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Embarquez pour une exploration sidérante de l'intérieur du cerveau [Vidéo]

Michel Alberganti, mis à jour le 14.04.2013 à 18 h 17

Capture d'écran

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Même si les systèmes d'imagerie médicale comme l'IRM ont fait des progrès considérables au cours des dernières années, ce qui se passe à l'intérieur de l’ensemble de notre cerveau reste largement mystérieux.

Restait, en tous cas, jusqu'à présent. En effet, une nouvelle technologie ouvre la porte d’une incroyable exploration de l’univers des neurones.

Mise au point par Karl Deisseroth et son équipe de l’université de Stanford, en Californie, cette méthode permet de rendre transparente la masse de la matière cervicale. La technique, publiée dans Nature le 10 avril 2013, est baptisée «Clarity».


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Grâce à des traitements chimiques, l’ensemble des tissus gras qui enrobent les cellules nerveuses est rendu transparent à la lumière. Ce résultat est obtenu par la diffusion d’acrylamide dans l’ensemble du cerveau. Le chauffage provoque une polymérisation et crée une structure qui maintient les molécules en place tout en laissant passer la lumière. Il semble que le traitement n’abime pas les réseaux de neurones qu’il sert à observer.

La technique de Karl Deisseroth pourrait révolutionner les neurosciences. Pour la première fois, ce ne sont plus de simples lamelles de matière cervicale qu’il est possible d’analyser, ou les fameuses tranches fournies par l’IRM, mais bien la totalité du volume du cerveau et l’ensemble des cellules nerveuses.

Bien entendu, le procédé ne fonctionne que sur des cerveaux de cadavres. Les chercheurs, comme le montre la vidéo diffusée par Nature (ci-dessus), ont cartographié en trois dimensions des cerveaux de souris. L’exploration offre un spectacle assez renversant. Avec l’impression de pénétrer pour la première fois dans l’organe le plus sophistiqué produit par l’évolution.

Au-delà de l’émerveillement, Clarity promet d’offrir aux neurologues un outil inédit d’analyse des caractéristiques précises du cerveau. «Vous pouvez observer une structure fine du système nerveux sans perdre la vue d’ensemble», souligne Karl Deisseroth qui est en train de travailler sur un cerveau humain entier afin de le rendre transparent.

Déjà, au-delà des souris, l’équipe a analysé certaines parties du cerveau d’un enfant atteint d’autisme et préservé dans du formol pendant plus de 6 ans. Ils ont ainsi réussi à pister des fibres nerveuses individuelles à travers des tranches de 0,5 mm d’épaisseur. Ce qui représente dix fois plus de matière que les lamelles visualisées jusqu’à présent, comme le montre la vidéo de façon, une fois de plus, spectaculaire.


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Nul doute que Clarity, une fois vérifiée sa capacité à ne pas altérer les cellules nerveuses, ouvre un nouveau chapitre de la connaissance des réseaux de neurones. La matière première, si l’on ose dire, est déjà là. De nombreux cerveaux de donneurs malades ou en bonne santé ont en effet été conservés.

D’où une formidable banque de données permettant, désormais, d’identifier les caractéristiques physiologiques associées à certaines pathologies. Et, espérons-le, d’ouvrir la voie à de nouveaux traitements.

M.A.

Michel Alberganti
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