Reconstruire « in vivo » les connexions du cerveau !

Aujourd’hui, les macro-éléments de la connectivité cérébrale peuvent être reconstruits in vivo à partir des images en tenseur de diffusion (DTI), grâce à la tractographie. La DTI est une nouvelle méthode en neuro-imagerie qui permet de mesurer l’orientation de la diffusion des molécules d’eau dans le cerveau (2). Les contraintes physiques exercées par les fibres de connexions sur les molécules d’eau limitent les possibilités de diffusion à une direction générale. La tractographie des DTI construit un « tube » qui suit cette direction générale de voxel à voxel. L’ensemble de ces tubes donne de grands faisceaux assurant la connectivité d’une zone cérébrale à une autre. On peut dissocier les connexions en 3 grandes catégories : 1/ les faisceaux commissuraux (ex : le corps calleux) raccordant nos deux hémisphère cérébraux, 2/ les faisceaux de projection (ex : la corona radiata) projetant leur connectivité des noyaux sous-corticaux vers le cortex 3/ les faisceaux d’association (ex : le faisceau longitudinal supérieur) assurant la connectivité d’une zone corticale à l’autre dans le même hémisphère. De ces faisceaux peuvent être extraits différents indices (comme l’anisotropie fractionnelle, le coefficient de diffusivité moyenne…) nous informant sur l’intégrité des connexions (3). Ces indices peuvent être corrélés avec les scores aux tests comportementaux et ont donné lieu à un nombre grandissant de publications dans de prestigieuses revues. Aujourd’hui cette méthode innovante complète nos connaissances anatomiques et nous offre une nouvelle fenêtre de compréhension du fonctionnement et du dysfonctionnement cérébral (4 ; 5). De plus, son interaction avec l’imagerie fonctionnelle et avec l’étude des lésions cérébrales (6 ; 7; 8 ) permet enfin de mieux comprendre l’anatomie sous-corticale d’un réseau cortical et l’impact fonctionnel et comportemental de ses éventuelles disconnexions (9; 10). Natbrainlab : http://www.natbrainlab.com/   Thiebaut de Schotten M : Le tracking de fibres : intérêt. 3e session : le concept de disconnexion revisité. Modérateur : François Mauguière (Lyon). 4es rencontres de neurologie comportementale (Paris) : jeudi 5 février 2009.