Direction des sciences du vivant

Dans cette quête exploratoire, l'imagerie neurofonctionnelle a bouleversé les sciences du vivant. Elle détient aujourd'hui une place unique en permettant l'obtention d'informations in vivo et in situ sur le fonctionnement de tous les organismes vivants, et ce, de manière non traumatique. Non seulement elle complète, mais elle affine les données biologiques provenant d'autres approches (telles la biologie moléculaire et l'électrophysiologie…). Les images obtenues apportent des informations couplées à la fois d'ordre anatomique (agencement des tissus dans les organes) et fonctionnel (état métabolique, par exemple). D'une façon générale, l'imagerie biomédicale s'est imposée au cours de ces dernières années dans de nombreux domaines de la biologie et de la médecine. Elle s'est essentiellement développée dans deux directions: l'imagerie fonctionnelle cérébrale et l'imagerie moléculaire.

- L'imagerie fonctionnelle cérébrale relève de l'étude des processus cognitifs humains, chez le sujet normal ou le patient. Elle vise à relier fonctions cognitives supérieures (perception des objets, langage, attention, mémoire, raisonnement, action…) avec leur composante biologique, le substrat neural. La neuro-imagerie est une méthodologie aujourd'hui devenue indispensable aux études de neurosciences cognitives. Elle permet d'appréhender les bases cérébrales impliquées dans les processus cognitifs humains et ce, chez le sujet normal ou le patient.

- L'imagerie "moléculaire" s'intéresse, quant à elle, au développement d'une imagerie de l'expression des gènes. Elle permettra, à terme, de traduire l'immense gisement que constitue la connaissance du génome, en information fonctionnelle, utilisable en physiologie, physiopathologie ou pharmacologie. Grâce à ces méthodologies, suivre, fonctionnellement et anatomiquement, le développement du cerveau d'un embryon de souris sera désormais possible. Comprendre, prévenir ou traiter les maladies neurologiques causées par des anomalies génétiques ou acquises lors du développement cérébral constituent l'enjeu même de ces techniques d'imagerie.
Des partenariats industriels sont en cours de montage dans le cadre d'un accord franco-allemand, aussi bien pour le développement des imageurs (Siemens, Bruker) que pour celui des traceurs biologiques (Guerbet).

Reconstruction 3D à partir d'images IRM obtenues chez le fœtus in utero, montrant le développement du plissement cérébral (collaboration SHFJ/Hôpital Necker)