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182 Conclusions et perspectives du cortex. Plusieurs conséquences en découlent. Tout d’abord, les structures anatomiques ne sont pas nommées explicitement dans le contexte du système de coordonnées résultant. En conséquence, les axes d’un tel système ne contiennent pas d’information anatomique explicite. En outre, une structure localisée dans un tel repère ne peut être repérée relativement aux autres structures corticales. L’un des principaux apports des travaux présentés dans cette thèse repose sur l’utilisation explicite d’un modèle d’organisation des structures anatomiques corticales. Le modèle des racines sulcales, de part sa généricité et l’organisation naturelle de structures anatomiques stables, fournit un support permettant de contraindre la construction d’un système de coordonnées 2D sur la surface corticale originale. Localisation contrainte par l’anatomie Le processus automatique de paramétrisation de la surface corticale résulte en un système de coordonnées orthogonal construit sur le maillage original, qui apporte des éléments de réponse aux problèmes cités auparavant. L’utilisation d’un modèle anatomique générique pour contraindre la paramétrisation permet de s’affranchir en partie de la variabilité inter-individuelle. Plusieurs améliorations peuvent cependant être apportées à la méthode de paramétrisation. L’une d’entre elles concerne la propagation des coordonnées, qui pourrait coupler la propagation des deux directions, garantissant ainsi de façon robuste l’unicité. Un autre aspect concerne les contraintes anatomiques. Il serait intéressant de pouvoir juger de la contribution de chacune d’entre-elles, et de pouvoir régler individuellement l’importance de chacune comme amer plus ou moins fort. De plus, cela permettrait d’introduire des marqueurs moins stables, en leur attribuant une importance moindre, ce qui s’avérerait peut-être nécessaire dans des régions faiblement contraintes, comme par exemple la zone occipitale ou l’aire de la fissure intra-pariétale. Le système de coordonnées est potentiellement utile dans de nombreux contextes, dont les protocoles nécessitant de localiser des structures anatomiques ou des foyers fonctionnels sur le cortex. Mais des applications plus exploratoires peuvent être envisagées. L’une d’elles permettrait d’observer le comportement des structures corticales dans le modèle sous-jacent utilisé, en permettant de localiser dans un premier temps des sillons considérés comme secondaires, et d’en étudier la localisation et l’orientation dans le système orthogonal défini par les alignements de racines sulcales. De même, la méthode proposée pourra s’avérer pertinente lors d’études se penchant sur la croissance du cerveau, plus particulièrement du neo-cortex. Le
Conclusions et perspectives 183 modèle anatomique des racines sulcales, et la généricité qu’il propose, sont très fortement lié au développement cérébral. En ce sens, la localisation proposée ici apportera potentiellement des informations précieuses sur l’organisation corticale au cours du développement cérébral. De plus, un tel système de coordonnées permet d’envisager la construction d’un atlas surfacique, portant l’information du modèle anatomique sous-jacent. Le travail préliminaire effectué dans cet optique exploite les résultats de la paramétrisation de plusieurs surfaces corticales, et tend à exhiber les reliefs principaux du cortex, représentant l’organisation générique de structures stables. Parcellisation de la surface corticale Parcelliser la surface corticale revient à proposer une carte corticale, se basant sur des hypothèses particulières et essayant de répondre à une problématique particulière. Dans le contexte du travail proposé dans ce manuscrit, les deux hypothèses de départ sont les suivantes : l’existence d’un modèle de l’organisation de l’anatomie corticale d’une part, et la potentielle valeur limitante des fonds de sillons d’autre part. La question posée permet de dresser un lien entre ces deux hypothèses : peut-on, à partir d’une représentation générique de l’anatomie corticale, basée sur le cortex profond, aboutir à un découpage en régions proposant une certaine corrélation anatomo-fonctionnelle. A partir du système de coordonnées précédemment construit, l’extraction d’une telle parcellisation devient possible, les alignements de plusieurs racines sulcales ayant une potentielle signification fonctionnelle. Les parcelles obtenues sont reproductibles, et permettent de différencier des aires fonctionnelles primaires impliquant différente parties du corps. L’une des validations à effectuer sera de tester cette différentiation dans des régions plus éloignées du sillon central, par exemple dans le lobe occipital, où le système de coordonnées est moins contraint, et où le risque d’imprécision est plus élevé. Dans ce type d’expérimentation, au même titre que pour la localisation pure, repérer des foyers d’activation sur la surface corticale est une réelle problématique [Operto et al., 2007]. Outre les applications impliquant des études de morphométrie, basées sur l’aire ou l’épaisseur corticale, il serait également intéressant de corréler les résultats obtenus avec notre méthode avec des travaux plus éloignés, par exemple les parcellisations obtenues par l’étude des réseaux sous-corticaux de fibres (par exemple [Klein et al., 2007]).
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Remerciements L’aventure de ma th
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Introduction La compréhension du c
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