A multi-modal physiological assessment device and method enables the simultaneous recording and then subsequent analysis of multiple data streams of biological signal measurements to assess the health and function of the brain. The multi-modal assessment system includes at least one channel of EEG brainwave data in combination with cognitive information that provide a two-dimensional data stream of (x(t), y(t)) of cognitive information; voice recordings; motion, position, and stability data; galvanic skin conductance; temperature of the subject; pulse-oximetry data, cerebral blood perfusion data, vaso-motor reactivity data, and the like. The collected data is processed to construct candidate features extracted from multiple biological sensor data streams and correlated with multi-modal signatures to identify data indicative of brain health, disease and injury.L'invention concerne un dispositif et un procédé d'évaluation physiologique multimodale, qui permet d'enregistrer simultanément et d'analyser ensuite de multiples flux de données de mesures de signal biologique pour évaluer la santé et le fonctionnement du cerveau. Le système d'évaluation multimodale comprend au moins un canal de données d'onde cérébrale EEG combinées à des informations cognitives qui fournissent un flux de données bidimensionnelles de (x(t), y(t)) d'informations cognitives ; des enregistrements vocaux ; des données de mouvement, de position et de stabilité ; une conduction cutanée galvanique ; une température du sujet ; des données d'oxymétrie pulsée, des données de perfusion sanguine cérébrale, des données de réactivité vasomotrice et similaires. Les données collectées sont traitées pour construire des éléments candidats extraits de multiples flux de données de capteur biologique et mis en corrélation avec des signatures multimodales pour identifier des données indiquant une santé, une maladie et une lésion du cerveau.