Cours 1 - Cartes cérébrales en neuroscience cognitive Flashcards
(31 cards)
Quelles sont les 4 aspects principaux et important des techniques de neuroimagerie?
Décrire chacun d’eux.
1- Principe physique = Ce qui nous permet d’obtenir une mesure.
2- Principe physiologique = L’aspect biologique du cerveau qui est mesuré.
3- Méthodes d’analyse = La façon d’interpréter les données.
4- Questions de recherche = Ce qui peut être étudié avec ces techniques.
Quels sont les 2 grands types de technique en neuroimagerie?
Quelles techniques vues en cours (5) sont associées avec chaque type?
1 - Structurelle (images des changements structuraux) : IRM T1 et IRM D
2 - Fonctionnelle (images les relations fonctionnelles) : IRMf, TEP, imagerie optique
Quels sont 2 critères important lors de la sélection de la technique la mieux adaptée?
La résolution spatiale = La taille minimale d’un objet que l’on peut distinguer dans une image.
&
La résolution temporelle = La durée minimale d’un événement que l’on peut distinguer dans un signal.
Qu’est-ce qu’un voxel?
La plus petite unité 3D obtenue dans une carte du cerveau par l’une des technique de neuroimagerie.
Qu’est-ce que la résolution effective?
La résolution effective dans le contexte temporelle = La capacité à distinguer 2 événements dans le temps (VS le nombre d’images capturées à la s ou ms)
La résolution effective dans le contexte spatiale = La capacité à distinguer 2 voxels différents (VS la taille d’un voxel capté avec la technique)
Décrire l’appareil d’IRM.
Gros tube/tunnel avec une table motorisée qui y fait entrer le participant presqu’au complet.
Le tunnel correspond à un très gros aimant qui permet de créer un champ magnétique très homogène et pointant dans une direction constante.
Quelles sont les 3 plans de coupes typiques d’un IRM T1?
1- Coupe coronale (vu de face)
2- Coupe sagittale (vu de côté)
3- Coupe axiale (vu de haut)
Quels éléments anatomiques du cerveau sont perceptibles dans un IRM?
- La matière grise (corps des neurones, périphérie du cortex)
- La matière blanche (axones)
- Ventricules (cavités qui contiennent de le liquide céphalorachidien (eau, nutriments et déchets métaboliques))
Qu’est-ce que la volumétrie?
Nommer une limitation importante.
La volumétrie est un type d’analyse des cartes cérébrales obtenues grâce à l’IRM T1, qui mesure les volumes de différentes structures du cerveau, afin de comparer ces volumes entre une population contrôle et une population test.
Limitation importante : Identifier les critères pour segmenter les zones.
Quel est le principe physique et le principe biologique de l’IRM structurelle?
Principe physique : Mesure des propriétés magnétiques locales.
Principe biologique : Différents tissus perturbent le champ magnétique de manières différentes.
Quel est l’échelle spatiale et l’échelle temporelle de l’IRM structurelle?
Échelle spatiale: 1 mm à quelques micro mètres.
***la meilleure de ce point de vue
Échelle temporelle: Changements mesurables prennent typiquement des mois ou années.
Est-ce que l’IRM structurelle est une méthode invasive?
Non, aucun effet adverse connu.
***Par contre, attire le métal. Donc nécessite une attention particulière au protocole d’utilisation de l’appareil (sans métal autour) et de la sélection des sujets (sans débris métalliques).
Qu’est-ce que le couplage neurovasculaire?
Quelles techniques se servent de ce couplage pour obtenir des cartes du cerveau?
L’appart en O2 dans le sang augmente dans une région du cerveau qui “travaillent” plus.
Les techniques utilisant ce phénomène sont l’IRMf, la NIRS et la TEP.
Pourquoi dit-on que l’IRMf est une modalité 4D?
Car on regarde des volumes (3D) dans le temps.
Donc, 4 dimensions.
Quel est le principe physique et le principe biologique de l’IRMf ?
Principe physique = Les propriétés magnétiques, ainsi que la détection du signal BOLD (= signal dépendant du niveau d’oxygénation dans sang).
Principe biologique = Le couplage neurovasculaire.
Quelles sont les méthodes d’analyse (2) possible en IRMf ?
1- Cartes d’activation = Pour chaque voxel dans le cerveau, on va regarder si le signal BOLD est plus élevé durant la tâche.
***obtenu quand les participants font une tâche dans l’IRM
2- Cartes de connectivité fonctionnelle = On regarde à quel point l’activité spontanée de certaines régions est similaire ou synchrone.
***principalement obtenu en demandant au participant de rester au repos
Quel est l’échelle spatiale et l’échelle temporelle de l’IRMf?
Échelle spatiale = 1 à 3 mm
Échelle temporelle = De quelques centaines de ms à quelques s.
***Phénomène vasculaire prend quelques ms à s’installer et à se retirer
Quel est le principe physique et le principe biologique de l’IRMd?
Principe physique = Mesure des propriétés magnétiques locales
***La manière d’exciter le champ magnétique local est spécialement conçue pour être sensible à la manière dont les molécules d’eau diffuse à travers un voxel.
Principe biologique = La direction des fibres de matière blanche qui contraignent la diffusion de l’eau (diffusion anisotropique)
Quelle est la méthode d’analyse de l’IRMd
La trajectographie “streamline”.
C’est une technique sophistiquée de modélisation où il est possible de reconstruire en 3D la géométrie des principales fibres de la matière blanche (selon chaque voxel, suivant la direction de la diffusion de l’eau) et de la quantifier.
Quel est l’échelle spatiale et l’échelle temporelle de l’IRM structurelle?
Échelle spatiale = 1 mm à quelques micro mètres
Échelle temporelle = changements mesurables prennent typiquement des mois ou des années
Qu’obtient-on lorsqu’on fait une IRMd
On obtient une reconstruction des grands faisceaux de fibres constituants la matière blanche (les axones, soit les connexions entre les neurones).
Décrire l’outil utilisé dans un contexte d’imagerie optique.
On utilise un casque avec des émetteurs et récepteurs optiques.
***Ressemble à l’EEG
Y’a-t-il un risque à utiliser l’imagerie optique?
Non. C’est une méthode non-invasive, puisqu’on utilise que de la lumière.
Quel est le principe physique et le principe biologique de l’imagerie optique?
Principe physique = Diffusion de la lumière proche infrarouge dans la boîte crânienne.
Principe biologique = Différentes couleurs de l’hémoglobine oxygénée et désoxygénée
***Sensible au couplage neurovasculaire