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Laboratoire | Cerveau | Informatique

Thèmes de recherche

NAO


Jean-Francois Mangin est responsable de ce projet.

Publié le 30 août 2018

Le groupe NAO (Neuroimagerie Assistée par Ordinateur) développe des outils d'analyse d'images, de vision par ordinateur et de fouille de données pour cartographier l'architecture cérébrale et modéliser sa variabilité. Son thème de prédilection ancestral réside dans les mystères cachés derrière les plissements du cortex cérébral. Cet axe de recherche à donné lieu à la conception d'un véritable neuroanatomiste artificiel distribué à la communauté comme la plupart des outils de l'équipe (http://brainvisa.info). Ce logiciel a été appliqué à des dizaines de milliers de sujets ce qui permet aujourd'hui de rechercher dans les formes du cortex la signature de certaines pathologies. La cible concerne aussi bien les pathologies développementales dont l'origine pourrait parfois laisser une marque dans les plis qui se forment in utero, que les pathologies du vieillissement qui engendrent des motifs spécifiques d'atrophie se manifestant à travers le déplissement de certains sillons.

 

© CEA NeuroSpin

​Le groupe NAO est aussi impliqué dans l’analyse du connectome humain, en synergie étroite avec le laboratoire UNIRS de Neurospin. Ce programme de recherche vise à la fois la mise en évidence de la ségrégation du cerveau en aires élémentaires et la modélisation de la connectivité via l’imagerie IRM de diffusion. L’imagerie à haut champ est utilisée pour tenter de mettre en évidence les aires architectoniques et les couches cérébrale. Les profils de connectivité issus de l’imagerie de diffusion permettent de parcelliser la surface corticale en cartes homogènes. La substance blanche est elle subdivisée en faisceaux de fibres, l’effort actuel portant sur la cartographie des faisceaux en U inconnus à ce jour car inaccessibles par dissection.

 

© CEA NeuroSpin

Le groupe est impliqué toujours avec l'UNIRS dans la mise au point d'approches informatiques permettant de réaliser les analyses d'images en temps quasi réel, par exemple pour détecter dans un premier temps un faisceau de fibre spécifique pendant que le sujet est dans le scanner, pour focaliser le reste des acquisitions sur ce faisceau de manière à sonder sa structure microscopique.

Le NAO joue enfin un rôle essentiel dans la plateforme française de neuroimagerie multicentrique (http://cati-neuroimaging.com) qui mutualise l'essentiel des savoir faire français au service de la recherche clinique, de l'harmonisation des sites d'imagerie jusqu'à l'analyse des images à grande échelle. Un des buts escomptés est de disposer de très grande bases de données harmonisées à travers l'ensemble des pathologies de manière à faire émerger des biomarqueurs d'imagerie contribuant au diagnostic différentiels des maladies homogènes. Plus de dix mille sujets ont été collectés à ce jour dans le cadre de 35 études.

 

© CEA NeuroSpin

Membres de l'équipe

​Jean-François MANGIN (chef d'équipe) ​
Yann ​COINTEPAS ​
Denis RIVIERE
Fabrice POUPON