des signaux renvoyés et stockés dans le dispositif de calcul 29 à partir de balayages successifs, les facteurs indiquant la présence de changements physiologiques sont extraits en utilisant trois processus distincts. Ces facteurs sont les suivants : 1. Le premier facteur est basé sur le calcul du changement de diamètre : en calculant la différence de taille entre deux signaux temporels provenant de deux balayages successifs, les variations de diamètre sont mises en évidence. Cette différence reflète les modifications des coefficients de réflexion des tissus cérébraux dues aux changements de diamètre des vaisseaux sanguins induits par l'activité neuronale. 2. Le deuxième facteur est basé sur le calcul du changement de pression dans les vaisseaux sanguins : en cas d'obstacle dans les vaisseaux sanguins, des changements de pression sanguine se produisent le long des vaisseaux. En extrayant des informations Doppler, il est possible de détecter des variations de la vitesse du flux sanguin dans les vaisseaux. 3. Le troisième facteur est basé sur le calcul des variations de permittivité : l'activité neuronale entraîne une augmentation du débit sanguin dans les vaisseaux sanguins, ce qui modifie la permittivité et la conductivité du sang. Ceci se traduit par des modifications de la taille et de la phase des signaux réfléchis. F. Affichage des images fonctionnelles : Après l'extraction de ces facteurs, ils sont finalement fusionnés pour créer des changements dans les graphiques de distance et les tranches de balayage. Enfin, ces variations sont superposées sur l’image IRM du patient, qui a été préalablement chargée dans le système informatique, à l'instant précis où ces changements ont eu lieu. L’ensemble d’imagerie de l’invention extrait donc les informations anatomiques et physiologiques nécessaires pour un mappage à l'image IRM du patient. Pour ce faire, comme indiqué ci-avant, il utilisera des méthodes telles que les images confocales et la CFAR-2D. En général, il est possible de réaliser l'imagerie avec un seul arceau équipé d'un commutateur monostatique. Cependant, il est préférable d'envisager l'option de trois arceaux avec un commutateur multistatique. Étant donné que les antennes nécessitent un changement de direction pour améliorer la résolution spatiale et qu'il faut établir un chemin entre le récepteur et l'émetteur, les arceaux latéraux peuvent servir de récepteurs. De plus, pour les images simultanées de deux régions ou plus, il est préférable d'avoir plus d'un arceau, de manière à pouvoir balayer simultanément, par exemple, à la fois la région visuelle et la région motrice. Le nombre d'antennes dans chaque arceau peut varier, mais un minimum de trois antennes est de préférence nécessaire pour couvrir une zone rectangulaire de la surface du cortex avec trois antennes dans chaque arceau. De manière facultative, après chaque balayage, les signaux diffusés à chaque étape peuvent être stockés dans une matrice séparée et affichés en 3D dans l'image finale. Il est possible de prévoir un étalonnage sur place pour éliminer le fouillis et les artéfacts sous la forme d'un signal étalonné en conservant les informations sur la cible cérébrovasculaire. Par exemple, il est possible d’utiliser la théorie du connectome pour supprimer les parties similaires des paires de signaux qui ont la même trajectoire sur la base de la symétrie cérébrale. Cette technique permet d'isoler l'information cible du fouillis. – Appareil de capture de données d’imagerie (1) pour réaliser une imagerie du cerveau d’un patient, caractérisé par le fait qu’il comprend un casque (4) formé d’au moins deux arceaux mobiles (2a, 2b, 2c), chaque arceau mobile (2a, 2b, 2c)étant configuré pour se déplacer en utilisation sur la tête d’un patient suivant au moins l’une d’une trajectoire allant d’un lobe temporal à l’autre et d’une trajectoire allant du lobe frontal au lobe occipital, chaque arceau mobile (2a, 2b, 2c) portant au moins un dispositif d’imagerie radiofréquence (5), le casque (4) comprenant en outre un ensemble moteur (3) pour déplacer les arceaux mobiles (2a, 2b, 2c) sur leurs trajectoires, et un dispositif de commande (24) relié au casque (4) et commandant l’ensemble moteur (3) et chaque dispositif d’imagerie (5) et configuré pour recevoir les signaux de chaque dispositif d’imagerie radiofréquence (5). – Appareil de capture de données d’imagerie (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les arceaux mobiles (2a, 2b, 2c) se déplacent sur la trajectoire allant du lobe frontal ou lobe occipital. – Appareil de capture de données d’imagerie (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que le casque (4) comprend trois arceaux mobiles imbricables (2a, 2b, 2c). – Appareil de capture de données d’imagerie (1) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que chaque arceau mobile (2a, 2b, 2c) comprend entre cinq et dix, de préférence huit, dispositifs d’imagerie radiofréquence (5), uniformément répartis sur la surface de l’arceau mobile (2a, 2b, 2c) orientée en utilisation vers la tête du patient. – Appareil de capture de données d’imagerie (1) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que chaque dispositif d’imagerie radiofréquence (5) est constitué par une antenne radiofréquence. – Appareil de capture de données d’imagerie (1) selon la revendication 5, caractérisé par le fait que chaque antenne (6) est montée avec une métasurface orientable (7) en regard de la surface d’émission/réception de l’antenne (6), au moins une diode (9) étant montée sur la métasurface. – Appareil de capture de données d’imagerie (1) selon la revendication 6, caractérisé par le fait que chaque métasurface (7) est constituée de six lignes microrubans triangulaires (8) montées en hexagone en regard de la surface d’émission/réception de l’antenne (6), chaque ligne microruban triangulaire (8) portant une diode (9). - Appareil de capture de données d’imagerie (1) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le dispositif de commande (24) comprend un premier commutateur (23) relié à chaque dispositif d’imagerie (5), un analyseur de réseau vectoriel relié à chaque dispositif d’imagerie radiofréquence, une unité de calcul et de la mémoire, et une interface utilisateur (24). – Appareil de capture de données d’imagerie (1) selon la revendication 8 prise en dépendance de la revendication 6 ou de la revendication 7, caractérisé par le fait que le dispositif de commande (24) comprend en outre un deuxième commutateur (22) relié à chaque métasurface. – Ensemble (20) comprenant un appareil de capture de données d’imagerie (1) selon l’une des revendications 1 à 9 associé à un dispositif de calcul (29) pour former une image à partir des données reçues du dispositif de commande (24). – Procédé d’imagerie mettant en œuvre un appareil de capture de données d’imagerie (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait qu’il comprend la prise d’image en plusieurs positions des arceaux mobiles et la formation d’une image par un dispositif de calcul (29) relié à l’appareil de capture de données d’imagerie (1) à partir des données reçues de l’appareil de capture de données d’imagerie (1).