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166 Chapitre 6. Résultats et validation a été fixé à 0.2, valeur ayant été jugée comme représentant un bon compromis entre précision et robustesse du système de coordonnées résultant. 6.2 Expérimentations Considérer le cortex comme une surface permet de prendre en compte sa nature 2D d’un point de vue macroscopique Le système de coordonnées proposé dans cette thèse apporte un élément de réponse au problème de la localisation de structures corticales et de mise en correspondance inter-sujets. Dans ce contexte, une telle approche devrait fournir une plus grande précision dans le référentiel 2D que dans la grille de voxel 3D. Les paragraphes suivants présentent différentes expérimentations et validations, d’une part du système de coordonnées et d’autre part de la parcellisation de la surface corticale, afin de juger de la qualité des résultats obtenus ainsi que de la pertinence des méthodes proposées. 6.2.1 Dispersion et alignement des structures corticales Le système de coordonnées proposé permet de localiser des structures anatomiques sur l’ensemble du cortex. Une application intéressante consiste à localiser plusieurs sillons, sur plusieurs sujets, afin de mesurer leur dispersion dans les deux directions orthogonales. D’une part, cela permet de vérifier l’alignement dans une direction particulière des sillons les plus stables. De plus, cela fournit un outil d’analyse de la position de sillons moins importants, considérés comme moins stables. Protocole La mesure de la dispersion dans une direction 2D donnée des principaux sillons, sur 15 cerveaux ICBM (étiquetage automatique vérifié, normalisation spatiale utilisant le template ICBM152). La figure 6.4 illustre par exemple la projection de plusieurs sillons sur les 15 cerveaux, représentés sur un sujet utilisé comme surface de référence (surface gonflée). Les regroupements de grand sillons sont facilement identifiables, et sont alignés avec les reliefs leur correspondant. Les chiffres correspondants sont présentés dans la table 6.5. La table 6.6 représente quant à elle les résultats statistiques permettant d’apprécier la dispertion des sillons utilisés comme contraintes dans la construction du système de coordonnées. Les sillons sont ici regroupés par axe défini. Pour chaque sillon, la moyenne des coordonnées dans les deux directions est calculée chez l’ensemble des 15 sujets, de même que la variance et l’écart-type
6.2. Expérimentations 167 Fig. 6.4 – Projection de plusieurs sillons extraits de 15 cerveaux différents, sur un seul cerveau utilisé comme surface de référence, illustrant leur dispersion dans le système de coordonnées. de ces mesures, à travers les sujets. Ainsi, un sillon étant théoriquement aligné dans une certaine direction devrait avoir une variance faible dans cette direction, mais une forte variance dans la direction orthogonale (plus ou moins élevée selon la taille du sillon). Mesurer la variance des coordonnées pour les deux directions, pour un sillon, permet donc de caractériser son orientation préférentielle. La table 6.6 illustre ainsi l’alignement des sillons avec les axes définis par le système de coordonnées. Par exemple, le sillon pré-central supérieur (S.Pe.C.sup) est théoriquement alligné dans la direction de la longitude. Le tableau montre que la moyenne des coordonnées sur 15 sujets est de 15.4˚en longitude et de 76.8˚en latitude. La variance pour la longitude est de 1.1, alors qu’elle est de 28 pour la latidude. Cela signifie que le sillon pré-central supérieur suit préférentiellement la direction de la longitude, avec une très faible dispersion autour de la valeur moyenne. De même, le sillon calleux (S.Call), qui représente un marqueur important dans le système de coordonnées, présente une très forte variabilité en longitude (variance très élevée), ce qui signifie que ce sillon est très étendu dans la direction de la longitude, alors qu’il est bien aligné dans sa direction préférentielle, la latitude (variance très faible). Une telle mesure permet d’apprécier la direction préférentielle de sillons dans le système orthogonal, et montre ici que les sillons principaux sont effectivement organisés selon le schéma d’organisation générique proposé au chapitre 4. Conclusion L’alignement constant des principaux sillons à travers les sujets, ainsi que leur dispersion réduite montre que le système de coordonnées représente effectivement l’organisation orthogonale des structures corticales stables. De plus, il fournit un outil efficace pour étudier la position et l’alignement de sillons plus petits et
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Introduction La compréhension du c
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