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  Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)
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alizawa
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Inscrit le: 21 Déc 2008
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MessagePosté le: Mar 31 Mar - 13:07 (2009) Répondre en citant

Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf)


À la différence de la résonance magnétique qui permet de visualiser l’anatomie des structures cérébrales, l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) nous renseigne sur l’activité des différentes régions cérébrales. L’appareillage qui entoure le sujet et le fonctionnement de base est sensiblement le même qu’avec l’IRM, mais les ordinateurs qui analysent le signal diffèrent.

Photo by: Jeff Miller
Source: The science of Emotions, research at the University of Wisconsin-Madison


Le phénomène physiologique sur lequel s’appuie l’IRMf (tout comme la TEP d’ailleurs) fut mis en évidence à la fin du 19ème siècle lorsque des neurochirurgiens établirent que les fonctions cognitives modifient localement la circulation sanguine cérébrale. En effet, quand un groupe de neurones devient plus actif, une vasodilatation locale des capillaires sanguins cérébraux se produit automatiquement pour amener davantage de sang, et donc d’oxygène, vers ces régions plus actives.

Or l’hémoglobine, cette protéine possédant un atome de fer qui transporte l’oxygène, a des propriétés magnétiques différentes selon qu’elle transporte de l’oxygène ou qu’elle en a été débarrassée par la consommation des neurones les plus actifs. C’est la concentration de désoxy-hémoglobine (l’hémoglobine débarrassée de son oxygène) que l’IMRf va détecter. En effet, cette molécule a la propriété d’être paramagnétique : sa présence engendre dans son voisinage une faible perturbation du champ magnétique.

Sans entrer dans les détails, mentionnons que l’augmentation du débit sanguin cérébral dans une région plus active du cerveau est toujours supérieure à la demande d’oxygène accrue de cette région. Par conséquent, c’est la baisse du taux de désoxy-hémoglobine (diluée dans un plus grand volume de sang oxygéné) que l’IRMf va faire correspondre à une augmentation de l’activité de cette région.

En soustrayant par la suite l’intensité des différentes régions de cette image d’une autre qui a été préalablement enregistrée avant la tâche à accomplir, on observe une différence dans certaines zones qui « s’allument » aux régions les plus irriguées et donc les plus actives au niveau de l’activité neuronale.

Résonance magnétique fonctionnelle d’une femme de 24 ans durant une tâche de génération de mots.
(Source : Dept. Neurology and Radiology, Münster)


L’IRMf a été développé au début des années 1990 lorsque des ordinateurs de plus en plus puissants furent couplés aux appareils d’IRM. Le temps d’enregistrement peut être aussi court que 40 millisecondes et la résolution de l’ordre du millimètre est la meilleure de toutes les techniques d’imagerie fonctionnelle. Les derniers scanners d’IRMf peuvent produire quatre photos par seconde du cerveau, ce qui permet de suivre le déplacement de l’activité neuronale au cours d’une tâche complexe.

Résonance magnétique fonctionnelle durant le test de Stroop pour six sujets différents démontrant la grande variabilité entre les participants. (Source : Dr. David C. Osmon)




L’IRMf, qui peut être utilisée sans l’injection de colorant dans l’organisme du sujet, est très appréciée en recherche fondamentale. Un autre de ses grands avantages est que la même machine peut fournir une image structurelle et fonctionnelle du même cerveau, facilitant ainsi les correspondances anatomo-fonctionnelles.

L’IRMf est souvent considéré comme la technique d’imagerie produisant les résultats les plus impressionnants. Mais les coûts de ces appareils et leur entretien sont aussi impressionnants, de sorte que son utilisation doit souvent être partagé et il y a souvent des listes d’attentes.


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MessagePosté le: Mar 31 Mar - 13:07 (2009)

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