Section I : Introduction à l’IRM de diffusion
Chapitre 1. Introduction à l’IRM de diffusion
Abstraits
Remerciements
1.1 Qu’est-ce que la diffusion ?
1.2 Résonance magnétique et diffusion
1.3 Diffusion dans les tissus neuraux
1.4 Remarques finales
Chapitre 2. Séquences d’impulsions pour l’IRM pondérée en diffusion
Résumés
2.1 Abécédaire des séquences d’impulsions IRM
2.2 Ajout de la pondération en diffusion à une séquence d’impulsions
2.3 Sensibilité au mouvement de masse
2.4 Méthodes d’imagerie planaire par écho à un coup
2.5 Optimisation des paramètres
2.6 Autres séquences d’impulsions DWI
Chapitre 3. Acquisition de la diffusion : Repousser les limites
Résumés
Remerciements
3.1 La nature modulaire des séquences de diffusion
3.2 Améliorer la qualité de l’image
3.3 Améliorer le contraste de diffusion
3.4 Conclusions
Chapitre 4. Distorsions géométriques en IRM de diffusion
Résumé
4.1 Introduction
4.2 Imagerie écho planaire
4.3 D’où vient le champ hors résonance ?
4.4 Techniques d’imagerie modifiées qui donnent des images moins déformées
4.5 Techniques d’imagerie qui acquièrent des informations sur le champ hors résonance
4.6 Méthodes basées sur l’enregistrement d’images pour corriger les distorsions
4.7 Travaux récents au FMRIB
Chapitre 5. Modélisation gaussienne du signal de diffusion
Résumés
5.1 Introduction
5.2 Bases de la diffusion
5.3 Modélisation et quantification de base
5.4 Stratégies d’acquisition de données
5.5 Artéfacts
5.6 Qu’est-ce qu’un modèle ?
Chapitre 6. Fibres multiples : Au-delà du tenseur de diffusion
Abstrait
Remerciements
6.1 Introduction
6.2 Fibres multiples : De quoi s’agit-il ?
6.3 Approches basées sur des modèles
6.4 Algorithmes non paramétriques
6.5 Informations dérivées
6.6 Applications et exploitation
6.7 Résumé
Annexe A Mise en œuvre de Qball
Annexe B Mise en œuvre de la déconvolution sphérique
Section II : IRM de diffusion pour la mesure quantitative
Chapitre 7. La structure de la matière blanche : Une vue de microscopiste
Abstrait
Remerciements
7.1 Introduction
7.2 Composants cellulaires de la matière blanche du SNC
7.3 Contenu en eau de la matière blanche
7.4 Modifications de la matière blanche dues aux anomalies de la myéline
7.5 Les effets ultrastructuraux de la démyélinisation et des dommages axonaux chez l’homme
7.6 Plasticité de la matière blanche
7.7 Résumé
Chapitre 8. Les bases biologiques de l’anisotropie de diffusion
Abstrait
Remerciements
8.1 Utilité du mouvement microscopique de l’eau
8.2 Relation entre l’anisotropie de diffusion de l’eau et la microstructure des tissus
8.3 Rôle des coefficients de diffusion apparents pour l’interprétation de l’anisotropie
8.4 Questions liées aux mesures de l’anisotropie de diffusion dans les tissus par IRM
8.5 Résumé
Chapitre 9. Déduire des informations microstructurelles de la matière blanche à partir de l’IRM de diffusion
Abstrait
9.1 Les caractéristiques morphologiques de la matière blanche
9.2 L’IRM de diffusion et la microstructure des tissus
9.3 L’imagerie du tenseur de diffusion-un outil pour la cartographie microstructurelle de la matière blanche
9.4 Imagerie du tenseur de diffusion-Un outil pour la cartographie microstructurale de la matière blanche ?
9.5 Types de processus de diffusion dans le tissu
9.6 Analyse de l’espace Q
9.7 Modèles de diffusion dans la matière blanche
9.8 Vers une biopsie virtuelle de la matière blanche avec l’IRM de diffusion
9.9 Résumé
Chapitre 10. Comparaison inter-sujets des paramètres locaux d’IRM de diffusion
Abstrait
10.1 Introduction
10.2 Enregistrement inter-sujets (alignement des images)
10.3 Morphométrie basée sur les voxels-Vue d’ensemble et application aux données de diffusion
10.4 Problèmes d’interprétabilité dans les analyses de type VBM
10.5 Stratégies basées sur la région d’intérêt et la tractographie pour localiser les changements
10.6 Statistiques spatiales basées sur les tracts
10.7 Autres travaux basés sur le squelette
10.8 Modélisation statistique, seuillage et approches multivariées
10.9 Mesures de diffusion alternatives à tester
10.10 Questions d’interprétation : Effets de volume partiel et structure complexe des trajets
10.11 Modèles d’espace standard et atlas
10.12 Études empiriques de la gaussianité et de la répétabilité des données d’IRM de diffusion
10.13 Exemples d’études multi-sujets
10.14 Conclusions
Chapitre 11. IRM de diffusion dans les troubles neurologiques
Résumé
11.1 Introduction
11.2 Bref aperçu des méthodes de recherche clinique
11.3 Applications cliniques
11.4 Conclusions
Chapitre 12. L’imagerie par tenseur de diffusion dans l’étude du vieillissement et des maladies neuronales associées à l’âge
Résumé
Remerciements
12.1 Introduction
12.2 Métriques de diffusion typiques utilisées dans l’étude de la microstructure des tissus tout au long de la vie
12.3 Diffusion dans le vieillissement
12.4 Associations entre les métriques DTI et la morphométrie de la matière grise
12.5 Mises en garde concernant l’utilisation de l’imagerie de diffusion dans l’étude du vieillissement et des maladies associées à l’âge
12.6 Orientations futures
Chapitre 13. Imagerie de diffusion dans le cerveau en développement
Résumé
13.1 Changements dans les mesures de diffusion avec l’augmentation de l’âge gestationnel
13.2 Développement anormal de la matière blanche et de la matière grise corticale chez les enfants prématurés à terme
13.3 Évaluation du connectome dans le cerveau en développement
13.4 DTI dans les lésions cérébrales prématurées
13.5 Études d’IRM de diffusion du cerveau prématuré en développement et association avec le résultat neurodéveloppemental
13.6 IRM chez le nourrisson à terme présentant une lésion cérébrale périnatale
13.7 Orientations futures
13.8 Conclusions
Chapitre 14. Différences individuelles dans la microstructure de la matière blanche dans le cerveau sain
Résumé
14.1 Introduction
14.2 Sexe et main
14.3 Les changements dans la microstructure de la matière blanche avec le développement et le vieillissement sont associés au développement ou à la détérioration des compétences cognitives
14.4 Les variations de la structure cérébrale indépendantes de l’âge reflètent les variations interindividuelles du comportement
14.5 Les différences individuelles dans la matière blanche sont-elles dues à la nature ou à l’éducation ?
14.6 Conclusion
Chapitre 15. L’imagerie du tenseur de diffusion et son application à la schizophrénie et aux troubles connexes
Abstrait
15.1 Introduction
15.2 Revue des résultats de l’ITD dans la schizophrénie
15.3 Orientations futures : Que nous manque-t-il et comment pouvons-nous combler les lacunes ?
Section III : IRM de diffusion pour la neuroanatomie in vivo
Chapitre 16. Cartographie des connexions chez les humains et les primates non humains : Aspirations et défis pour l’imagerie de diffusion
Abstrait
Remerciements
16.1 Introduction
16.2 Fondamentaux neuroanatomiques
16.3 Approches de l’imagerie de la connectivité du cerveau humain
16.4 Imagerie de la connectivité structurelle : La stratégie HCP
16.5 L’architecture fibreuse des lames gyrales et de la matière blanche profonde
16.6 Discussion
Chapitre 17. Techniques classiques et contemporaines de traçage du tractus neural
Abstrait
17.1 Introduction
17.2 Brève perspective historique du développement du traçage expérimental
17.3 Application contemporaine du traçage expérimental des voies chez les primates non humains
17.4 Conclusions
Lecture complémentaire
Chapitre 18. Le connectome humain : Relier la structure et la fonction dans le cerveau humain
Abstrait
Remerciements
18.1 Qu’est-ce que le Connectome ?
18.2 Modes de connectivité du cerveau
18.3 Définition des nœuds de réseau du Connectome
18.4 Analyse graphique de la connectivité du cerveau
18.5 Cartographie du réseau de connexions structurelles du cerveau humain
18.6 Relier les connexions structurelles aux interactions fonctionnelles
18.7 Connectivité cérébrale et maladies de réseau
18.8 L’avenir du connectome
Chapitre 19. Tractographie de diffusion par RM
Abstrait
19.1 Introduction
19.2 Tractographie rationalisée
19.3 Tractographie probabiliste
19.4 Approches de tractographie globale
19.5 Choix de la description locale de la diffusion en tractographie
19.6 Conception d’une étude de tractographie de diffusion
19.7 Progrès futurs en tractographie de diffusion
19.8 Résumé et conclusions
Chapitre 20. Validation de la tractographie
Abstrait
20.1 Introduction
20.2 Validation des informations d’orientation des fibres
20.3 Validation de la tractographie
20.4 Résumé
Chapitre 21. Empreinte de connectivité de la matière grise
Résumé
21.1 Introduction
21.2 Application à la matière grise sous-corticale
21.3 Application à la matière grise corticale
21.4 Validation
21.5 Conclusions
Chapitre 22. Contribution de la tractographie de diffusion à l’anatomie du langage
Abstrait
Remerciements
22.1 Introduction
22.2 L’anatomie du Fascicule Arcuate : Des dissections émoussées à la tractographie
22.3 Latéralisation du Fascicule Arcuate
22.4 Anatomie comparative du réseau du langage périsylvien
22.5 Corrélats fonctionnels du réseau du langage périsylvien
22.6 Au-delà du Fascicule Arcuate : Réseaux ventral et frontal
22.7 Application de la tractographie aux troubles du langage
22.8 Résumé et orientations futures
Chapitre 23. Applications pré-chirurgicales de la tractographie
Abstrait
Remerciements
23.1 Introduction
23.2 Applications pré-chirurgicales, latitudes des tracts et échecs de repérage
23.3 Cibles et intentions chirurgicales potentielles
23.4 Tractographie pré-chirurgicale
23.5 Résumé et conclusions
Chapitre 24. Comparaison des connexions dans le cerveau des humains et d’autres primates à l’aide de l’imagerie pondérée par diffusion
Abstrait
24.1 Introduction
24.2 Comparaison de la tractographie avec les techniques de traçage de trajets
24.3 Utilisation de la tractographie pour examiner les connexions du cortex frontal ventral humain
24.4 Le langage et le Fascicule Arcuate chez les humains et les autres primates
24.5 La tractographie suggère des similitudes de base dans l’organisation du cortex frontal chez les humains et les autres primates
24.6 Le cortex prémoteur
24.7 Comparaison du cortex pariétal chez les humains et les autres primates
24.8 Conclusions
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