Un nouveau papier décrit un scan révolutionnaire du cerveau humain: la résolution de 100 microns obtenue est quelque chose de jamais vu auparavant.
Le résultat a été obtenu par une équipe multidisciplinaire de Massachusetts General Hospital (MGH). L'étude, publiée dans la revue Données scientifiques, montre la résolution la plus élevée jamais atteinte dans le scan d'un cerveau humain: les images sont 1000 fois plus détaillées qu'une imagerie par résonance magnétique normale.
"Ce développement pourrait avoir un très large éventail d'applications éducatives et cliniques qui augmenteront notre connaissance de l'anatomie du cerveau humain", dés Brian L. Edlow, premier auteur de l'article et directeur associé du MGH Neurotechnology Center.
L'équipe impliquée dans l'étude
L’équipe qui a développé la recherche est en quelque sorte une star : elle comprend des neurologues, des neuroscientifiques, des ingénieurs, des informaticiens et des anatomistes. Le projet a également nécessité de nombreuses compétences dans la création de machines spéciales pour réaliser ces scans. La solution est venue avec la création d’une combinaison technologique spéciale pour l’IRM, basée sur un groupe d’électrodes plus capillaires positionnées sur le crâne.
Le projet comporte 3 objectifs principaux et autant de phases:
Première phase, augmenter les données sur la structure du cerveau et les connexions entre ses parties.
Phase deux, pour mieux comprendre la biologie des troubles neurologiques, notamment ceux résultant d'un traumatisme crânien, en développant des outils post mortem. En ce sens, l'étude conduira également à de nouveaux mécanismes d'autopsie.
Phase trois, développer une nouvelle technique de diagnostic en très haute résolution à utiliser sur des sujets de la vie et en temps réel.
Les premières applications
Je n'hésite pas à dire qu'une telle découverte peut avoir des applications incroyables pour notre connaissance du cerveau. Le premier scan jamais réalisé avec cette résolution, obtenu il y a 4 mois à partir d'un cerveau donné à la science, aboutit à la conclusion d'un travail qui a duré 10 ans et est comparable à la première photo de notre planète.
Les données qu'il sera possible de collecter à partir d'images de ce type sont actuellement incalculables, et de ce premier « instantané du cerveau comme nous ne l'avons jamais vu », de nombreuses équipes de recherche tirent déjà de précieuses informations et idées.
Une carte des électrodes – Dans une application, le co-auteur de l'article Andreas Corne a saisi les données de numérisation dans un logiciel qui a amélioré le positionnement des électrodes des dispositifs de neurostimulation, pour obtenir de meilleurs résultats dans le traitement des Alzheimertrouble obsessionnel compulsif dépression et Parkinson.
Un modèle 3D – Une autre équipe, le laboratoire de fibre tractrographie de l'Université de Pittsburgh, a utilisé les données pour améliorer la carte des axones, les nœuds de transmission des impulsions dans le cerveau.
Cerveau de superstar
L'étude a généré un intérêt incroyable pour le monde de la recherche: au cours des deux premières semaines, les vidéos de cette nouvelle technique d'imagerie ont été vues par plus d'un million d'utilisateurs sur Twitter, Youtube et autres médias sociaux.
"Au cours des 10 prochaines années, nous continuerons à développer des outils capables de cartographier le cerveau à des résolutions de plus en plus élevées, avec l'objectif ambitieux d'atteindre 1 micron tôt ou tard." dés Edlow.
