TH`ESE Cédric CLOUCHOUX LOCALISATION ET ...

1.3. Localisation et mise en correspondance 29
(MNI), en se basant sur de grandes séries de volumes IRM [Evans et al., 1993].
L’utilisation d’un tel volume de référence est d’autant plus intéressante qu’elle
reflète une anatomie cérébrale moyenne. Le International Consortium of Brain
Mapping (ICBM) a adopté ces templates comme standard international. Le tout
premier template MNI, le MNI305, fut créé en deux étapes [Collins et al., 1994].
La première étape consista à mettre à l’échelle de l’atlas de Talairach 241
cerveaux, permettant d’obtenir par moyennage une première image de référence.
Ensuite, 305 cerveaux normaux furent recalés par-rapport à cette image de
référence, pour être ensuite moyennés. L’atlas MNI actuel est le MNI152, résultat
du recalage de 152 cerveaux normaux par-rapport au MNI305 (figure 1.7). Ce
template est actuellement utilisé dans de nombreuses plateformes de traitement
de données cérébrales, dont SPM et FSL. Bien que les atlas du MNI soient basés
sur l’atlas de Talairach, les deux cerveaux ne sont pas les mêmes. Par exemple,
les lobes temporaux du MNI sont inférieurs de presque 1 centimètre à ceux de
l’atlas de Talairach.
1.3.4 Observations sur le recalage et la normalisation
La construction d’atlas est donc une tâche complexe. Les principaux
problèmes recontrés lors de la conception d’un cerveau de référence sont liés.
Il est important de rester proche d’une moyenne, afin de pouvoir s’adapter
au maximum d’individus et d’être stable. Pour autant, la représentation des
détails de l’anatomie cérébrale est importante. Un compromis entre stabilité et
précision doit être trouvé. De récents travaux ont proposé de nouvelles méthodes
de construction d’atlas. Par exemple, une méthode itérative a été proposée, afin
d’obtenir un atlas non-biaisé par les asymétries, à partir d’un grand nombre de
cerveaux [Robbins, 2003, Lyttelton et al., 2006].
Un autre aspect, relatif au recalage et à la normalisation de façon générale,
concerne leur légitimité. Ces procédés sont largement utilisés par la communauté
neuroscientifique, car ce sont les seuls actuellement qui permettent d’effectuer
des études de groupes, et ainsi de généraliser des résultats à des populations et de
comprende des processus précis. Pour comparer des résultats chez des individus
différents, il est en effet nécessaire de pouvoir mettre en correspondance des
structures homologues. Cependant, ces techniques ont des conséquences sur les
données traitées. La plus importante est que le cerveau recalé ou normalisé
est transformé. Cela signifie que les informations originales sont altérées. Dans
une situation extrème, une projection parfaite d’un cerveau sur un atlas donné
amène à une perte de toute l’information anatomique originale et individuelle.
L’altération touche alors non seulement la forme des structures, mais également
les distances entre différentes zones anatomiques, leur taille, ou encore leur topo-