Cartographier les milliards de fibres connectant les neurones du cerveau entre eux, c’est maintenant possible grâce à un logiciel développé au Québec.

Cet outil informatique permet aux chirurgiens de savoir précisément les conséquences de chacun de leurs gestes quand vient le temps d’enlever le maximum d’une tumeur sans affecter les fonctions neurologiques du patient.

«Bien connaître le câblage cérébral est l’un des grands défis du 21e siècle. Nos recherches en imagerie médicale tendent à visualiser ces connexions pour mieux les comprendre», explique l’un des étudiants à l’origine du logiciel pour la planification neurochirurgicale, Gabriel Girard.

Le réseau de connexions du cerveau est encore mal connu parce qu’il s’adapte rapidement et est propre à chacun. Lorsqu’on enlève une tumeur, de nouvelles connexions se créent. À la suite d’une opération, un patient peut par exemple perdre la mobilité de sa main et la retrouver quelques semaines plus tard.

L’équipe dirigée par Maxime Descôteaux, professeur d’informatique à la faculté de science de l’Université de Sherbrooke, utilise les informations recueillies grâce à l’imagerie par résonnance magnétique (IRM de diffusion). À partir de calculs de données, les chercheurs offrent au neurochirurgien David Fortin une reconstitution en trois dimensions des connexions du cerveau d’un individu.

«Quand on opère en ce moment, on se concentre beaucoup sur l’imagerie anatomique qui nous permet de voir les structures du cerveau», explique le neurochirurgien. Ces images ne permettent pas d’interpréter la fonction des différents câbles du cerveau. C’est un vide que comble en partie le logiciel.

«Avec ce logiciel, on est capable de voir s’il y a des câbles fonctionnels qui passent à travers la lésion. Si c’est le cas, on limite notre réfection pour ne pas abîmer la fonction du patient. Par contre, si on est dans un vide fonctionnel, on est plus agressif chirurgicalement», poursuit-il.

Au bout de la ligne, le médecin peut prendre une meilleure décision pour son intervention. «Plus on maximise la réfection, meilleure sera le devenir du patient et sa réponse au traitement», assure le chercheur et directeur du service de neurochirurgie du Centre hospitalier de l’Université de Sherbrooke (CHUS).

À ce jour, le logiciel a été utilisé sur une dizaine de patients. Le CHUS a investi 1,2M$ pour moderniser son IRM.