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Mis au point par une équipe de chercheurs scientifiques canadiens et allemands, un « atlas » en 3D du cerveau, baptisé « Big Brain » a été dévoilé jeudi 20 juin dans la revue scientifique américaine Science.
Des images 50 fois plus détaillées
« Depuis plus d’un siècle, les neuroscientifiques se sont largement appuyés sur les dessins anatomiques en 2D du cerveau basé sur le travail réalisé dans les années 1900 », a déclaré à Science Katrin Amunts, neuroanatomiste au Centre de recherche de Jülich en Allemagne.
« Même si certains modèles en 3D numérisées sont disponibles, ils n’ont pas la résolution nécessaire pour montrer le tissu cérébral au niveau neuronal, et ils ont souvent des lacunes », ajoute Joseph Masdeu, un expert en neuro-imagerie au National Institutes of Health de Bethesda, dans le Maryland.
Les images de ce nouvel « atlas » en 3D du cerveau offrent une résolution cinquante fois plus détaillée que les modèles déjà existants, et contiennent 100 000 fois plus de données qu’un IRM. « Ce cerveau nous donne presque tous les neurones dans un seul espace. C’est une ressource merveilleuse », ajoute-t-il.
7 400 tranches de cerveau
Pour réaliser cette cartographie cérébrale, les chercheurs ont utilisé le cerveau d’une femme de 65 ans décédée, ne présentant pas de problèmes neurologiques particuliers. Dix ans après l’étude détaillée de ce cerveau, les scientifiques ont mis au point ce premier atlas digital en 3D, qui révèle les détails les plus microscopiques du cerveau humain.
Après avoir découpé le cerveau en 7 400 tranches épaisses de seulement 0,02 mm chacune, chaque coupe a été photographiée en haute définition – 13 000 pixels sur 11 000 pixels. Assemblées les unes aux autres pour obtenir « un volume 3D cohérent », comme l’a indiqué Alan Evans, professeur à l’Institut de neurologie de l’Université McGill de Montréal, le résultat numérisé pèse 1 000 Go, soit un gros disque dur.
Au micromètre près
Big Brain, accessible gratuitement à tous les chercheurs et amateurs sur la base de données CBRAIN, permet d’étudier le cerveau au niveau cellulaire, grâce à l’observation précise des circuits cellulaires et des couches de cellules du cortex cérébral, au micromètre près.