Neurophysiologie clinique : développement cérébral du nourrisson et imagerie par résonance magnétique

RésuméPour comprendre comment le cerveau de l’homme lui a permis de développer des capacités spécifiques et pour appréhender la complexité de certaines pathologies du développement, il est essentiel d’étudier comment le cerveau se développe et devient fonctionnel. Grâce à l’imagerie par résonance magnétique (IRM), il est aujourd’hui possible d’imager le cerveau immature du bébé de façon non invasive et d’envisager les corrélations fines entre développement anatomique du cerveau et acquisition précoce des fonctions cognitives, à condition d’utiliser des méthodologies dédiées pour l’acquisition et les post-traitements d’images car la taille des structures cérébrales et le contraste des images sont très différents en comparaison du cerveau adulte, et car la durée d’examen est une contrainte majeure. Deux études récentes ont permis d’étudier le cerveau en développement avec une perspective nouvelle. La première, réalisée en IRM conventionnelle pondérée en T2, s’est focalisée sur les plissements des sillons du cortex chez le nouveau-né prématuré âgé de six à huit mois d’âge gestationnel. La seconde étude, réalisée en IRM du tenseur de diffusion (DTI), a permis d’évaluer l’organisation et la maturation des faisceaux de fibres de matière blanche chez le nourrisson sain âgé de un à quatre mois. Chaque étude a permis de mettre en évidence des différences spatiotemporelles de maturation entre régions cérébrales, ainsi que des asymétries anatomiques précoces entre les deux hémisphères. Ces études soulignent le potentiel majeur de l’IRM pour étudier le développement du cerveau en regard des progrès considérables qu’un nourrisson réalise en quelques mois après la naissance aux niveaux sensorimoteur et cognitif.

SummaryStudying how the brain develops and becomes functional is important to understand how the man has been able to develop specific cognitive abilities, and to comprehend the complexity of some developmental pathologies. Thanks to magnetic resonance imaging (MRI), it is now possible to image the baby's immature brain and to consider subtle correlations between the brain anatomical development and the early acquisition of cognitive functions. Dedicated methodologies for image acquisition and post-treatment must then be used because the size of cerebral structures and the image contrast are very different in comparison with the adult brain, and because the examination length is a major constraint. Two recent studies have evaluated the developing brain under an original perspective. The first one has focused on cortical folding in preterm newborns, from 6 to 8 months of gestational age, assessed with T2-weighted conventional MRI. The second study has mapped the organization and maturation of white matter fiber bundles in 1- to 4-month-old healthy infants with diffusion tensor imaging (DTI). Both studies have enabled to highlight spatio-temporal differences in the brain regions’ maturation, as well as early anatomical asymmetries between cerebral hemispheres. These studies emphasize the potential of MRI to evaluate brain development compared with the infant's psychomotor acquisitions after birth.