A new and improved method and apparatus for determining cerebral oxygenation are disclosed. In one basic aspect, a small portion of an input photon burst from a laser(12) is injected into the head. The photon detection fiber optic (44, 144) collects the photons and sends them to the shuttered detector (22, 24). With the shuttered detector (22, 24), the time-based photon quantity determinations of the wavelength-specific light may be significantly improved, and simplified, by determining the quantity of returning photons in at least one set of two different but closely spaced points in time following the instant of injection, and then taking the ratio of the determinations in each set, to thereby cancel and remove several important sources of error.Linvention concerne une méthode et un dispositif améliorés destinés à déterminer loxygénation cérébrale. Dans un aspect de base, linvention concerne une nouvelle méthodologie de traitement destinée à déterminer une oxygénation, et notamment loxygénation cérébrale, sur la base de la prévision et de la découverte selon lesquelles les déterminations de la quantité de photons fondées sur le temps de la lumière spécifique à la longueur donde émise à partir de la tête du patient peuvent être considérablement améliorées et simplifiées par détermination de la quantité de photons émis en retour dans au moins un ensemble de deux points différents mais étroitement espacés dans la période suivant linjection, puis par calcul du rapport des déterminations dans chaque ensemble, ce qui permet dannuler et de supprimer plusieurs sources importantes derreur.