Un atlas du développement cérébral fœtal
Le développement du système nerveux central humain est un processus complexe qui commence in utero et se poursuit jusqu'à la fin de l'adolescence. La maturation du cerveau est associée à des modifications du cortex et de la région sous-corticale pendant la période fœtale. Les études visant à comprendre le développement cérébral présentaient un intérêt clinique pour le diagnostic et le traitement des maladies connexes. La portée du projet FBRAIN (Computational anatomy of fetal brain), financé par l'UE, était de modéliser la maturation du cerveau en intégrant dans un atlas des informations spatiales et temporelles'. Dans ce cadre, les chercheurs ont exploité la nature non invasive de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) pour explorer le cerveau humain en développement. L'IRM est venue compléter les ultrasons dans la morphométrie cérébrale et plus particulièrement dans l'étude de l'épaisseur corticale, de la myélinisation et de la formation de substance blanche. En utilisant de nouveaux outils de traitements d'image, les scientifiques ont combiné des informations morphologiques, obtenues par différentes images d'IRM, avec des informations de diffusion, pour analyser les différentes caractéristiques anatomiques du cerveau fœtal en cours de maturation. À l'aide de modèles mathématiques, ils ont reconstruit des images 3D haute résolution et extrait les caractéristiques de la maturation du cerveau. Ils ont ainsi pu estimer toutes les connexions neurales du cerveau fœtal humain. Ensemble, l'outil FBRAIN peut permettre d'élucider comment se forment et évoluent au fil du temps les connexions cérébrales. De façon importante, la description du développement cérébral devrait nous permettre de comprendre les pathologies cérébrales et l'émergence de la cognition.
Mots‑clés
Atlas, cerveau, développement, IRM, modèle mathématique, cognition
