1. Introduction (niveaux d'analyse et imagerie) Flashcards
Quels sont les niveaux d’analyse en neurosciences? (4)
- Neurobiologie moléculaire
- Neurobiologie cellulaire
- Neurosciences des systèmes
- Neurosciences cognitives et comportementales.
Qu’est-ce que le système nerveu SN?
- le chef d’orchestre de la machinerie du corps.
- permet de** percevoir** et d’intégrer l’ensemble des** stimuli **(internes ou externes)
- prendre des** décisions** adéquates pour produire une** réponse adaptée à l’environnement.**
Neurobiologie moléculaire
L’étude des différentes ** molécules** composant le SN et leurs diverses fonctions.
incluant :
* messages chimiques (neurotransmetteurs)
* facteurs de croissance
* échanges ioniques
* canaux protéiques
Neurobiologie cellulaire
L’études des propriétés des cellules du SN et des mécanismes qui sous-tendent ces propriétés.
Incluant :
* types de neurones et leurs fonctions
* influence réciproque entre neurones
* plasticité neuronale
* intégration de l’information
Neurosciences des systèmes
Étude des différents circuits neuronaux et de la façon dont ils réalisent certains processus ainsi que leur intégration en une seule fonction.
Incluant :
* Analyses des infos sensorielles
* décider et ordonner les mouvements
Neurosciences cognitives et
comportementales
L’étude de l’interaction entre les systèmes qui
influencent les comportements et de l’impact du contexte
exemple : influence du système visuel ou vestibulaire sur l’équilibre
Méthodes d’étude du cerveau
- Anatomie
- Fonction
Étude anatomique du cerveau
- Structures
- Topographie
- Rapport entre elles
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Étude fonctionnelle du cerveau
Mesure de l’activité d’un/plusieurs/de populations de neurones
CT SCAN / TACO
Computerized tomography
Réarrangement par ordinateur de plusieurs images prises au rayon x, selon plusieurs angles.
Type : anatomique
Résolution spatiale ++
Utilité :
* AVC
* Pression intracranienne
* fractures
* Dx différentiel
5 minutes.
Avantages et limites du CT-scan
Avantages :
* Meilleure résolution que les rayons x
* colorant : augmente le contraste entre les tissus normaux et anormaux.
Outil diagnostique de choix :
* accessible,
* peu cher
* rapide.
Limite :
* faible quantité de radiation
Imagerie anatomique
- CT scan
- IRM anatomique
- DTI
**La résolution temporelle n’est pas pertinente en imagerie anatomique
Imagerie fonctionnelle
indirecte :
* PET
* IRMf
* fNIRS
Directe :
* MEG
* EEG
Mesure indirecte (hémodynamique)
- PET
- IRMf
- fNIRS
Mesure directe
- MEG
- EEG
PET-scan
Tomographie par émission de positons
Mesure indirecte (hémodynamique)
Observe activité neuronale à travers de la vasodilatation (+sang +oxygène) suite à l’injection d’un élément radioactif.
La vasodilatation = + radiation émise par la région active.
Utilité :
* métabolisme de l’oxygéne ou glucose
* localisation de recepteurs
* évaluation de la circulation sanguine
Avantages et limites du PET-scan
Avantages :
* Possibilité d’utiliser des radioligands spécifiques à certains neurorecepteurs pour étudier des mécanismes spécifiques de l’activité cérébrale.
Limites :
* Exposition à la radiation
* Temps : 15-75 minutes
IRM
Imagerie par résonance magnétique
Mesure indirecte (hémodynamique)
Résolution spatiale : +++
Fonctionnement : Le champ magnétique de l’appareil alligne celui des protons des atomes d’hydrogène contenu dans l’eau des tissus.
1. On bombarde la région observée d’ondes radio.
2. À l’arrêt, les protons retournent à leur allignement original en émettant un faible signal radio (résonnance magnétique), proportionnel à la densité en proton du tissu (et donc de l’hydratation).
3. Ordinateur combine les données pour produire différentes coupes/orientations.
Utilité :
Images tissus mou
Tumeurs
Infections
MS
Avantages et limites de l’IRM
Avantage :
* meilleure définition
* multiples applications
* faibles coûts
+/- : temps 30 minutes
risques : aucun
IRMf
Mesure indirecte (hémodynamique)
Mesure les changements dans l’oxygénation du sang (désoxy-hémoglobine) à l’aide d’un champ magnétique et d’ondes radios
Obtient les cartes d’activation par une soustraction d’images
Avantages et limites de l’IRMf
Avantages :
* excellente précision spatiale
Limites :
* mauvaise précision temporelle (Hémodynamique lente)
* 15-60 minutes
fNIRS
Mesure indirecte (hémodynamique)
Principe : éclairer le cerveau avec des lasers et mesurer la lumière résultante, sensible à l’oxygénation du sang.
Avantages et limites du fNIRS
Avantages : similaires à l’IRMf
* moins affectés par les mouvements
* plus adaptés aux études cliniques, enfants, tâches
* Beaucoup moins cher
Limites :
* sensible aux zones superficielles seulement
EEG
Electroencephalographie
- Mesure directe de l’activité électrique provoquée par le courant généré dans les neurones (fq 0.25 à 60 Hz)
- État de conscience a une importance déterminante sur la fréquence
Avantages et limites de l’EEG
Avantages :
Excellente précision temporelle
non-invasif
Limites : mauvaise précision spatiale
TMS
Stimulation magnétique transcranienne
impulsion magnétique sur le cerveau modifiant l’activité des neurones de façon relativement focale.
Enregistrer l’activité électrique musculaire (EMG) par activation du cortex moteur pour étudier les voies motrices
stimulation à plus haute fréquence : “lésions virtuelles” dans des régions données pour comprendre leur rôle.
