Connu pour son rôle indispensable dans l’intégration de l’information sensorielle et le traitement de l’information visuelle provenant de la rétine, le thalamus est une petite structure cérébrale logée au milieu du cerveau. Longtemps resté à l’abri des techniques d’observation, des neuroscientifiques ont récemment découvert de nouvelles méthodes permettant de l’étudier.
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L’IRM quantitative pour procéder à des observations non invasives
Vu sa taille minuscule et son enfouissement profond dans le cerveau, le thalamus est difficile d’accès et l’une de ses composantes essentielles, le Corps Géniculé Latéral (CGL) n’est pas simple à étudier. La majorité des informations que nous connaissons jusqu’à ce jour sur cette structure cérébrale viennent des études invasives menées sur des primates (des hominidés). Les IRM classiques ne sont pas de pointe pour fournir d’amples détails sur les subtilités entre les tissus cérébraux des différentes couches qui composent le CGL.
Récemment, une équipe de chercheurs de l’université technique de Dresde en Allemagne a tenté de procéder à l’observation du CGL. Et ce, non pas avec les techniques d’imagerie classiques, mais en utilisant une autre méthode assez récente : l’IRM quantitative.
Christa Müller-Axt, étudiante en doctorat à TU Dresden et l’une des autrices de l’étude, explique que « contrairement à l’IRM traditionnelle, l’IRM quantitative vise à mesurer des propriétés physiques des tissus, plutôt que la simple intensité de l’image ». Elle souligne également que « ces propriétés physiques magnétiques dépendent du type et de la composition des tissus cérébraux, c’est-à-dire qu’ils sont par exemple différents pour la matière blanche, la matière grise et le liquide cérébrospinal ».
L’IRM quantitative permet donc aux chercheurs de visualiser les structures du thalamus restées inaccessibles à l’IRM traditionnelle, un peu comme le cas du thalamus.
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Identification de deux composantes distinctes… correspondant aux deux sous-régions du CGL
Durant leur expérimentation, Müller-Axt et le reste de l’équipe ont ainsi décidé de mesurer un paramètre nommé “T1 quantitatif”, que la chercheuse décrit comme « particulièrement sensible à la quantité de matière blanche dans les tissus cérébraux, spécifiquement la myéline ». Leur but était non seulement d’observer le CGL, mais plus précisément ses deux sous-régions principales : « bien que les deux soient constituées du même type de tissus (à savoir de la matière grise sous-corticale), des études invasives chez l’animal nous ont permis de savoir que les cellules de ces deux sous-régions diffèrent par la quantité de matière blanche qu’elles comportent ».
Et ça a été une réussite ! Christa explique : « Nous avons été fascinés de constater que les deux sous-régions du CGL peuvent effectivement être distinguées en fonction de leur quantité de myéline grâce à une mesure quantitative chez les êtres humains vivants ».
À en croire leurs résultats parus dans la revue NeuroImage, cette nouvelle méthode leur a permis d’identifier deux composantes distinctes dans les mesures quantitatives, correspondant respectivement aux deux sous-régions du CGL. D’une part, une subdivision dorsale avec une densité de myéline élevée, et d’autre part une subdivision ventrale qui comporte moins de matière blanche.
Par ailleurs, cette découverte est un précurseur pour comprendre de plus belle la structure essentielle du thalamus. « L’IRM quantitative semble très prometteuse pour observer des structures (et sous-structures) cérébrales composées de tissus de même type, mais avec des compositions différentes, comme le CGL et ses sous-couches », informe Christa Müller-Axt.
