Description : L’hallucination est une expérience subjective vécue en pleine conscience consistant
en une perception impossible à distinguer d’une perception réelle, mais survenant
en l’absence de tout stimulus en provenance de l’environnement externe. Les symptômes
hallucinatoires, qui peuvent concerner toutes les modalités sensorielles, sont retrouvés
dans divers troubles neurologiques et psychiatriques mais également chez certains
sujets indemnes de toute pathologie. Dans le champ de la psychiatrie, la pathologie
la plus fréquemment associée aux hallucinations reste la schizophrénie et la modalité
auditive est la plus représentée, puisque 60 à 80% des patients souffrant de ce trouble
sont concernés. Le retentissement fonctionnel des hallucinations auditives peut être
important, altérant significativement la qualité de vie des patients.Dans ce contexte,
la prise en charge de ce type de symptômes s’avère un enjeu considérable pour les
personnes souffrant de schizophrénie. Pourtant, les moyens thérapeutiques actuellement
disponibles (traitements médicamenteux antipsychotiques notamment) ne permettent pas
toujours une rémission complète de la symptomatologie hallucinatoire et l’on considère
que 25 à 30% des hallucinations auditives sont « pharmaco-résistantes ». C’est à partir
de ce constat que, ces dernières années, ont émergé, pour le traitement des hallucinations
auditives, des techniques de neuromodulation comme la stimulation magnétique transcrânienne
répétée ou la stimulation électrique transcrânienne par courant continu. Toutefois,
les résultats de ces nouvelles thérapies sur les hallucinations auditives résistantes
restent modérés et le développement de stratégies alternatives demeure un enjeu de
recherche majeur.Actuellement, les travaux en imagerie fonctionnelle permettent d'affiner
les modèles physiopathologiques des hallucinations auditives, mais leur intérêt pourrait
aller au-delà de la recherche fondamentale, avec possiblement des applications cliniques
telles que l'assistance thérapeutique. Ce travail de thèse s’inscrit précisément dans
le développement de l’imagerie cérébrale de « capture » des hallucinations auditives,
c’est-à-dire l’identification des patterns d’activation fonctionnels associés à la
survenue des hallucinations auditives.La première partie de ce travail est consacrée
à la détection automatisée des hallucinations auditives en IRM fonctionnelle. L’identification
des périodes hallucinatoires survenues au cours d’une session d’IRM fonctionnelle
est actuellement possible par une méthode de capture semi-automatisée validée. Celle-ci
permet une labellisation des données acquises au cours d’une session de repos en périodes
« hallucinatoires » et « non-hallucinatoires ». Toutefois, le caractère long et fastidieux
de cette méthode limite largement son emploi. Nous avons donc souhaité montrer comment
les stratégies d’apprentissage machine (support vector machine ou SVM, notamment)
permettent l’automatisation de cette technique par le développement de classificateurs
performants, généralisables et associés à un faible coût de calcul (indispensable
en vue d’une utilisation en temps réel). Nous proposons également le développement
d’algorithmes de reconnaissance de la période « pré-hallucinatoire », en mettant en
évidence que ce type de classificateur présente aussi des performances largement significatives.
Enfin, nous avons pu montrer que l’utilisation de stratégies d’apprentissage-machine
alternatives au SVM (e.g, le TV-Elastic-net), obtient des performances significativement
supérieures au SVM [...];