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IRM fonctionnelle (IRMf)

L'IRM fonctionnelle (IRMf) est une technique basée sur l'imagerie par résonance magnétique (IRM) qui permet de détecter les zones du cerveau activées par une tâche ou une émotion.

Séquence d'IRM fonctionnelle

fMRI paradigmL'imagerie en écho planaire (EPI), une technique rapide d'imagerie par résonance magnétique (IRM), est utilisée pour acquérir toutes les quelques secondes (TR = 2000 ms - 4000 ms) des images fonctionnelles du cerveau, et ce pendant plusieurs minutes.



Paradigme d'IRM fonctionnelle

Pendant l'acquisition des images fonctionnelles, le patient réalise alternativement différentes tâches, ou est stimulé de sorte à susciter en lui différents processus ou émotions. Chacune de ces conditions est répétée plusieurs fois, en alternance avec des périodes de repos. La combinaison des ces différentes conditions est appelée un paradigme d' IRM fonctionnelle (IRMf). Les stimuli sont en général audio-visuels, mais peuvent utiliser des systèmes plus complexes (odeurs, goût,etc.). Des boutons réponses IRM-compatibles peuvent être utilisés pour enregistrer le feedback du patient.

Effet BOLD

La détection des aires cérébrales utilisées durant une condition est basée sur l'effet BOLD (Blood Oxygenation Level Dependent). Dans les zones activées, une petite augmentation de la consommation d'oxygène est sur-compensée par une large augmentation de flux sanguin. Il en résulte une diminution du rapport déoxy-/oxy-hémoglobine. La déoxyhémoglobine étant paramagnétique, lorsque sa concentration diminue, le signal augmente sur les images fonctionnelles.

Analyse IRMf

Malheureusement, cette variation de signal dans l'image EPI est très faible et ne peut pas être détectée visuellement. En conséquence, des méthodes statistiques avancées (Statistical Parametric Mapping: SPM) doivent être utilisées pour mettre en évidence les zones activées. Imagilys a développé un logiciel, BrainMagix, qui automatise le traitement des IRM fonctionnelles.

Applications de l'IRM fonctionnelle

  • Planning chirurgical: détection des zones motrices, du langage, etc. avant une intervention neurochirurgicale
  • Recherche en neurosciences
  • Neuromarketing