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Les 10 découvertes de 2013

BigBrain: un guide pour voyager dans le cerveau

26-11-2013

Image: Centre d’imagerie cérébrale, McGill

BigBrain c’est le nom d’une représentation graphique 3D extrêmement fine de l’encéphale qu’ont mise au point le spécialiste en neuro-imagerie Alan C. Evans et ses collègues de l’Institut et hôpital neurologiques de Montréal, en partenariat avec une équipe du Centre de recherche de Jülich, en Allemagne. Cinquante fois plus précise que les cartes réalisées grâce à la résonance magnétique, BigBrain a une résolution de 20 micromètres – ce qui s’approche de la taille d’une cellule.

(…) L’histoire de BigBrain commence en 2006, quand les chercheurs allemands de Jülich s’attaquent au problème de la représentation graphique du cerveau. Ils prélèvent le cerveau du cadavre d’une sexagénaire. Après avoir coulé l’organe dans la paraffine, ils le découpent à l’aide d’un microtome, sorte de trancheuse extrêmement précise. Ils obtiennent 7 404 rondelles de 20 micromètres d’épaisseur. Plus fines qu’un cheveu! Puis ils numérisent les tranches de cerveau au scanner. Deux ans de travail minutieux.

Une fois colligées toutes les données recueillies par les experts allemands, l’équipe de Montréal entre en scène. C’est la deuxième phase du projet. Les chercheurs transforment la série de tranches numérisées en un modèle virtuel. (…)

Le premier problème auquel ils se bu­tent, c’est que les tranches sont tellement minces qu’elles se plient, s’étirent ou se déchirent. Résultat: beaucoup de trous dans les images numérisées. Au point qu’il faut dessiner certaines parties au moyen d’un logiciel, ou faire appel à l’interpolation, c’est-à-dire reconstruire une section manquante à partir de la moyenne des images adjacentes. Après moult ajustements, le cerveau apparait enfin en 3D.

Lire l’intégral de ce texte dans Québec Science (janvier-février 2014)

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