(IRN) (IRN) ) ) (IRM URN) URN) (IRM (IRN) URN) (IRN) URN ...
Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?
description
Transcript of Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?
![Page 1: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/1.jpg)
Introduction partie I:Qu’est-ce que l’IRM cérébrale?
Oury monchi, PhD
Centre de Recherche, Institut Universitaire de Gériatrie de Montréal & Université de Montréal
RAD6005 – Introduction à l’IRMf
![Page 2: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/2.jpg)
Plan du cours RAD6005, hiver 2014
11 conférences de 3 heures
5 travaux pratiques de 3 heures devant ordinateur
1 examen devant ordinateur (30%)
1 présentation (10%)
1 examen écrit (70%)
3 crédits
9 avril9 avril
21 avril21 avril
24 et 31 mars
24 et 31 mars
![Page 3: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/3.jpg)
Cours théoriques1. (13 janvier) ‐‐‐‐‐‐ Introduction IRM et anatomie
2. (20 janvier) ‐‐‐‐‐‐ Introduction aux contrastes d'IRM (Dr. Rick Hoge)
3. (27 janvier) ‐‐‐‐‐‐ Reconstruction d'images (Dr. Rick Hoge)
4. (3 février) ‐‐‐‐‐‐ BOLD et devis expérimentaux
5. (10 février) ‐‐‐‐‐‐ Prétraitement
6. (17 février) ‐‐‐‐‐‐ Analyses d'images IRMf
7. (10 mars) ‐‐‐‐‐‐ Normalisation
8. (17 mars) ‐‐‐‐‐‐ IRM structurelle
9. (24 mars) ‐‐‐‐‐‐ ***Présentations orales 1***
10. (31 mars) ‐‐‐‐‐‐ ***Présentations orales 2***
11. (7 avril) ‐‐‐‐‐‐ Etudes de connectivité par IRMf (Dr. Pierre Bellec)
11. (21 avril) ‐‐‐‐‐‐ **Examen théorique**
![Page 4: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/4.jpg)
Ateliers informatiques(Jean-Sebastien Provost)
1. Vérification des données et pré-traitement (19 février)
2. Modèle linéaire (26 février)
3. Moyennage et normalisation (12 mars)
4. Seuillage et visualisation des données (19 mars)
5. Repérage des zones et report des résultats (26 mars)
6. Examen pratique (données à analyser, 9 avril)
![Page 5: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/5.jpg)
Résolutions temporelles et spatiales
Chaque technique a une résolution temporale et spatiale différente.
![Page 6: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/6.jpg)
Études anatomiques
Études Fonctionnelles
Études physiologiques
Techniques d’IRM
Pas couverts dans ce coursPas couverts dans ce cours
![Page 7: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/7.jpg)
Notre Siemens
3T
![Page 8: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/8.jpg)
Histoire La première image IRM a été publiée en
1973
La première image d’un sujet humain a été complétée en 1977 et a pris presque 5 heures à acquérir (Damadian et al.)
En 2003, Dr. Paul Lauterbur et Sir Peter Mansfield ont reçu le prix Nobel pour leur découverte
![Page 9: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/9.jpg)
![Page 10: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/10.jpg)
Bobine de radiofréquence
La bobine de radiofréquence nous donne différents champs de vision dépendemment de sa forme
![Page 11: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/11.jpg)
Principes de base de l’IRMAimant: Champ magnétique (B0) très puissant (de 1 à 7T)
et homogène, qui va inciter les protons d’hydrogène à s’aligner. **Champ magnétique de la terre = 0.00005T!!**
Bobine de radiofréquence: envoie une impulsion (B1) à la fréquence de résonance de l’hydrogène. Après être entrés en état de résonance, ces protons reviennent à leur état de base à des vitesses différentes suivant le tissu dans lequel ils se trouvent. Ceci génère un contraste (p.ex. T1)
Bobine de gradients: le signal généré par la RF ne nous donne pas d’information spatial en temps que tel, ce sont les bobines de gradients alignées sur trois axes (x,y,z) qui nous permettent de le faire.
![Page 12: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/12.jpg)
• Spins des protons d’Hydrogène
IRM: Principes de Base
![Page 13: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/13.jpg)
• Spins des protons dans le champ statique B0
IRM: Principes de Base
![Page 14: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/14.jpg)
• Effets de radiofréquences en résonance
IRM: Principes de Base
![Page 15: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/15.jpg)
• Temps de relaxation des spins (T1 et T2)
IRM: Principes de Base
![Page 16: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/16.jpg)
• Temps de relaxation de T1 et T2
IRM: Principes de Base
![Page 17: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/17.jpg)
IRM: Principes de Base
![Page 18: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/18.jpg)
Principes de base de l’IRMGradients:
Chaque gradient crée un champ dans une direction différente. Il y en a donc trois, pour couvrir les trois axes.
![Page 19: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/19.jpg)
IRM: Sécurité
Le champ magnétique B0 est toujours présent, même lorsque le scanner n’est pas en marche.
Ceci veut dire que tout métal est interdit à tout temps dans la salle d’IRM
![Page 20: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/20.jpg)
IRM: Sécurité
![Page 21: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/21.jpg)
Différentes méthodesAnatomie
Peut être acquise avec différents contrastes (T1, T2, PD) donne des informtions complémentaires, ou anatomie vasculaire
Voxel-based morphometry (méthode d’analyse)Méthode pour regarder les différences de volume de matière blanche ou grise entre plusieurs cerveaux
DTI (imagerie à tenseurs de diffusion)Sert à regarder les fibres de la matière blanche
SpectroscopieUtilise les “spins” d’autres molécules que l’hydrogène (tel que le carbone) pour créer une image
![Page 22: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/22.jpg)
Anatomie: T1
![Page 23: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/23.jpg)
Anatomie vasculaire
![Page 24: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/24.jpg)
Voxel Based Morphometry
Brenneis et al., 2004 - JNNP
![Page 25: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/25.jpg)
Imagerie en tenseurs de diffusion (DTI)
![Page 26: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/26.jpg)
Spectroscopie
![Page 27: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/27.jpg)
Imagerie en résonance magnétique fonctionnelle
(IRMf)
![Page 28: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/28.jpg)
Principes de base de l’IRMf
On connait une relation entre l’activité cérébrale et le taux d’hémoglobine déoxygéné dans le sang
Début des années 90, il a été découvert qu’une séquence d’impulsions produites par l’IRM pourrait mesurer le taux d’hémoglobine déoxygénée
Ceci a donné naissance au Blood Oxygenation Level Dependent (BOLD) fMRI, ou T2*, qui nous donne une mesure indirecte de l’activité cérébrale
![Page 29: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/29.jpg)
Principes de base de l’IRMf
![Page 30: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/30.jpg)
Principes de base de l’IRMf (BOLD)
![Page 31: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/31.jpg)
![Page 32: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/32.jpg)
![Page 33: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/33.jpg)
Arterial spin-labeling (ASL)Utilise des pulses de RF sélectionnés spécialement
pour marquer le sang artériel qui circule dans le cerveau.
Nul besoin d’injecter un agent de contraste (Comme en PET ou SPECT)
Les mesures de flux peuvent s’acquérir rapidement
![Page 34: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/34.jpg)
Principes de l’ASL
1. Marquer le sang arteriel rentrant par inversion magnétique
2. Acquérir l’ image marquée
3. Répéter l’éxpérience sans marquage
4. Acquérir l’image contrôle
![Page 35: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/35.jpg)
![Page 36: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/36.jpg)
K.J. Bangen et al. / Neurobiology of Aging 30 (2009) 1276–1287
![Page 37: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/37.jpg)
![Page 38: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/38.jpg)
Principes de base de l’IRMfPour pouvoir
visualiser un effet, il faut moyenner beaucoup de sujets avec beaucoup de runs chacun
![Page 39: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/39.jpg)
Types de dessins expérimentaux et analyses
![Page 40: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/40.jpg)
Dessins expérimentauxBlock design (dessin en blocks)
Comparaison de longues périodes (ex 16s) d’une condition avec une longue période d’une autre condition
Approche traditionnelleLe plus puissant en termes statistiquesDépend moins du modèle hémodynamique créé
Event-related design (dessin évènementiel):Comparaison de conditions à périodes courtes (ex 1s)Plus récent environ 1998Moins puissant statistiquement, mais a beaucoup
d’avantages
![Page 41: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/41.jpg)
Dessins expérimentaux
Dessin en
blocks
Dessin évènementiel espacé
Dessin évènementi
el mixte
![Page 42: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/42.jpg)
AnalysesCorrection du mouvement
Chaque sujet bouge un peu pendant la sessionSi une structure est à une place au début et une autre à
la fin, les analyses ne seront pas valides
“Smoothing”, ou lissage
NormalisationChaque cerveau est différent, il faut qu’ils se ressemblent
pour pouvoir les comparer les uns aux autres
Application d’un modèle linéaire
Création de cartes statistiques
Pre-processin
g
![Page 43: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/43.jpg)
Analyses
![Page 44: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/44.jpg)
Modeling the expected response (fmridesign)
![Page 45: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/45.jpg)
(From Dr. J. Armony)
Modeling the data (GLM)
![Page 46: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/46.jpg)
(From Dr. J. Armony)
![Page 47: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/47.jpg)
Connectivité
Connectivité fonctionelle: On choisit une région
d’intérêt, et on voit quelles régions corrèlent avec
On ne verrait pas de différence entre ces deux situations
Connectivité effective: On choisit plusieurs région
d’intérêt et une région avec laquelle on pense qu’elle corrèle, et on regarde si c’est une corrélation directe ou non
On peut voir la différence entre ces deux situations
![Page 48: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/48.jpg)
Connectivité
Le but est d’identifier les régions qui se co-activent – i.e. d’après le modèle linéaire, quelles régions varient ensemble?
![Page 49: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/49.jpg)
Importance des hypothèses
“Science sans conscience n’est que ruine de l’âme!” (François Rabelais)
Une expérience sans question ou hypothèse ne sert pas à grand chose et peut être coûteuse!
L’important c’est la question, si l’IRMf peut y répondre. Il faut savoir faire des dessins expérimentaux appropriés.
![Page 50: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/50.jpg)
Importance des hypothèses“We are also believers in good old-fashioned experimental
design, like those dreaded psychophysicists that you keep mentioning. We try to teach our students that the most amazing patient or the most advanced method is useless if you don’t design the experiments right. Which may seem obvious, but apparently it isn’t always!”
“I worry that many of my colleagues have become so entranced with neuroimaging that they think cognitive neuroscience is just cognitive neuroimaging. This is really unfortunate because there are fundamental questions that imaging can’t answer and patient-based research can.”
Prof. Martha Farah
![Page 51: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/51.jpg)
Variations dans l’IRMf
Attention: Attention les différences BOLD entre 2 groupes surviennent des différences d’activité neuronale, mais aussi différences dans le métabolisme chez les individus.
Cette différence augmente si l’on compare des individus d’âge différent ou atteints de maladies différentes
Certains chercheurs essaient de répondre à cette question, en faisant d’autres types d’acquisitions qui s’intéressent plus spécifiquement au métabolisme (ex Dr. Rick Hoge au CRIUGM)
![Page 52: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/52.jpg)
Paramètres Nécessaires lors Paramètres Nécessaires lors de la Publication d’Articles en de la Publication d’Articles en
IRMfIRMf
Paramètres Nécessaires lors Paramètres Nécessaires lors de la Publication d’Articles en de la Publication d’Articles en
IRMfIRMf
![Page 53: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/53.jpg)
![Page 54: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/54.jpg)
![Page 55: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/55.jpg)
![Page 56: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/56.jpg)
![Page 57: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/57.jpg)
![Page 58: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/58.jpg)
![Page 59: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/59.jpg)
![Page 60: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/60.jpg)
![Page 61: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/61.jpg)
![Page 62: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/62.jpg)
![Page 63: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/63.jpg)
![Page 64: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/64.jpg)
Théorie proposéeThéorie proposéeMonitoring/Monitoring/associationassociation
Comparaison/Comparaison/SélectionSélection
AssociationAssociationstimulus/actionstimulus/action
OrganisationOrganisationdans la mémoire dans la mémoire
de travailde travail
Planification,Planification,sélection ou sélection ou
exécution d’une exécution d’une nouvelle action nouvelle action
NiveauxNiveaux
PutamenPutamen
CORTEXCORTEXPréfrontalPréfrontal
Caudé Caudé ventralventral
Caudé Caudé dorsaldorsal
DorsalDorsal9, 469, 46
VentralVentral47/1247/12
PostérieurPostérieurint 6, 8, 44int 6, 8, 44
STRIATUMSTRIATUM
![Page 65: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/65.jpg)
Montreal Card Sorting Task, Étude I
Cue card
• Retrieval w/o shift
• Retrieval w/ shiftvs
Monchi et al., Ann. Neurol., 2006
Prédictions
avec changement: CPF-VL+ Noyau caudé
sans changement: CPF-VL, PAS de striatum
![Page 66: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/66.jpg)
Montreal Card Sorting Task• Changement de règle continu
Matching according to colourMatching according to colour Matching according to numberMatching according to number
• Condition contrôle Prédictions
Changement de règle continu: CPF-VL, PAS de striatum
![Page 67: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/67.jpg)
IRMf MCST: IRMf MCST: Contrôles en santéContrôles en santé
33
77T-stat T-stat
CueCue CardCard
Retrieval NO shiftRetrieval NO shift
VS
ControlControl
CueCue CardCard
Retrieval WITH shiftRetrieval WITH shift ControlControl
VS
X = 18X = 18Continuous shiftContinuous shift ControlControl
VS
Y = -4Y = -4
VL-PFC
Caudate
VL-PFC
No striatumNo striatum
VL-PFC
No striatumNo striatum
Monchi et al. Feb 2006, Annals of NeurologyMonchi et al. Feb 2006, Annals of Neurology
![Page 68: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/68.jpg)
Continuous shiftContinuous shiftRetrieval WITH shiftRetrieval WITH shift
VS
Retrieval WITH shiftRetrieval WITH shift
VS
Retrieval NO shiftRetrieval NO shift
fMRI MCST: Healthy Controls
X = 12X = 12 2.52.5
55T-stat T-stat
Caudate
Le noyau caudé n’est pas particulièrement impliqué dans le changement de règle en soi, mais dans la planification d’une
nouvelle action.Monchi et al. Feb 2006, Annals of NeurologyMonchi et al. Feb 2006, Annals of Neurology
Cue CardCue Card CueCue CardCard
Cue CardCue Card
33
55T-stat T-stat
X = 12X = 12
CaudatePutamenPutamen
![Page 69: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/69.jpg)
Lecture recommandée et remerciements
Functional Magnetic Resonance Imaging, de Scott A. Huettel, Allen W. Song et Gregory McCarthy
Mise en place des diapos Kristina Martinu, PhD, alumni PCAN lab
Diapositives:http://unfweb.criugm.qc.ca/oury/Site/Downloads.html
![Page 70: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/70.jpg)
Introduction partie II: Neuroanatomie
RAD6005 – Introduction à l’IRMf
![Page 71: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/71.jpg)
Comment peut-on “voir” le cerveau ?
Autopsies
Neurochirurgies
Techniques d’imageriesComputerized axial tomography (CT)Spectroscopie (SPECT)Tomographie par émission de positron (PET)Imagerie par résonance magnétique (MRI)
Très utile de connaître votre neuroanatomieImages sont fantastiques si vous savez ce que vous devez
voir…
![Page 72: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/72.jpg)
Comment doit-on regarder un cerveau ?
![Page 73: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/73.jpg)
![Page 74: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/74.jpg)
![Page 75: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/75.jpg)
Comment doit-on regarder un cerveau ?
![Page 76: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/76.jpg)
Comment doit-on regarder un cerveau ?
![Page 77: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/77.jpg)
12
3
5
4
Comment doit-on regarder un cerveau ?
![Page 78: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/78.jpg)
Comment doit-on regarder un cerveau ?
1
1
n=1 n=12
![Page 79: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/79.jpg)
Devant (vue antérieure) Derrière (vue postérieure)
Dessous (vue inférieure)
Côté gauche (vue latérale) Côté droit (vue latérale)
Dessus (vue supérieure)
Terminologie d’orientation: les différentes vues
![Page 80: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/80.jpg)
Terminologie d’orientationSupérieur / Dorsal i.e. vers le dos
Inférieur / Ventrali.e. vers le ventre
Antérieur / Rostrali.e. vers le nez
Postérieur / Caudali.e. vers la queue
Toujours supérieur
Toujours inférieur
Toujours antérieur
Toujourspostérieur
Pour un humain dans la position verticale:
![Page 81: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/81.jpg)
Terminologie d’orientationSupérieur / Dorsal
Inférieur / Ventral
Antérieur /Rostral Postérieur / Caudal
Ventral/Antérieur Caudal/Inférieur
Rostral/Supérieur
Dorsal/Postérieur
CERVEAU
TRONC CÉRÉBRAL
![Page 82: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/82.jpg)
Vue dorsale Vue ventrale
Fissure longitudinale
Médian
Latéral
Terminologie d’orientation
![Page 83: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/83.jpg)
Plan de coupes
Axial (transversal) Sagittal (latéral) Coronal
![Page 84: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/84.jpg)
Trois types de classification
2- Classification fonctionelle: Identification de régions basée sur des observations comportementales:
a) de lésion b) de scanc) de maladie
1- Classification cytoarchitectonique: Identification de régions basée sur l’organisation neuronale
![Page 85: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/85.jpg)
3- Classification neuroanatomique: Identification de régions basée sur les structures macroscopiques
Trois types de classification
![Page 86: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/86.jpg)
Structures corticalesLe cerveau est constitué de deux types de« matières »:
La matière blanche est constituée de fibres (ex.:axones) & cellules gliales
La matière grise est constituée de neurones (corps cellulaire) ex. cortex couche entourant le cerveau + structures sous-corticales
Matière blancheMatière grise
![Page 87: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/87.jpg)
Lobes cérébrauxLe cortex est formé de « bosses » et de « creux ».
Les « bosses » s’appellent gyrus (gyri)
Les « creux » s’appellent sulcus (sulci)
Extérieur
Intérieur
![Page 88: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/88.jpg)
LobesFissure pariéto-occipitale
(voir vue médiane)Sulcus central/Fissure de Rolando
Fissure occipitale
Sulcus latéral/fissure de Sylvius
Lobe frontal
Lobe temporal
Lobe occipital
Lobe pariétal
![Page 89: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/89.jpg)
Lobes
Lobe frontal
Lobe parietal
Lobe temporal
Insula
Sulcus central
![Page 90: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/90.jpg)
Lobes
Lobe frontal
Lobe parietal
Lobe temporal
Insula
![Page 91: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/91.jpg)
Vue latérale hémisphèrique
![Page 92: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/92.jpg)
Vue latérale hémisphèrique
![Page 93: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/93.jpg)
Vue latérale hémisphèrique
![Page 94: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/94.jpg)
Lobes – vue médiane
(Cervelet)
Lobe occipital
Lobe parietal
Lobe temporal
Lobe frontal
Sulcus central
Fissure pariéto-
occipitale
![Page 95: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/95.jpg)
Structures corticales
fissurepariéto-occipitale
Fissure de Calcarine
Cuneus
Gyrus lingual
Précuneus
Lobule Paracentral
Sulcus cingulaire
Sulcus marginal
Gyrus cingulaire
Sulcus paracentralSulcus central
Thalamus
Hypothalamus
![Page 96: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/96.jpg)
Structures sous-corticales
Noyaux sous-corticaux:
Thalamus
Noyau caudé
Putamen
Globus Pallidus
Amygdale
Hippocampe
Ganglions dela base
![Page 97: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/97.jpg)
Globus pallidusSubstance noire
Thalamus
Noyau caudé
Noyau rougePutamen
STN
Structures sous-corticales
![Page 98: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/98.jpg)
Structures sous-corticales
Putamen
Noyau caudé
Putamen
Noyau caudé
Amygdale
Amygdale
![Page 99: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/99.jpg)
Structures sous-corticales
Putamen
Globus Pallidus
Noyau caudé Ventricules latéraux
Insula
Capsule interneThalamus
3e ventricule
Cervelet
![Page 100: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/100.jpg)
Structures sous-corticales
Putamen
Corps calleux
Ventricules latéraux
Insula
Noyau caudé
Hippocampe
Capsule interne
Globus pallidus
![Page 101: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/101.jpg)
Conclusion…
Apprendre la neuroanatomie
Ou
Dépendre des atlas anatomiques
Vous pouvez soit:
![Page 102: Introduction partie I: Qu ’ est-ce que l ’ IRM c érébrale?](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062803/56814689550346895db3ad90/html5/thumbnails/102.jpg)
Questions?
Pour étudier les structures plus en détail,vous pouvez aller regarder le Digital Anatomist:
http://www9.biostr.washington.edu/da.html