L’IRM 7T cartographie les hubs des décisions à risque

Un choix risqué peut activer une structure cérébrale de seulement 2 mm de diamètre. Dans le cadre d’une collaboration entre la National Taiwan University et l’University of Illinois Urbana-Champaign, des chercheurs ont utilisé l’IRM à 7 teslas pour observer des participants vivants évaluer des enjeux, prendre des décisions et analyser leurs résultats au cours d’une tâche spécialisée.

Le scanner à champ plus élevé a ouvert une fenêtre que l’imagerie conventionnelle laisse floue. Les chercheurs décrivent l’IRM à 3 teslas comme permettant de distinguer l’activité neuronale à environ 3 mm, ce qui suffit à différencier de grandes régions cérébrales, mais pas les petits hubs fonctionnels impliqués dans une décision. À 7T, l’équipe a étudié des structures allant de quelques centaines de micromètres à 1 millimètre.

La cartographie distingue des fonctions qui apparaissaient souvent mêlées. Lorsque les participants étaient confrontés à des enjeux importants et particulièrement saillants, le locus coeruleus envoyait un signal au reste du cerveau — notamment au cortex frontal — pour mobiliser davantage de ressources neuronales. Dans le cortex frontal, épais de 3 mm, l’activité passait d’une couche profonde à une couche superficielle au moment de former un choix puis d’en évaluer le résultat. La VTA/SN et le noyau accumbens distinguaient ensuite les gains des pertes, contribuant à la mise à jour des comportements futurs.

L’un des résultats les plus nets concernait les ponts de matière grise, ou GMBs, des structures d’environ 1 mm de largeur qui traversent le striatum entre le noyau caudé et le putamen. Leur activité était plus élevée lors des décisions les plus rapides. Ce profil laisse penser que ces ponts pourraient agir comme des filtres d’information, signalant que l’accumulation des preuves est suffisante pour transmettre l’information vers l’aval, en direction du putamen et de l’action, ou qu’un traitement supplémentaire est nécessaire en amont, dans le noyau caudé ou le cortex.

Qu’est-ce que cela change, concrètement ? Il ne s’agit pas encore d’un traitement ni d’un test clinique, mais cette étude fournit une cartographie plus précise pour examiner les défaillances de la prise de décision. Comme la détérioration peut commencer dans des microcircuits neuronaux précis plutôt que dans des régions cérébrales entières, l’équipe estime que cette méthode pourrait aider à détecter plus tôt les vulnérabilités individuelles et à cibler plus précisément de futures interventions. Les chercheurs ont également acquis simultanément des images structurelles et fonctionnelles, limitant les défauts d’alignement susceptibles de compromettre la localisation submillimétrique.