EL CEREBRO
« La conectividad del cerebro »

Publication hecha bajo el titulo :

« Place de l'anatomie dans la cartographie fonctionnelle du cerveau »

J.-F. Mangin1, J. Régis2, J.-B. Poline1, D. Rivière1, C. Poupon1,6, F. Poupon1, D. Papadopoulos1, F. Delaye1,3, O. Pizzato1,3, O. Coulon1,6, S. Crozier1,4, P. Belin1, P. Remy1, M. Zilbovicius1, C. Clark1, D. Lebihan1, D. Hasboun5, S. Lehericy5, D. Dormont5, O. de Dreuille3, H. Foehrenbach3, J.-F. Gaillard3, I. Bloch6, Y. Samson1,4, V. Frouin1

1 : Service Hospitalier Frédéric Joliot, Département de Recherche Médicale, DSV, CEA, Orsay E-mail : mangin@shfj.cea.fr,

2 : Service de Neurochirurgie Fonctionnelle et Stéréotaxique, La Timone, Marseille

3 : Service de Médecine Nucléaire, Val-de-Grâce, Paris

4 : Service des Urgences Vasculaires, La Pitié-Salpétrière, Paris

5 : Service de Neuroradiologie, La Pitié-Salpétrière, Paris

6 : Département Signal et Image, Ecole Nationale Supérieure des Télécommunications, Paris

Resumen : El desarrollo de las técnicas de imágenes funcionales al cual asistimos desde una quincena de años han modificado profundamente la manera de abordar la cartografía funcional del cerebro humano. Ellas han condusido a la aparición de extensos proyectos enfrentados a la manipulación de enormes cantidades de datos funcionales anatomo. Estos proyectos implican la posibilidad de comparar individuos y de atesorar los resultados obtenidos en cuanto a localización anatómica con relación a un referencial. En este artículo, describimos las distintas gestiones propuestas hasta ahora para responder a estas necesidades y sus evoluciones previsibles.

La anatomía del cerebro a menudo desempeñado un papel ambiguo en los innumerables trabajos destinados a revelar el funcionamiento del espíritu humano. La ambición de informar de cada facultad sobre la actividad de una estructura particular del cerebro a dado acceso durante la historia a numerosas hipótesis caprichosas que culminaron a principios del siglo XIX con la frenología de Rozadura [8, 28,64]. Este planteamiento “localisationiste” se oponía entonces a una tesis “globaliste” que predicaba una localización difusa de las funciones mentales.

La tesis defendida por Gall de un determinismo biológico por lo que se refiere a las capacidades mentales así como el carácter arbitrario de su cartografía explican la existencia desde ese tiempo de una repugnancia aún vivaz hoy dia a establecer correlaciones entre anatomía morfológica cortical y función.

Sin embargo, la observación de enfermos afectados por lesiones cerebrales focales (Broca [5]) y estímulos eléctricos de la corteza en el animal (Ferrier [18]) luego en el hombre durante algunas operaciones neuroquirúrgicas (Penfield [53]) permitieron de establecer las primeras tarjetas o « cartas funcionales ».

Las visiones localisationistes y globalistes entonces se unificaron poco a poco para conseguir una visión “connectiviste” del funcionamiento cerebral que asocia cada proceso cognoscitivo a la actividad global de una red de módulos localizados [77, 87].

El desarrollo de las técnicas de imágenes funcionales al cual asistimos desde una quincena de años han modificado profundamente la manera de abordar la cartografía funcional del cerebro humano.

En efecto, la neuropsicología clásica a chocado largo tiempo a la dificultad de inferir las informaciónes precisas sobre el funcionamiento del cerebro sano, estudiando las consecuencias comportamentales de lesiones relativamente mal definidas. Éste era antes una de las raras maneras de estudiar las funciones consustanciales al hombre con la medida del tiempo de reacción y los primeros electroencefalogramas. En efecto, las técnicas de observación invasivas utilizadas en el animal no son transportables al hombre que en contextos neuroquirúrgicos excepcionales.

Hoy dia, la posibilidad de realizar experiencias cognoscitivas en el sujeto sano apoyandose en el acoplamiento entre actividad neuronal y respuesta hémodynamique (TEPES, IRMf, imágenes ópticos) o en el registro directo de l' actividad electrofisiológica (EEG, MEG), abre horizontes inesperados.

En este artículo, vamos a pretender hacer balance del papel desempeñado por la anatomía del cerebro humano en los extensos proyectos de cartografía funcional que se realizaron estos últimos años. Mostraremos inicialmente el « diferencia » actual entre la información arquitectónica sobre los cuales se apoyan generalmente las neurociencias y la información anatómica macroscópica actualmente accesibles in vivo por las técnicas de imágenes. Reseñaremos a continuación las herramientas o utiles informáticos permitiendo hoy dia de dirigir esta anatomía macroscópica para correlacionarlo con los datos funcionales.