Relier la structure et la fonction cérébrales en corrélant la connectivité structurelle, la transmission cortico-corticale et l'électro-stimulation directe

Élucider la relation structure-fonction du cerveau est l'une des principales questions ouvertes en neurosciences. Les capacités des techniques basées sur l'IRM de diffusion (dMRI) pour quantifier la force de connectivité entre les zones cérébrales, à savoir la connectivité structurelle (SC), en combinaison avec des modalités telles que l'électroencéphalographie (EEG) pour quantifier la fonction cérébrale ont permis des avancées dans ce domaine. Cependant, jusqu'à présent, la relation réelle entre les mesures de SC et les mesures de transport d'informations entre les patchs neuronaux n'a pas été déterminée. Dans ce projet, nous visons à établir une relation entre les mesures dMRI SC, les mesures directes des propriétés électriques du cortex cérébral humain obtenues par électrocorticographie (ECoG) et la réponse induite par l'électrostimulation directe du cerveau (DES). Dix patients opérés en chirurgie éveillée pour ablation de tumeur cérébrale seront inclus. Tout d'abord, un dMRI sera acquis avant la chirurgie, afin d'extraire les indices SC par tractographie probabiliste. Ensuite, des mesures électriques cortico-corticales intrachirurgicales seront obtenues par des électrodes ECoG positionnées sur les terminaisons corticales prédéfinies des faisceaux désignés. Ces mesures seront corrélées aux réponses fonctionnelles obtenues lors de la cartographie corticale, suivant la procédure commune DES. Les résultats de cette approche multimodale combinant des explorations structurelles et fonctionnelles du cerveau devraient permettre d'élucider la relation entre les mesures de SC non invasives (IRMd) et les propriétés de transmission cortico-corticale (retards, fonctions de transfert), et devraient permettre d'améliorer la compréhension des la fonction cognitive ainsi que la planification neurochirurgicale pour le traitement de pathologies telles que la résection de tumeurs cérébrales et l'épilepsie résistante aux médicaments.