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L’activité cérébrale peut être observée grâce aux ondes électromagnétiques émises par le cerveau. Lorsque nous dormons, réfléchissons ou simplement nous laissons aller dans le flot de nos pensées, notre cerveau travaille de manières différentes, ce qui peut être identifié sur un tracé EEG. C’est pourquoi il est possible de faire le lien entre les signaux d’un EEG et certains processus cérébraux. Observons donc ensemble cette façon d’étudier le cerveau qui observe et analyse les différents rythmes des ondes cérébrales.
Les différents rythmes des ondes cérébrales
Lors d’un enregistrement EEG, nous obtenons différents signaux grâce aux électrodes placées tout autour du crâne du sujet. Ces différents tracés montrent des oscillations, plus ou moins espacées dans le temps qui peuvent être donc catégorisées selon leur fréquence oscillatoire. Par exemple, si un tracé présente des oscillations très rapprochées, la fréquence est alors élevée et, par opposition, on dira que la fréquence est basse si les oscillations sont plus espacées. La fréquence est par définition le nombre d’oscillation par seconde dont l’unité de mesure est le Herz (Hz), comme pour les ondes radio ou tout autre onde. Le cerveau a donc différents rythmes caractéristiques qui sont classifiés selon la fréquence oscillatoire.
Le rythme delta
Il est de moins de 4 Hz et est également lié au stage du sommeil le plus profond et est associé à la consolidation de la mémoire. Il peut être aussi un indicateur de plasticité neuronale.
Le rythme thêta
Ce rythme est de 4 à 8 Hz et est lié au stage du sommeil lent et profond. Mais selon son origine dans le cerveau, il peut être aussi associé à diverses tâches d’apprentissage ou encore à la mémoire ou à la navigation spatiale s’il provient, par exemple, de l’hippocampe (qui est une structure présente bilatéralement plus ou moins au centre du cerveau).
Le rythme alpha
Les ondes alpha se situent autour des 8 à 13 Hz et caractérisent l’état éveillé avec les yeux fermés. Cy rythme apparaît de façon proéminente dans la région occipitale du cerveau qui est la zone du cortex visuel et est modulé par l’ouverture ou la fermeture des yeux. En fait, les autres régions du cerveau ont aussi leur rythme qui leur est propre comme par exemple le rythme mu (8-13 Hz) qui est typique de la région du cortex moteur et sensoriel.
Le rythme bêta
Il peut être considéré de 14 à 30 Hz mais peut être également défini avec divers intervalles de fréquence comme de 16 à 20 Hz ou encore de 14 à 60Hz. Il est caractéristique de l’activité mentale et de l’attention.
Le rythme gamma
Il est supérieur à 30 Hz et a été identifié comme étant lié à divers processus cognitifs comme le flux et contenu de la conscience, l’attention soutenue mais aussi, par exemple, comme étant plus caractéristique de la méditation particulièrement chez les méditants expérimentés.
Signification des rythmes des ondes cérébrales
Il est captivant d’investiguer le cerveau à travers l’étude des rythmes des ondes cérébrales. Cet outil précieux permet tant d’étudier les différentes phases du sommeil que les processus cognitifs lors de prises de décision. Cependant, même si des relations entre les fréquences de l’activité neuronale mesurée par EEG et des processus cérébraux ont été établis, la nature de leur relation n’a pas encore été éclaircie.
De plus, le monde de l’électromagnétisme qui n’est pas restreint à la biologie du cerveau est en lui-même un domaine fascinant de la physique et peut réserver encore quelques intéressantes découvertes.
En ce qui concerne les états modifiés de conscience, les observations faites au travers des rythmes des ondes cérébrales offrent un précieux moyen d’explorer scientifiquement ces phénomènes pour tenter d’éclaircir leurs mécanismes.