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178 Chapitre 6. Résultats et validation Hypothèses L’hypothèse principale sous-jacente à la création de la parcellisation de la surface corticale proposée est de définir, à partir d’amers anatomiques stables, un ensemble reproductible de régions sur l’ensemble du cortex. De plus, les théories anatomiques évoquant l’existence d’un modèle d’organisation anatomique basé sur le cortex profond expliquent également que ces régions particulières ont une valeur délimitante, d’un point de vue fonctionnel. Ainsi, chacune des régions définies par la parcellisation proposée présenterait une certaine homogénéité fonctionnelle. Dans le cadre d’expérimentations fonctionnelles, notre parcellisation devrait pouvoir localiser des activations impliquant différentes parties du corps dans des parcelles différentes. D’un point de vue anatomo-fonctionnel, la somatotopie désigne une association topographique entre la localisation des récepteurs nerveux dans le corps et leur distribution terminale dans des régions fonctionnelles spécifiques du cerveau. La distribution somatotopique maintient ainsi l’organisation spatiale du corps dans le système nerveux central. Par exemple, l’information sensorielle de la main se trouve à proximité de l’information sensorielle du bras. Cependant, cette distribution n’est plus exacte au-delà d’un certain degrès de précision. Si l’on observe effectivement une organisation de type bas du corps-bras-tête le long du sillon central, celle-ci n’existe plus lorsqu’on descend en précision dans les parties du corps : une organisation des régions fonctionnelles primaires impliquant pouce-index-majeur-annulaire-auriculaire devient discutable. Ainsi, la somatotopie est acceptée jusqu’à un certain niveau. De cette expérience, nous attendons que la parcellation proposée définissent des régions permettant d’isoler des activations impliquant des parties du corps différentes, par exemple séparer les activations impliquant les parties basses du corps (pied) de celles impliquant d’autres parties (haut du corps). De même, les activations impliquant la face devrait être séparées des activations du reste du corps. Méthode Le protocole utilisé a impliqué 10 sujets sains volontaires. Les cartes d’activations individuelles (SPMt) correspondant aux activations motrices droites de 6 parties distinctes du corps ont été projetées sur les surfaces corticales de l’hémisphère gauche de chaque sujet. Les parties du corps impliquées sont : pied, coude, auriculaire, index, pouce et langue. Le maximum de ces activations a entuite été extrait, et défini comme point représentatif de la localisation de l’activation.
6.3. Parcellisation 179 Résultats Fig. 6.11 – Activations motrices primaires sur 3 sujets. Chaque activation est représentée par un point, correspondant à son maximum d’intensité (chaque couleur correspond à une tâche motrice différente : rouge : pied, bleu : coude, rose : auriculaire, jaune : index, noire : pouce, vert : langue. La figure 6.11 illustre la localisation des maximums d’activation sur 3 cerveaux. Dans notre cas, le gyrus pré-central habituellement décrit [Cachia et al., 2003, Fischl et al., 2004] est ici divisé en 4 parcelles, appelées gyrus pré-central 1, 2, 3 et 4. A l’issue de cette expérimentation, les résultats observés furent les suivants : toutes les activations du pied sont localisées dans le gyrus pre-central 1. Sur 40 activations du bras (activations du coude et des 3 doigts réunies), 37 sont localisées dans le gyrus pré-central 2, 1 à la frontière des gyri pré-centraux 1 et 2, et 2 à la frontière des gyri 2 et 3. Concernant les activations de la langue, 7 sont localisées dans le gyrus pré-central 3, le reste dans le gyrus pré-central 4. Conclusions Les parcelles définies présentent un certain degrès de corrélation anatomofonctionnelle, dans la région précentrale. Là où les descriptions usuelles du gyrus pré-central ne définissent qu’une région, notre modèle de parcellisation permet d’extraire 4 parcelles, définissant des régions corrélées avec une régionalisation fonctionnelle primaire. Plusieurs éléments introduisant un certain degrès de biais sont à considérer dans cette expérimentation. Tout d’abord, la projection d’une carte d’activation 3D sur une surface est sujette à plusieurs travaux [Operto et al., 2007]. Les problèmes posés par une telle projection sont nombreux, qu’ils soient techniques ou conceptuels. Dans notre cas, la projection des cartes SPMt seuillées a été ef-
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