Evaluation des dispositifs médicaux correcteurs de la surdité par tomographie à émission de positons
par Arnaud Coez
Thèse de doctorat en Physique
Sous la direction de Yves Samson et de Monica Zilbovicius.
Soutenue en 2009
à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .
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Résumé
La surdité est une atteinte des voies auditives qui modifie les capacités de perception auditive et de communication orale du sujet atteint. L’objectif de la thèse a été l'application des techniques d'imagerie fonctionnelle cérébrale par tomographie à émission de positons à l'eau marquée à l'oxygène 15 (H₂¹⁵0) à l'étude du traitement central de l'information sonore chez le malentendant. Une première série d'études dites 'd'activations' en TEP H₂¹⁵0 chez l'entendant a permis d'étudier le traitement central des paramètres psycho-acoustiques tels que l'intensité, la fréquence, la durée, le temps d'attaque ainsi que des notions plus complexes telles que le timbre et la voix humaine. Ces techniques permettent d'explorer une pathologie comme l'autisme, et de mettre en évidence un dysfonctionnement dans le traitement central de l'information sonore liée à la voix humaine par rapport aux autres sons non humains. Cette technique a été adaptée à l'évaluation des dispositifs médicaux correcteurs de la surdité notamment l'implant cochléaire. Il existe un lien entre l'activation de l'aire spécifique de reconnaissance de la voix humaine et le score d'intelligibilité chez des patients implantés. Cette technique a permis d'évaluer l'efficacité des implants du tronc cérébral et de l'implantation cochléaire bilatérale. Elle pourrait être un marqueur en imagerie pour évaluer l'efficacité des innovations technologiques vouées à devenir de nouvelles stratégies thérapeutiques dans le traitement du handicap auditif.
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Titre traduit
Medical devices evaluation in deafness rehabilitation by positron emission tomography
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Résumé
Deafness is a dysfunction of auditory pathways that modifies the abilities of sound perception and the oral communication skills. The objective of this thesis was to adapt functional neuro-imaging technics like water labelled oxygen 15 (H₂¹⁵0) positron emission tomography to improve our knowledges about the cortical networks engaged in sound perception in deafness rehabilitation. A serie of activation studies in controls group allowed to explore by PET (H₂¹⁵0) the cortical networks engaged in intensity, frequency, duration, time attack, timbre and voice perception. These technics allowed to study a pathology like autism, and to find subtil cortical dysfunction networks in human voice perception compared to environmental non-human sounds. This paradigm has been used to evaluate medical devices in deafness rehabilitation like cochlear implants. There was a link between the temporal voice area (TVA) activation and the intelligibility score. TVA activation PET (H₂¹⁵0) study allowed to evaluate also auditory brainstem implants and bilateral cochlear implants. It could become a good neuro¬imaging tool to evalulate the effectiveness of technological innovations in deafness rehabilitation.
