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Les phéromones de génie

Les phéromones humaines

Comparaison des cerveaux des mammifères
Chez l’homme, les phéromones peuvent être sécrétées dans la sueur apocrine axillaire et périnéale (androstène et androsténol) et dans la partie prostatique du sperme (spermine et spermidine).
Chez la femme, les phéromones peuvent être sécrétées dans la sueur apocrine axillaire, mamelonnaire et périnéale, et dans les sécrétions vaginales produite par les glandes atriales et de Skene (chaînes courtes d’acide gras).
Des expériences en imagerie cérébrale chez des femmes et des hommes homosexuels ont mis en évidence une activation dans l’hypothalamus antérieur. Ces résultats indiquent que des phéromones sont détectées et que le signal est transmis jusqu’à l’hypothalamus. Mais ces résultats ne permettent pas de savoir : 1) si l’effet des phéromones est inné ou acquis, et 2) quels sont les effets, en particulier émotionnels et comportementaux, de ces phéromones.
Dans l’espèce humaine, les effets les plus significatifs des phéromones sont physiologiques, comme par exemple la synchronisation des cycles menstruels des femmes qui vivent en communauté.
Les études comportementales montrent quelques effets émotionnels, mais quasiment aucun effet comportemental. Par exemple, par rapport à la sexualité, aucune des molécules testées n’a induit ou déclenché un comportement sexuel. Les résultats les plus intéressants concernent l’exposition aux androgènes, mais avec des résultats extrêmement contradictoires. On a ainsi montré que l’exposition expérimentale à l’androsténol augmente chez les femmes la durée de leur contact social avec les hommes. La molécule ne provoque pas le comportement de reproduction, mais elle permet de l’initier en favorisant le rapprochement hétérosexuel. Mais d’autres expériences ont montré que l’androsténone induit au contraire, chez les femmes, des réactions émotionnelles négatives envers les hommes, que les hommes produisent simultanément les deux molécules, et que l’effet olfactif de l’androsténone est plus fort que celui de l’androsténol: l’effet global, en situation « naturelle », devrait alors être répulsif.
En conclusion de toutes ces données, l’effet des phéromones est faible dans l’espèce humaine, et il est surtout physiologique. Au cours de l’évolution, les phéromones ont été remplacées par les récompenses / renforcements, et le comportement de reproduction est devenu un comportement érotique.
Chez les mammifères, la diminution de l’importance des phéromones depuis les rongeurs jusqu’à l’Homme est cohérente avec la réalité neuroanatomique : chez les rongeurs, les structures olfactives représentent un tiers du cerveau, tandis que chez l’Homme elles ne représentent plus que quelques pour-cent ; l’essentiel du cerveau humain, les trois quarts, est dédié aux fonctions cognitives.

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L’imagerie et la chirurgie au secours de l’épilepsie

L’IRM : un pas décisif

La chirurgie s’applique surtout aux épilepsies dites du lobe temporal associées à une anomalie IRM où un excellent résultat peut être attendu dans 80 à 90 % des cas. « Avec le scanner, les radiographies et l’électroencéphalogramme (EEG), des lésions pouvaient passer inaperçues. Grâce à l’imagerie par résonance magnétique (IRM), la détection de telles anomalies est devenue plus aisée. On peut globalement dire qu’avant l’IRM, les lésions étaient localisées dans 20 % des cas ; avec l’IRM, ce chiffre est passé à 80 % » . La retranscription des informations obtenues par IRM permettent une visualisation en trois dimensions de la zone opérable.
La tomographie d’émission de photons simples : le dernier progrès
La tomographie d’émission monophotonique permet aujourd’hui une localisation encore plus précise de l’origine dans le cerveau des crises d’épilepsie. Elle se base sur l’injection d’un traceur au début de la crise et le suivi de l’évolution des concentrations dans le cerveau grâce à une gamma-caméra.
Ces marqueurs radioactifs se fixent dans le cerveau en fonction de son état fonctionnel au moment où l’on fait l’injection, et l’image obtenue est donc une « photographie » du fonctionnement cérébral à un moment donné. Cette scintigraphie cérébrale est plus connue sous le nom de tomographie d’émissions de photons simples (TEPS). Cette technique nécessite que le patient soit sous surveillance médicale permanente avec électroencéphalogramme (EEG), car il faut déterminer précisément la survenue de la crise pour procéder immédiatement à l’injection du produit radioactif. « cette spécificité de l’examen est également un handicap. Le patient doit être hospitalisé et être victime d’une crise durant son séjour hospitalier pour que l’équipe soignante puisse lui injecter le produit traceur. Au final, ces conditions ne sont généralement remplies que dans un cas sur trois ».
Le diagnostic clinique, l’électroencéphalogramme et l’IRM et maintenant l’examen TEPS permettent dans la plupart des cas la localisation du ou des foyers épileptogènes. 200 à 300 opérations sont menées chaque année en France et les listes d’attente sont longues. « Entre 10 000 et 20 000 patients souffrant d’épilepsie partielle pharmaco-résistante seraient susceptibles de bénéficier d’une opération. On voit ainsi que l’offre de soins reste proportionnellement limitée. De plus, malgré les résultats étonnants de cette pratique, certains médecins semblent encore curieusement réticents à orienter leurs patients vers cette solution qui permet pourtant de soigner 80 % des patients opérés. »

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imagerie médicale

Les différentes techniques d’imagerie médicale
Suivant les techniques utilisées, les examens d’imagerie médicale permettent d’obtenir des informations sur l’anatomie des organes (leur taille, leur volume, leur localisation, la forme d’une éventuelle lésion, etc.) ou sur leur fonctionnement (leur physiologie, leur métabolisme, etc.). Dans le premier cas on parle d’imagerie structurelle et dans le second d’imagerie fonctionnelle.
Parmi les méthodes d’imagerie structurelles les plus couramment employées en médecine, on peut citer d’une part les méthodes tomographiques basées soit sur les rayons X (radiologie conventionnelle, tomodensitomètre ou CT-scan, angiographie, …) soit sur la résonance magnétique (IRM), les méthodes échographiques (qui utilisent les ultra-sons), et enfin les méthodes optiques (qui utilisent les rayons lumineux).

Les méthodes d’imagerie fonctionnelles sont aussi très variées. Elles regroupent les techniques de médecine nucléaire (TEP, TEMP) basés sur l’émission de rayons gamma par des traceurs radioactifs qui, après injection, se concentrent dans les régions d’intense activité métabolique, les techniques électrophysiologiques qui mesurent les modifications de l’état électrochimique des tissus (en particulier en lien avec l’activité nerveuse) ou encore les mesures thermographiques.
Ces différents types de techniques sont souvent employés de façon complémentaire parfois même au sein d’un même système d’imagerie qui permet alors des acquisitions multimodales, simultanées ou non.
Les champs magnétiques
•    Imagerie par résonance magnétique (IRM), utilisant l’effet d’un champ magnétique intense sur le spin des protons. C’est un procédé tomographique, permettant d’obtenir des « coupes virtuelles » du corps suivant trois plans de l’espace (coupe sagittale, coupe coronale et coupe axiale). En fonction des paramètres choisis, l’IRM permet d’obtenir des images très contrastées de certains tissus en fonction de leurs propriétés histologiques. C’est donc un outil particulièrement utilisé en imagerie cérébrale. Les examens IRM sont considérés à ce jour sans risque sur l’organisme. Cependant, tout objet ferromagnétique, sensible au champ magnétique (piercing, pacemaker, certaines prothèses, etc.), est dangereux.
•    La magnétoencéphalographie (MEG) est une technique de mesure des faibles champs magnétiques induits par l’activité électrique des neurones du cerveau. Contrairement à l’IRM, elle ne repose pas sur l’aimantation préalable des tissus. Par conséquent, la présence d’objet magnétique ne pose aucun risque.
•    La magnétocardiographie est une technique très analogue à la précédente qui consiste à mesurer les champs magnétiques induits par l’activité électrique des cellules du muscle cardiaque au niveau du torse. Elle n’est que très peu utilisée.
La radioactivité
Les techniques de scintigraphie nucléaire reposent sur l’utilisation d’un traceur radioactif qui émet des rayonnements détectables par les appareils de mesure. Ces molécules radiopharmaceutiques sont choisies pour se fixer préférentiellement sur certaines cellules selon le type de diagnostic voulu. Un traitement informatique des données permet ensuite de reconstituer l’origine spatiale de ces rayonnements et de déduire les régions du corps où le traceur s’est concentré. L’image obtenue est le plus souvent une projection mais on peut obtenir une coupe ou une reconstruction 3D de la répartition du traceur.

•    Tomographie d’émission monophotonique (TEMP ou SPECT) : elle utilise l’émission de photons gamma par une molécule marquée par un isotope radioactif injecté dans l’organisme.
•    Tomographie à émission de positon (TEP ou PET) : elle utilise le plus souvent du sucre (un analogue du glucose) marqué par un corps radioactif émettant des positons (e.g., Fluor 18), et permet alors de voir les cellules à fort métabolisme (ex : cellules cancéreuses, infection…).
La TEP permet en général d’obtenir des images de meilleure qualité que la TEMP. Toutefois, le nombre et la disponibilité des radiopharmaceutiques utilisables en TEMP ainsi que le coût modéré des gamma caméras compensent ce défaut.

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Petit rappel sur l’imagerie médicale

Les différentes techniques d’imagerie médicale
Suivant les techniques utilisées, les examens d’imagerie médicale permettent d’obtenir des informations sur l’anatomie des organes (leur taille, leur volume, leur localisation, la forme d’une éventuelle lésion, etc.) ou sur leur fonctionnement (leur physiologie, leur métabolisme, etc.). Dans le premier cas on parle d’imagerie structurelle et dans le second d’imagerie fonctionnelle.
Parmi les méthodes d’imagerie structurelles les plus couramment employées en médecine, on peut citer d’une part les méthodes tomographiques basées soit sur les rayons X (radiologie conventionnelle, tomodensitomètre ou CT-scan, angiographie, …) soit sur la résonance magnétique (IRM), les méthodes échographiques (qui utilisent les ultra-sons), et enfin les méthodes optiques (qui utilisent les rayons lumineux).

Les méthodes d’imagerie fonctionnelles sont aussi très variées. Elles regroupent les techniques de médecine nucléaire (TEP, TEMP) basés sur l’émission de rayons gamma par des traceurs radioactifs qui, après injection, se concentrent dans les régions d’intense activité métabolique, les techniques électrophysiologiques qui mesurent les modifications de l’état électrochimique des tissus (en particulier en lien avec l’activité nerveuse) ou encore les mesures thermographiques.
Ces différents types de techniques sont souvent employés de façon complémentaire parfois même au sein d’un même système d’imagerie qui permet alors des acquisitions multimodales, simultanées ou non.
Les champs magnétiques
•    Imagerie par résonance magnétique (IRM), utilisant l’effet d’un champ magnétique intense sur le spin des protons. C’est un procédé tomographique, permettant d’obtenir des « coupes virtuelles » du corps suivant trois plans de l’espace (coupe sagittale, coupe coronale et coupe axiale). En fonction des paramètres choisis, l’IRM permet d’obtenir des images très contrastées de certains tissus en fonction de leurs propriétés histologiques. C’est donc un outil particulièrement utilisé en imagerie cérébrale. Les examens IRM sont considérés à ce jour sans risque sur l’organisme. Cependant, tout objet ferromagnétique, sensible au champ magnétique (piercing, pacemaker, certaines prothèses, etc.), est dangereux.
•    La magnétoencéphalographie (MEG) est une technique de mesure des faibles champs magnétiques induits par l’activité électrique des neurones du cerveau. Contrairement à l’IRM, elle ne repose pas sur l’aimantation préalable des tissus. Par conséquent, la présence d’objet magnétique ne pose aucun risque.
•    La magnétocardiographie est une technique très analogue à la précédente qui consiste à mesurer les champs magnétiques induits par l’activité électrique des cellules du muscle cardiaque au niveau du torse. Elle n’est que très peu utilisée.

La radioactivité
Les techniques de scintigraphie nucléaire reposent sur l’utilisation d’un traceur radioactif qui émet des rayonnements détectables par les appareils de mesure. Ces molécules radiopharmaceutiques sont choisies pour se fixer préférentiellement sur certaines cellules selon le type de diagnostic voulu. Un traitement informatique des données permet ensuite de reconstituer l’origine spatiale de ces rayonnements et de déduire les régions du corps où le traceur s’est concentré. L’image obtenue est le plus souvent une projection mais on peut obtenir une coupe ou une reconstruction 3D de la répartition du traceur.
•    Tomographie d’émission monophotonique (TEMP ou SPECT) : elle utilise l’émission de photons gamma par une molécule marquée par un isotope radioactif injecté dans l’organisme.
•    Tomographie à émission de positon (TEP ou PET) : elle utilise le plus souvent du sucre (un analogue du glucose) marqué par un corps radioactif émettant des positons (e.g., Fluor 18), et permet alors de voir les cellules à fort métabolisme (ex : cellules cancéreuses, infection…).
La TEP permet en général d’obtenir des images de meilleure qualité que la TEMP. Toutefois, le nombre et la disponibilité des radiopharmaceutiques utilisables en TEMP ainsi que le coût modéré des gamma caméras compensent ce défaut.

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De nouveau le cerveau en question

Cerveau gauche et cerveau droit

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Comme toujours, les études montrent avec certitude, d’après de nombreuses batteries de tes, de l’imagerie médicale IRM, que hommes et femmes ont un mode de fonctionnement différent, complémentaire parfois, qui explique bien des comportements que nous attribuons bien souvent à des conduites sociales.

Eh bien non, nous ne sommes pas identiques, n’en déplaise aux égalitaristes forcenés, ne confondons pas égalité de droit avec similitudes, assumons ce que démontre la génétique, la médecine, ou tout simplement le bon sens.

Tous les chercheurs en neurosciences sont d’accord aujourd’hui pour considérer que :
• le cerveau gauche est plus développé chez les femmes
• et le cerveau droit, chez les hommes — contrairement à ce que pense encore le grand public (voire même certains thérapeutes !) et cela sous l’influence directe des hormones sexuelles (testostérone, œstrogènes, etc.). 

Ainsi, la femme est plus portée sur le partage verbal et la communication, tandis que l’homme est centré sur l’action et la compétition.

Par ex., dès l’école maternelle, sur 50 minutes de classe, les filles parlent 15 min et les garçons, 4 min — soit 4 fois moins.

Tandis que les garçons sont turbulents 10 fois plus (5 min au lieu de 30 sec).
À l’âge de 9 ans, les filles présentent, en moyenne, 18 mois d’avance verbale sur les garçons.

À l’âge adulte, les femmes téléphonent en moyenne, 20 min par appel… contre 6 min pour les hommes. La femme a besoin de partager ses idées, ses sentiments, ses émotions, tandis que l’homme contrôle et retient les siens : il transmet des informations et cherche des solutions… et la femme ne se sent pas « écoutée » !

En résumé, la femme est moins émotive mais elle s’exprime davantage alors que l’homme est, en réalité plus émotif, mais il n’exprime pas ses émotions — ce qu’il importe de ne jamais perdre de vue, tant dans la vie conjugale qu’en psychothérapie.

L’orientation

• La femme est orientée dans le temps (cerveau gauche) ; 
• L’homme est orienté dans l’espace (cerveau droit) : l’avantage des hommes dans les tests de rotation spatiale à trois dimensions est spectaculaire, dès l’enfance  .

La femme « se repère » d’après des objets et des signes concrets : l’avantage des femmes dans les tests de remémoration et dénomination d’objets est très net.
• L’homme s’oriente dans une direction abstraite : il peut « couper par un raccourci », pour retrouver sa voiture ou son hôtel.

Les organes des sens

Globalement, la femme est beaucoup plus sensible :
• Son ouïe est plus développée (d’où l’importance des mots doux, du timbre de la voix, de la musique)
•

Son sens du toucher : les femmes possèdent jusqu’à 10 fois plus de récepteurs cutanés pour le contact ; l’ocytocine et la prolactine (hormones de l’attachement et des câlins) multiplient leur besoin de toucher et d’être touchées ;
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Son olfaction est plus fine : jusqu’à 100 fois, à certaines périodes du cycle.
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Son OVN (organe voméro-nasal, véritable sixième sens chimique et relationnel) perçoit les phéromones — qui traduisent plusieurs formes d’émotions : désir sexuel, colère, crainte, tristesse…Il serait aussi plus sensible chez les femmes (serait-ce là ce qu’on appelle « l’intuition »).
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Quant à la vue, elle est davantage développée — et érotisée — chez l’homme (d’où son intérêt et son excitation par les vêtements, le maquillage, les bijoux, l’érotisation du nu, son attirance pour les revues pornos…).

Cependant, la femme dispose d’une meilleure mémoire visuelle (reconnaissance des visages et rangement des objets).

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Les inconnues sur le cerveau

Bien des choses restent inconnues dans les fonctions cérébrales.

L’exploration du cerveau ne se limite à la localisation des fonctions au travers de l’imagerie médicale (IRM), ni à la stimulation de ces zones par des apports médicamenteux, ou à la résolution de ces dysfonctionnement par la psychanalyse ou des apports chimiques.

On parle bien souvent de fonctions cérébrales qui ne sont pas quantifiables ni mesurables, l’intuition par exemple, que l’on attribue plus souvent à une qualité féminine, mais qu’en est il excatement?

L’intuition, un mythe ?
Le sujet est devenu presque amusant à force. A la base, on confère aux femmes une sorte de don appelé l’intuition. Grâce à ce don, la femme est apparemment capable, mieux que n’importe quel homme, d’interpréter les non-dits, lire les expressions refoulées à partir d’un simple regard, détecter un problème au moindre sursaut de voix… Mais l’intuition féminine est un mythe. Aucun élément dans le cerveau féminin ne permet d’encourager un tel mensonge.
Pourtant on évoque des causes diverses
» Un gène ? Tout comme certains semble avoir découvert le gène de l’infidélité conjugale, d’autres auraient trouvé le gène de l’intuition. Faux, même si l’information est diffusée par les revues scientifiques les plus prestigieuses. 
»

Une hormone alors ! Non plus. Pourtant les hormones sexuelles ont bon dos. Mais aucune activité hormonale caractéristique n’a jamais été enregistrée ni constatée. Quel autre argument ?
» Des capteurs sensoriels à la bonne place. Plus de capteurs et placés différemment. Voilà ce qui pourrait expliquer cette intuition. Vraiment ? Non, cela est impossible.
» L’activité cérébrale. Si ce ne sont ni les gènes ni les hormones les responsables, il faut chercher ailleurs ! Et c’est ce qu’ont fait certains scientifiques.  Il a été tenté de mettre en relation l’activité cérébrale des femmes et l’intuition.

Un constat s’impose : même au repos, l’activité cérébrale des femmes est très intense, environ 90%, alors que celle des hommes avoisine les 70%. Ainsi, les femmes, parce qu’elles sont toujours prêtes à réagir sont bien plus sensibles à leur environnement, prêtes à bondir et surtout là pour anticiper. Mais encore une fois, l’étude ne tient pas vraiment la route. Si on s’amusait à remplacer les femmes et hommes étudiés dans les années 80 par des femmes actives et des pères au foyer actuels, ou tout simplement si on cherchait le phénomène dans d’autres sociétés, nous n’obtiendrions certainement pas les mêmes résultats.
L’intuition féminine peut davantage être expliquée socialement, par l’apprentissage. Dans nos sociétés, ce sont les petites filles qui jouent à la poupée, les adolescentes qui gardent des enfants. Bref, les femmes sont assez rapidement mises en contact avec l’autre et elles apprennent à le comprendre et anticiper ses réactions précocement. Tout comme l’instinct maternel, l’intuition est une sorte de prix gagné en grandissant. Ce qui est de moins en moins vrai dans nos sociétés où les deux sexes tendent à remplir les mêmes tâches.

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L’exploration fonctionnelle du cerveau par l’imagerie cérébrale

Ce n’est pas nouveau, les méandres et circonvolutions énigmatiques du cerveau ont toujours intrigué médecins et chercheurs, mais ce n’est que relativement récemment que nous pouvons explorer le cerveau et tenter de comprendre ses mécanismes au travers de l’imagerie médicale.

En 1875, un médecin anglais, Richard Caton, est le premier à mesurer l’activité neuroélectrique du cortex cérébral en plaçant l’électrode d’un galvanomètre directement en contact avec la surface du cerveau d’animaux craniotomisés. Il montre ainsi que l’activité fonctionnelle (par exemple la vision) correspond à l’apparition d’une polarisation négative dans une zone circonscrite du cortex cérébral.

Premier tracé EEG de 1924
L’enregistrement de l’activité neuroélectrique chez l’être humain débutera avec l’apparition de l’électro-encéphalographie (EEG) mise au point par Hans Berger au cours des années 1920. Cette technique permet pour la première fois d’étudier les corrélats neurophysiologiques des activités cognitives en temps réel avec une excellente résolution temporelle de l’ordre de la milliseconde. Cet examen reste incontournable pour le diagnostic et la classification des épilepsies.

IRM cérébrale
C’est dans la seconde moitié du XXe siècle que se situe une grande révolution dans l’étude du cortex cérébral, avec la mise au point de méthodes d’imagerie cérébrale non invasives. Le médecin peut voir le cerveau fonctionner sans ouvrir le crâne. Jusque-là, les radiographies standards ne donnaient que des images inexploitables (le cerveau n’étant pas radio-opaque) et l’angiographie cérébrale ne permettait de voir que les axes vasculaires cérébraux. « Grâce à l’introduction des techniques de neuro-imagerie, le niveau molaire de description a pu se substituer au niveau moléculaire dominant. »
Ce fut d’abord le scanner qui permit de visualiser, pour la première fois le cerveau et les zones corticales avec une précision remarquable, puis la résonance magnétique nucléaire (IRM) a considérablement modifié, à son tour, l’étude iconographique des structures corticales.
En 1938, le principe de résonance magnétique nucléaire est découvert par Isidor Isaac Rabi. Cette découverte aboutira, en 1973, à la mise au point de ce qui allait devenir l’imagerie par résonance magnétique ou IRM, simultanément par Paul Lauterbur et Peter Mansfield qui reçurent conjointement un prix Nobel (Prix Nobel de physiologie ou médecine en 2003)

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Imagerie médicale et épilepsie (1/3)

C’est l’imagerie médicale qui permet de découvrir les circuits de l’épilepsie.

Le principe de l’imagerie médicale
Le but de l’imagerie médicale est de créer une représentation visuelle intelligible d’une information à caractère médical. Cette problématique s’inscrit plus globalement dans le cadre de l’image scientifique et technique : l’objectif est en effet de pouvoir représenter sous un format relativement simple une grande quantité d’informations issues d’une multitude de mesures acquises selon un mode bien défini.
L’image obtenue peut être traitée informatiquement pour obtenir par exemple :
•    une reconstruction tridimensionnelle d’un organe ou d’un tissu ;
•    un film montrant l’évolution ou les mouvements d’un organe au cours du temps ;
•    une imagerie quantitative qui représente les valeurs mesurées pour certains paramètres biologiques dans un volume donné ;
•    une représentation multimodale recalant plusieurs données au sein d’un même document (contour du cœur et mobilité des parois par exemple).
Dans un sens plus large, le domaine de l’imagerie médicale englobe toutes les techniques permettant de stocker et de manipuler ces informations. Ainsi, il existe une [norme] pour la gestion informatique des données issues de l’imagerie médicale : la norme DICOM.

Les progrès de l’imagerie médicale offrent de nouveaux espoirs de traitement pour des milliers d’épileptiques. L’identification précise de la lésion cérébrale facilite le recours à la chirurgie, seule solution thérapeutique chez certains malades ayant une épilepsie résistante aux médicaments.

L’intermittence de la maladie rend son traitement difficile. Cependant, une vingtaine de molécules actives a été mise au point et permet aujourd’hui de définir le traitement le plus adapté. 70 % des malades peuvent être traités avec succès (maîtrise complète des crises pendant plusieurs années) grâce aux médicaments antiépileptiques. Après 2 à 5 ans, près de 70 % des enfants et 60 % des adultes peuvent même suspendre le traitement sans risque de rechute.
Malgré cet arsenal thérapeutique, certains patients ont une épilepsie partielle pharmaco-résistante. Si le foyer épileptogène est bien localisé dans le cerveau, la chirurgie est une solution. « Les procédés d’imagerie médicale permettent aujourd’hui une mise en évidence de la cause de la maladie dans la plupart des cas. Cette information est un préalable essentiel à la chirurgie pour des épilepsies partielles non contrôlées.

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Scintigraphie cérébrale

La scintigraphie est une méthode d’imagerie médicale qui procède par l’administration, dans l’organisme, d’isotopes radioactifs afin de produire une image médicale par la détection des rayonnements émis par ces isotopes après captation par les organes à examiner.

cerveau
On injecte au patient un traceur : c’est l’association d’une molécule vectrice et d’un marqueur radioactif. La molécule vectrice se localise de façon sélective sur une structure particulière de l’organisme (un organe, un secteur liquidien, une lésion). Le marqueur radioactif sert « d’émetteur » et renseigne sur sa localisation. Il émet un rayonnement gamma qui va être détecté par un détecteur externe appelé gamma-caméra (c’est une caméra à scintillation qui donne les scintigraphies).

Ce traceur est un médicament, appelé radiopharmaceutique, pourtant il n’a pas d’effet sur l’organisme étant donné les doses massiques extrèmement faibles utilisées. Il émet un rayonnement à la fois adapté à  sa détection et à la fois sans aucune toxicité sur le plan biologique et radiotoxicologique. Ce n’est absolument pas dangereux pour le patient, et l’irradiation n’est pas plus importante qu’une simple radiographie du thorax ou de l’abdomen.

Scintigraphie cérébrale (tomographie d’émission monophotonique)

Scanner et IRM ne fournissent qu’une image momentanée du cerveau, et ne donnent aucun renseignement sur le fonctionnement du cerveau. D’autres examens, dont l’usage se répand, visent à fournir une image « fonctionnelle » du cerveau.
Le plus répandu utilise des marqueurs radioactifs qui se fixent dans le cerveau en fonction de son état fonctionnel au moment où l’on fait l’injection, et l’image qui est obtenue est donc une « photographie » du fonctionnement cérébral à un moment donné. Il s’agit d’une scintigraphie cérébrale, appelée tomographie d’émission monophotonique, plus connue sous le nom de SPECT (en anglais : single photon emission computed tomography). Le produit le plus souvent injecté est l’HmPAO, qui se fixe en fonction du flux sanguin : sa fixation est diminuée dans les régions peu fonctionnelles, elle est en revanche très augmentée dans les zones cérébrales qui sont le siège d’une activité très intense, comme c’est le cas des régions où se déroule une crise épileptique.
On peut donc réaliser un SPECT :
•    En période intercritique, et l’on constatera alors fréquemment un déficit de fixation dans la région malade du cerveau ; la constatation d’une diminution localisée du débit fait penser que le foyer épileptique se situe à ce niveau. Les corrélations entre les zones d’hypoactivité et le siège réel du foyer épileptique sont cependant relativement peu précises, et très discutées ;
•    Lors d’une crise épileptique : on constatera alors au niveau de la ou des régions cérébrales qui sont intéressées par la crise une hyperactivité intense. Ce type de renseignement est beaucoup plus précieux. Il faut savoir cependant que l’organisation d’un SPECT critique est très difficile : elle impose que le patient soit surveillé continuellement par un médecin et par l’EEG, car il faut déterminer précisément le moment où la crise se produit, et que le produit radioactif injecté soit disponible à proximité immédiate…
La tomographie à émission de positons (TEP, ou PET en anglais (positon emission tomography)) est un examen beaucoup plus difficile à pratiquer, car peu accessible et très coûteux. Le prix de revient d’un seul examen est de l’ordre de 3 050 à 3 800 €.  Il nécessite la disponibilité à proximité d’un accélérateur de particules, permettant de préparer et de rendre immédiatement disponibles les produits radioactifs nécessaires. Cet examen utilise une grande variété de marqueurs, qui permettent d’étudier différentes fonctions cérébrales, différents métabolismes. Le produit est en général injecté par voie artérielle, dans la circulation cérébrale.

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Imagerie médicale accès au cerveau

L’imagerie cérébrale (dite aussi neuro-imagerie) désigne l’ensemble des techniques issues de l’imagerie médicale qui permettent d’observer le cerveau, en particulier lorsque qu’un individu exécute une tâche cognitive.

cerveau

L’observation du cerveau par autopsie était imprécise et incomplète, du fait notamment de l’observation post mortem d’un organe figé, laquelle ne pouvait rendre compte du déplacement des tumeurs cérébrales à l’origine de troubles cognitifs, comme l’aphasie. Le développement des techniques d’imagerie médicale couplé aux méthodes de la psychologie cognitive et expérimentale (par exemple, la psycholinguistique) a permis d’observer in vivo l’activité électrique et les flux sanguins dans le cerveau, dont les variations permettent de déterminer les zones cérébrales sollicitées par différents processus cognitifs. Les outils de la neuroimagerie (IRM, tomographie à émission de positrons, électroencéphalographie, magnétoencéphalographie,…) ont ainsi largement participé aux progrès des sciences cognitives depuis les années 1990 (voire avant, dès les années 1950 pour l’électroencéphalographie), contribuant à ce qu’on a appelé la décennie du cerveau.

L’imagerie structurelle (dite aussi anatomique) cherche à identifier, localiser et mesurer les différentes parties de l’anatomie du système nerveux central. Dans la pratique médicale clinique, elle permet d’identifier la localisation et l’extension d’une lésion cérébrale dans une visée diagnostique et/ou d’intervention chirurgicale.

Dans le cadre de la recherche en neurosciences cognitives. L’imagerie structurelle apporte des éléments pour interpréter les observations comportementales en neuropsychologie. En déterminant à quelles lésions correspond un déficit cognitif donné, il est possible d’établir que la région cérébrale lésée intervient dans le mécanisme sous-jacent. Ainsi, c’est en observant, post mortem, que le cerveau d’un patient devenu incapable de parler à la suite d’un accident vasculaire cérébral présentait une zone détruite dans le lobe frontal gauche, que Paul Broca déduisit le rôle de cette région dans les processus de langage.

Plus récemment, avec l’augmentation de la précision des mesures, il est devenu possible de corréler la mesure du volume (ou de la densité de neurones) d’une région cérébrale avec des résultats comportementaux. Ainsi, une étude a montré qu’une structure cérébrale impliquée dans la mémoire spatiale, l’hippocampe (cerveau), était plus développée chez les chauffeurs de taxis londoniens que dans la moyenne de la population, et ce d’autant plus qu’ils conduisaient depuis longtemps.

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