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Le cerveau des prématurés devenus adultes vu à haute résolution

Décrypter des mécanismes complexes et des différences structurelles subtiles

Une naissance prématurée entraîne des altérations durables de la structure et du fonctionnement du cerveau.

Ces modifications peuvent conduire à des difficultés cognitives ou à la mobilisation de davantage de ressources cérébrales afin d’atteindre des performances comparables lors de l’exécution de tâches.

Se concentrer sur une information importante (saillante) dans un environnement bruyant peut s’avérer particulièrement difficile pour les personnes nées prématurément.

L’émergence de l’IRM à très haut champ permet aujourd’hui d’explorer avec une grande précision les signatures structurelles et fonctionnelles de la prématurité dans le cerveau. La dissociation de l’activité issue des différentes couches de la matière grise permet d’identifier les voies de traitement de l’information altérées associées à ces difficultés de traitement.

Le développement cérébral chez les prématurés

Effet à long terme des stimulations sensorielles précoces sur l’organisation du cerveau

  • Le cerveau prématuré reçoit des stimulations sensorielles précoces et inattendues au cours de la maturation des réseaux fonctionnels.
  • Ces stimulations influencent le développement de la connectivité interrégionale et pourraient être à l’origine d’altérations de la macro- et de la microstructure cérébrales.

Plan de l’étude

  • Une seule séance d’IRM à très haut champ (7T)
  • Les participants sont évalués sur leur capacité à reconnaître des sons porteurs de sens dans un environnement bruité
  • L’activité cérébrale au repos (resting-state) est enregistrée afin d’extraire l’activité du réseau de la saillance (salience network).
  • La microstructure cérébrale, en particulier la myélinisation de la substance blanche, est évaluée à l’aide d’imagerie IRM quantitative.
  • Les capacités attentionnelles sont mesurées à l’aide de tests standardisés.

Mesurer la dynamique du fluide glymphatique

  • Le système glymphatique est un réseau de petits vaisseaux jouant un rôle de « système de nettoyage » des déchets issus de l’activité cérébrale.
  • Les personnes nées prématurément présentent généralement un espace plus important occupé par ce fluide.
  • De nouvelles méthodes d’imagerie permettent de mesurer la dynamique de ce système et d’explorer d’éventuelles anomalies des mécanismes d’élimination liées à la prématurité.
Prof. Petra Hüppi, HUG.

Petra S. Hüppi est professeure ordinaire à l’Université de Genève, cheffe du Département de la femme, de l’enfant et de l’adolescent ainsi que du Service du développement et de la croissance aux Hôpitaux universitaires de Genève. Ses recherches portent sur le développement précoce du cerveau humain et examinent comment la prématurité et les conditions de vie précoces influencent la structure et le fonctionnement cérébraux, à l’aide de techniques d’EEG et d’IRM, afin d’orienter des interventions précoces chez les enfants à risque de troubles du neurodéveloppement.

Leading institution(s)

Points forts

1 %

des naissances dans le monde surviennent très prématurément (avant 32 semaines).

l’audition et l’attention

présentent souvent des troubles durables après une naissance prématurée.

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