Cours 1

Question 1

1. Nommez la technique qui permet de capturer la forme du cerveau et de distinguer les types de tissus.
2. Nommez les types de tissus distingués.

Answer 1

1. IRM structurelle

2. Matière grise, matière blanche et ventricules

Question 2

De quoi sont composés les ventricules du cerveau? Aussi, quelle est leur fonction?

Answer 2

Les ventricules sont composés d’eau, ils correspondent au centre du cerveau. Ce sont des trous. Ils permettent d’apporter des nutriments et nettoyer les déchets du cerveau.

Question 3

De quoi est composée la matière blanche?

Answer 3

Des connexions de neurones

Question 4

De quoi est composée la matière grise?

Answer 4

Le corps des neurones.

Question 5

Expliquez ce que l’on voit dans une image d’IRM de diffusion.

Answer 5

Les filaments (qui sont des faisceaux de fibres) constituent des connexions entre neurones. On peut reconstruire les faisceau de fibres et quantifier leur importance et leur niveau de santé

Question 6

Quels sont les deux types d’IRMf?

Answer 6

Au repos et d’activation

Question 7

Quelles sont les techniques d’imagerie structurelle?

Answer 7

IRM T1 et IRM de diffusion

Question 8

Quelles sont les techniques d’imagerie fonctionnelle?

Answer 8

IRMf (d,activation et au repos), TEP et imagerie optique

Question 9

Que permet d’obtenir l’IRMf? Que veut-on observer?

Answer 9

Une carte de connectivité fonctionnelle. On observe la cohérence de l’activité entre différentes régions.

Question 10

Classez les méthodes d’imagerie selon la précision temporelle (ordre croissant)

Answer 10

Imagerie optique (ms), IRMf (entre ms et s), TEP (min à jour), IRMd/IRM structurelle (heure à année)

Question 11

Classez les méthodes d’imagerie selon l’échelle spatiale (ordre croissant).

Answer 11

IRM structurelle (moins d’un mm), IRMf/IRMd (entre 1mm et 1cm), Imagerie optique(de 1,5mm à 10cm), TEP (de 1cm à 10cm)

Question 12

Définissez la résolution spatiale.

Answer 12

Taille minimale d’un objet que l’on peut distinguer dans une image. Si on distingue de petits objets, nous avons une haute résolution. On calcule cela en voxel (élément de volume 3D)

Question 13

Définissez la résolution temporelle.

Answer 13

Durée minimale d’un événement que l’on peut distinguer dans un signal temporel. Les signaux sont des mesures répétées dans le temps, selon un intervalle x. Ce n’est pas le temps entre deux mesures!

Question 14

Pourquoi doit-on placer le patient au centre du tunnel de l’IRM à l’’aide d’une table glissante?

Answer 14

Parce que le champ magnétique de l’aimant est très homogène à cet endroit et pointe dans une direction constante. Ce champ s’appelle B0.

Question 15

Que sont des gradients? Comment cela fonctionne?

Answer 15

De petits aimants utilisées en IRM. Ils sont allumés puis éteints rapidement pou modifier le champ magnétique dans différentes parties du cerveau. On obtient une série d’images du cerveau puisque les tissu biologiques réagissent différemment aux stimulations magnétiques.

Question 16

Qu’est-ce qui peut faire varier les tissus du cerveau (matière grise/blanche, ventricule)?

Answer 16

Des facteurs comportementaux ou démographiques. Par exemple, la matière grise diminue massivement avec l’âge (atrophie corticale)

Question 17

Quelle est la différence au niveaux des tissus du cerveau entre un cerveau jeune et un cerveau âgé?

Answer 17

Le cerveau jeune est composé de ventricule qui sont «pleins» (pas beaucoup d’espace libre), alors que le cerveau âgé contient des ventricules plus larges, puisque les sillons sont atrophiés. Plus le cerveau est atrophié, moins on peut fonctionner.

Question 18

Nommez les trois axes de coupes du cerveau.

Answer 18

Coronal, sagital et axial.

Question 19

Que permet d’obtenir l’IRMf?

Answer 19

Une série de volumes cérébraux séparé par un intervalle de temps appelé temps de répétition (de quelque centaines de ms à 2-3 secondes), pour généralement 10 à 100 répétitions. Chaque voxel a une série de point de mesure

Question 20

Que mesure-t-on réellement avec l’IRMf?

Answer 20

L’oxygénation du sang, ce qui correspond à un signal BOLD, qui reflète de manière indirecte l’activité des neurones.

Question 21

Qu’est-ce qu’une carte d’activation en IRMf?

Answer 21

Quand le patient fait une tâche, on observe dans chaque voxel le niveau BOLD le plus élevé

Question 22

Qu’est-ce qu’une carte de connectivité en IRMf?

Answer 22

Quand le participant est au repos, on regarde l’activité spontanée dans certaines régions et on regarde si elles sont similaires (synchrones). Synchronie = engagées dans des processus cognitifs similaires.

Question 23

Décrivez le fonctionnement de l’IRMd.

Answer 23

Le champ magnétique local est excité de façon à être sensible à la manière dont les molécules d’eau diffuse à travers un voxel. On répète les mesures dans différentes directions pour déterminer dans quelle direction les molécules d’eau diffusent.

Question 24

Quel phénomène physiologique est à l’origine du signal BOLD?

Answer 24

Le couplage neurovasculaire

Question 25

Qu’est-ce que le couplage neurovasculaire?

Answer 25

C’est l’exploitation de la concentration en hémoglobine oxygénée dans le sang, qui permet de refléter de manière indirecte l’activité neuronale.

Question 26

Comment peut aussi être appelée l’imagerie optique?

Answer 26

Spectroscopie proche infra-rouge

Question 27

Comment fonctionne l’imagerie optique?

Answer 27

La lumière proche infra rouge peut traverser la boîte crânienne ainsi que les tissus cérébraux superficiels. Par diffusion, la lumière envoyée dans la boîte crânienne va ressortir non loin de la source. C’est en analysant le contenu spectral de ce qui est reflété que l’on déduit la concentration locale en hémoglobine oxygénée et dé-oxygénée.

Question 28

Expliquez la résolution spatiale limité de l’imagerie optique.

Answer 28

Puisque les mesures sont au niveau du scalp et non grâce à une image complète du cerveau avec des voxels cubiques.

Question 29

Comment fonctionne la TEP?

Answer 29

On injecte un produit radioactif, appelé radiotraceur, dans le sang du patient. Le radioatraceur s’accumule dans certains tissus du cerveau et émet des rayons gamma (photons de haute énergie). Des caméras autour de la tête permettent de déterminer l’origine du rayon.

Question 30

Nommez le principal radiotraceur. Est-il dangereux?

Answer 30

Fluorodeoxyglucose (FDG). Non, puisque la dose est faible, mais il ne faut pas trop répéter l’examen.

Question 31

Pourquoi utiliser le FDG en PET?

Answer 31

Car il est consommé indirectement comme carburant pour les neurones.