Letteratura scientifica selezionata sul tema "Réseaux cérébraux au repos"
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Articoli di riviste sul tema "Réseaux cérébraux au repos"
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Boussac, Mathilde, e Emeline Descamps. "Changement de connectivité fonctionnelle cérébrale après une session de réflexologie plantaire lors d’un essai contrôlé randomisé". Hegel N° 4, n. 4 (18 gennaio 2024): 295–305. http://dx.doi.org/10.3917/heg.134.0295.
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Dans l’objectif de comprendre les effets spécifiques et les mécanismes sous-jacents à la réflexologie plantaire, la connectivité fonctionnelle de repos de différents réseaux cérébraux ainsi que différentes mesures électro-physiologiques et de bien-être ont été étudiées. Pour cela une séance brève de réflexologie plantaire a été réalisée dans une population de volontaires sains, en comparaison d’une séance de massage fictif (contrôle). A la suite des deux interventions, cette étude a montré un changement de connectivité fonctionnelle au niveau des réseaux par défaut, sensorimoteur et d’un réseau lié à la douleur nouvellement proposé, indépendamment du groupe. Une amélioration de différents paramètres biologiques et du bien-être subjectif des sujets a aussi été mise en évidence après la réflexologie plantaire comme le massage, ce qui tend à mettre en avant un effet de prise en charge globale des interventions non-médicamenteuses. Ces résultats sont prometteurs en vue de prochaines études sur des populations de patients.
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Ismael, Lukman, Jean-Michel Lemée, David Rousseau e Pejman Rasti. "Deep learning pour la classification automatique de réseaux cérébraux fonctionnels par irmf de repos". Journal of Neuroradiology 49, n. 2 (marzo 2022): 119. http://dx.doi.org/10.1016/j.neurad.2022.01.017.
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Morain, Emmanuel, Blanchard Sylvain, Lydiane Mondot, Mathieu Liberatore, Sandrine Louchart De La Chapelle, Solange Hesse e Nicolas Capet. "Évaluation de la connectivité fonctionnelle cérébrale en IRMf de repos des réseaux de l’attention au sein d’une cohorte d’adolescents exposés aux impacts crâniens répétés". Revue Neurologique 179 (aprile 2023): S90. http://dx.doi.org/10.1016/j.neurol.2023.01.453.
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Collette, Fabienne, e Éric Salmon. "Fonctionnement exécutif et réseaux cérébraux". Revue de neuropsychologie 6, n. 4 (2014): 256. http://dx.doi.org/10.3917/rne.064.0256.
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Collette, Fabienne, e Éric Salmon. "Fonctionnement exécutif et réseaux cérébraux". Revue de neuropsychologie Volume 6, n. 4 (5 gennaio 2015): 256–66. http://dx.doi.org/10.1684/nrp.2014.0321.
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Bastin, Christine. "Le réseau cérébral par défaut : un repos qui n’en est pas un". Revue de neuropsychologie 10, n. 3 (2018): 232. http://dx.doi.org/10.3917/rne.103.0232.
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Bastin, Christine. "Le réseau cérébral par défaut : un repos qui n’en est pas un". Revue de neuropsychologie Volume 10, n. 3 (1 ottobre 2018): 232–38. http://dx.doi.org/10.1684/nrp.2018.0469.
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Bouaziz, Hamza, Bouthaina Benlahcen, Samir Rouabhia, Amar Belkhir, Mariem Mabrouk, Somia Molahcen, Sihem Djezar et al. "Post-cannabic Moyamoya syndrome". Batna Journal of Medical Sciences (BJMS) 2, n. 2 (30 dicembre 2012): 215–18. http://dx.doi.org/10.48087/bjmscr.2015.2227.
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Le syndrome de Moymoya est une anomalie de l’angiogénèse, souvent responsable d’accidents vasculaires cérébraux par sténose progressive des artères de la base du cerveau. C’est la portion intracérébrale de la carotide interne qui est concernée ; d’où le développement d’un réseau collatéral de suppléance qui donnera l’aspect de « fumée de cigarette ». Les manifestations ischémiques sont fréquentes chez les enfants et les adultes mais les atteintes hémorragiques semblent plus fréquentes chez l’adulte et ne représentent que 10% des atteintes pédiatriques. Le pronostic peut être assombri par le risque de récidives mettant en jeu le pronostic neuro-intellectuel et même vital. Le diagnostic repose sur l’angiographie qui représente l’examen de référence alors que l’angio-IRM peut la remplacer si les lésions sont typiques. Le syndrome de Moyamoya peut être primitif ou secondaire à une autre pathologie dont la recherche étiologique reste primordiale. Nous allons décrire un cas de Moyamoya chez un jeune homme découvert à l’occasion d’AVC ischémiques à répétition dont l’origine toxique semble la plus probable.
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Orliac, F., M. Joliot, N. Jaafari e P. Delamillieure. "Insight et neuro-imagerie : l’apport de l’étude des réseaux du repos". Annales Médico-psychologiques, revue psychiatrique 169, n. 7 (agosto 2011): 449–52. http://dx.doi.org/10.1016/j.amp.2011.06.009.
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Corredor, David, Anais Vallet, Maëlle Riou, Francis Eustache e Bérengère Guillery-Girard. "Les sciences des réseaux appliquées à l’étude du Trouble de Stress Post-Traumatique". Biologie Aujourd’hui 217, n. 1-2 (2023): 79–87. http://dx.doi.org/10.1051/jbio/2023020.
Testo completoAbstract (sommario):
Cet article expose la manière dont les sciences des réseaux peuvent contribuer à la compréhension du Trouble de Stress Post-Traumatique (TSPT). Nous soulignons l’intérêt de concevoir le cerveau comme un système complexe et dynamique pour affiner la description et la prédiction des réponses cérébrales après exposition à un évènement traumatique. À partir des modèles de résilience au stress et sous le prisme des sciences des réseaux, nous proposons une ligne temporelle du TSPT, partant des facteurs de résilience intrinsèques au réseau, présents avant l’évènement traumatique, jusqu’à la réponse cérébrale ayant lieu après l’évènement traumatique. Dans ce cadre, il est essentiel de considérer la topologie du cerveau et les dynamiques cérébrales dans des processus permettant d’utiliser ces facteurs de résilience. Ainsi, nous proposons un cadre concret, autorisant la formulation d’hypothèses explicites sur des aspects potentiellement critiques de l’organisation et des dynamiques des réseaux cérébraux impliqués dans le TSPT.
Tesi sul tema "Réseaux cérébraux au repos"
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Baronnet-Chauvet, Flore. "IRM fonctionnelle au repos après un accident ischémique : de la connectivité fonctionnelle au handicap". Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066229/document.
Testo completoAbstract (sommario):
L’étude des réseaux cérébraux en IRM fonctionnelle au repos est de plus en plus utilisée chez les patients victimes d’accidents vasculaires cérébraux. La majorité des études se sont focalisés sur les déficits moteurs, attentionnels ou phasiques. Dans ce travail, nous avons étudié l’impact du handicap global sur la connectivité fonctionnelle de grands réseaux corticaux à la phase subaiguë d’infarctus cérébraux. Ce travail a porté sur 50 patients ayant subi un premier infarctus sus-tentoriel (29 hommes, 22 AIC gauche, 57 ± 14 ans, délai médian après l’AIC = 4.5 semaines) et 75 témoins (27 hommes, 55 ± 15 ans). Sept réseaux de repos ont été étudiés à partir d’une analyse en graine et nous avons distingué pour chacun les connectivités fonctionnelles interhémisphérique, ipsi et contralésionnelle. Les 22 patients sans handicap (mRS = 0/1) avaient une connectivité normale alors qu’une diminution diffuse et bilatérale était observée chez les 28 patients avec handicap, expliquant 22% de la variance. Les analyses post-hoc ont montré que ces différences s’observaient essentiellement entre les patients sans handicap et ceux avec handicap léger et portaient surtout sur le mode par défaut et un réseau exécutif. Nous avons calculé pour chacun un score d’intégrité de la connectivité fonctionnelle permettant de résumer l’ensemble de ces altérations. Cet outil simple permettait de prédire le handicap résiduel avec une spécificité de 91% et une sensibilité de 86%. Nous avons donc observé une diminution diffuse de la connectivité fonctionnelle des réseaux de repos chez les patients ayant un handicap résiduel, alors qu’une connectivité normale marquait un excellent pronostic fonctionnelResting-state functional MRI is increasingly used to investigate brain networks in stroke patients. Most studies focused specifically on motor, attentional and language deficits. Here we have investigated the relationships between global post-stroke disability and functional connectivity of seven major cortical networks in subacute ischemic stroke patients. We have studied 50 patients with first-ever unilateral hemispheric stroke (29 men, 22 left strokes, 57 ± 14 years) with a median post-stroke delay of 4.5 weeks and 75 healthy volunteers (27 men, 55 ± 15 years). Seven cortical networks were characterized with a seed-based approach and for each network we distinguished inter-hemispheric, ipsi- and contra-lesional functional connectivity. The 22 patients without disability (modified Rankin’s scale 0-1) had normal functional connectivity in all networks whereas the 28 disabled patients had widespread and bilateral decreases in functional connectivity explaining 22 % of the variance. Secondary analyses showed that abnormalities mainly differentiate no disability from mild disability and may predominate in default-mode and top-down control networks. We have computed for each subject a functional connectivity index that summarizes all these abnormalities. This simple tool was strongly predictive of residual disability with a specificity of 91% and a sensitivity of 86%. In conclusion, widespread and bilateral alterations in cortical connectivity occur in disabled subacute stroke patients, whereas normal indicate excellent global outcome
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Orliac, François. "Etude des réseaux du repos chez des patients schizophrènes comparativement à des sujets témoins". Caen, 2014. http://www.theses.fr/2014CAEN3002.
Testo completoAbstract (sommario):
La théorie de la dysconnectivité dans la schizophrénie propose que les symptômes présentés par les patients découlent d’anomalies de la connectivité neuronale. Les Réseaux fonctionnels du Repos sont des outils pertinents pour explorer la connectivité fonctionnelle cérébrale. Nous avons réalisé deux études, basées sur deux approches différentes. Dans la première étude nous avons sélectionné deux réseaux qui sont apparus comme particulièrement pertinents dans le cadre de la schizophrénie : le Réseau du Mode par Défaut et le Réseau de la Saillance. Nous avons ainsi mis en évidence une diminution de connectivité au sein des régions frontales du Réseau du Mode par Défaut, corrélée avec les difficultés d’abstraction des patients. Nous avons de la même manière mis en évidence une diminution de connectivité dans les régions sous-corticales du Réseau de la Saillance, corrélée avec les symptômes positifs et les symptômes dépressifs, ce qui corrobore la théorie de la saillance aberrante dans la schizophrénie. Dans notre deuxième étude, nous avons décidé de basculer vers une approche exploratoire et d’étendre nos analyses à l’ensemble des Réseaux fonctionnels du Repos. Nous avons ainsi mis en évidence une diminution de connectivité au sein des réseaux visuels et sensorimoteurs. La gravité des symptômes négatifs, positifs, et la présence d’hallucinations semble liée à une altération de l’intégration multimodale. Nous avons par ailleurs mis en évidence une diminution de l’anticorrélation entre systèmes intrinsèque et extrinsèque chez les patients sous la forme d’une synchronisation aberrante entre un réseau d’imagerie mentale et un réseau visuel, liée à la présence d’hallucinationsThe dysconnectivity theory of schizophrenia proposes that schizophrenic symptoms arise from abnormalities in neuronal connectivity. Resting-state networks are relevant tools to explore brain functional connectivity. We conducted two studies, based on different approaches. In our first study, we selected two networks we found to be particularly relevant in the field of schizophrenia: Default-Mode Network and Salience Network. We report reduced functional connectivity within frontal regions of the Default-Mode Network, correlated with difficulties in abstract thinking. We also report reduced functional connectivity within subcortical regions of the Salience Network, correlated with delusion and depression scores, which is in line with the aberrant salience hypothesis. In our second study we adopted an exploratory approach and thus extended our analyses across all resting-state networks. We report reduced functional connectivity within visual and sensorimotor networks. Negative symptoms, positive symptoms and hallucinations seem related to abnormalities in crossmodal binding. Furthermore, we report a loss of anticorrelation between intrinsic and extrinsic systems in schizophrenia patients, more precisely an anomalous synchronization between a visual network and a mental imaging network which seem related to hallucinations in schizophrenia patients
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Sourty, Marion. "Analyse de la dynamique temporelle et spatiale des réseaux cérébraux spontanés obtenus en imagerie par résonance magnétique fonctionnelle". Thesis, Strasbourg, 2016. http://www.theses.fr/2016STRAD002/document.
Testo completoAbstract (sommario):
L’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) est un outil de choix pour cartographier d’une manière non invasive l’activité du cortex, donnant ainsi un accès à l’organisation fonctionnelle cérébrale. Cette organisation des aires cérébrales en réseaux complexes reste encore un vaste sujet d’étude, autant dans le domaine de la recherche fondamentale, pour mieux comprendre le développement et le fonctionnement du cerveau, que dans le domaine clinique, à des fins diagnostiques par exemple. Les réseaux cérébraux dits de repos, chez un sujet donné, peuvent être observés lors d’études IRMf lorsqu’aucune tâche motrice ou cognitive n’est imposée au sujet imagé. La première partie de cette thèse a permis le développement d’une méthode automatique d’identification de ces réseaux. Réalisée à l’échelle du sujet, cette méthode permet de sélectionner tous les réseaux spécifiques au sujet ce qui s’avère nécessaire dans un cadre diagnostique où l’individu prime. Au delà de la détection et de l’identification de ces réseaux, l’étude de leurs modes d’interaction dans l’espace et dans le temps et plus généralement l’analyse de la dynamique de la connectivité fonctionnelle (DCF) fait l’objet d’un intérêt grandissant. Cette analyse nécessite le développement de méthodes innovantes de traitement du signal et de l’image qui, pour l’heure, sont encore de nature exploratoire. La deuxième partie de cette thèse présente donc de nouvelles approches pour caractériser la DCF en utilisant le cadre probabiliste de modèles de Markov cachés multidimensionnels. Les mécanismes conversationnels entre réseaux cérébraux peuvent ainsi être identifiés et caractérisés à l’échelle de la seconde. Deux applications, au niveau du sujet puis du groupe, ont permis de mettre en avant les modifications des propriétés dynamiques des interactions entre réseaux sous certaines conditions ou pathologiesThe functional magnetic resonance imaging (fMRI) is a perfect tool for mapping in a non- invasive manner the activity of the cortex, giving access to the functional organization of the brain. This organization of brain areas into complex networks remains a large topic of study, both from a fundamental research perspective, to better understand the development and function of the brain, and from a clinical perspective, for diagnostic purposes for instance. The resting-state networks in a given subject can be observed in fMRI studies where no motor or cognitive tasks are imposed to the subject. The first part of this thesis focused on the development of an automatic identification method of these networks. Performed at the subject level, this method selects all the resting-state networks proper to the subject. Beyond the detection and identification of these networks, the study of interactions between these networks in space and time, and more generally the analysis of the dynamic functional connectivity (DFC), is the subject of growing interest. This analysis requires the development of innovative methods of signal or image processing that, for now, are still exploratory. The second part of this thesis thus presents new approaches to characterize the DFC using the probabilistic framework of multidimensional hidden Markov models. Conversational mechanisms between brain networks can be identified and characterized at the resolution of the second. Two applications, first on a single subject then on a group, helped to highlight the changes of dynamic properties of interaction between networks under certain conditions or diseases
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Bennis, Kenza. "Dynamiques cérébrales des trajectοires cοgnitives dans le vieillissement nοrmal". Electronic Thesis or Diss., Normandie, 2024. http://www.theses.fr/2024NORMC017.
Testo completoAbstract (sommario):
Le vieillissement de la population est un phénomène mondial croissant, qui soulève des enjeux de santé publique majeurs, relatifs à la préservation de l’autonomie des adultes âgés. Si certains individus présentent un fonctionnement cognitif préservé, d'autres présentent un déclin plus ou moins marqué, reflétant une hétérogénéité des trajectoires cognitives associée à des changements cérébraux variés. Les recherches récentes suggèrent que les dynamiques temporelles de l'activité cérébrale constitueraient un indicateur fin et précoce des changements cognitifs liés à l'âge. Cependant, le moment de la journée, qui influence ces dynamiques, est rarement pris en compte dans les études. L'objectif principal de cette thèse est de caractériser les dynamiques temporelles de l'activité cérébrale à l'échelle de la journée chez des adultes âgés en bonne santé, en utilisant l'électroencéphalographie (EEG) à haute résolution temporelle. Nos résultats ont montré que les rythmes thêta et gamma sont distinctement associés à la cognition. Les fluctuations globales de l'activité thêta augmentent au cours de la journée et sont négativement corrélées aux performances mnésiques, tandis que les fluctuations gamma diminuent et sont positivement associées aux fonctions exécutives. En utilisant des méthodes de réseau multicouche, nous avons également caractérisé les dynamiques de connectivité fonctionnelle inter- et intra-réseaux, révélant que la stabilité ou la fluctuation de ces connexions a des effets spécifiques sur la cognition selon la bande de fréquence considérée. Ces résultats mettent en évidence l'importance de prendre en compte les dynamiques journalières de l'activité cérébrale dans l'étude du vieillissement cognitif. Sur le plan clinique, nos travaux ouvrent des perspectives pour le développement d'outils de dépistage précoce et d'interventions personnalisées visant à maintenir ou améliorer la santé cognitive des personnes âgées. En intégrant le moment de la journée dans l'évaluation neuropsychologique et en ciblant spécifiquement les rythmes cérébraux pertinents, il serait possible d'affiner le diagnostic et de proposer des stratégies thérapeutiques adaptéesThe aging of the population is a growing global phenomenon, raising major public health issues relating to the preservation of autonomy in older adults. While some individuals show preserved cognitive functioning, others show a more or less marked decline, reflecting the heterogeneity of cognitive trajectories associated with varied cerebral changes. Recent research suggests that the temporal dynamics of brain activity are a fine, early indicator of age-related cognitive changes. However, the time of day, which influences these dynamics, is rarely taken into account in studies. The main aim of this thesis was to characterize the temporal dynamics of brain activity on a daytime scale in healthy older adults, using high temporal resolution electroencephalography (EEG). Our results showed that theta and gamma rhythms are distinctly associated with cognition. Global fluctuations in theta activity increase over the course of the day and are negatively correlated with memory performance, while gamma fluctuations decrease and are positively associated with executive functions. Using multi-layer network methods, we also characterized the dynamics of inter- and intra-network functional connectivity, revealing that the stability or fluctuation of these connections has specific effects on cognition depending on the frequency band considered. These results highlight the importance of taking into account the daily dynamics of brain activity when studying cognitive aging. In clinical terms, our work opens up prospects for the development of early screening tools and personalized interventions aimed at maintaining or improving cognitive health in the elderly. By integrating the time of day into neuropsychological assessment, and specifically targeting relevant brain rhythms, it would be possible to refine diagnosis and propose appropriate therapeutic strategies
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Mutlu, Justine. "Connectivité fonctionnelle au repos : relation avec la topographie et la propagation des atteintes structurales, fonctionnelles et moléculaires dans la maladie d'Alzheimer". Thesis, Normandie, 2017. http://www.theses.fr/2017NORMC005/document.
Testo completoAbstract (sommario):
L’amélioration des techniques d’imagerie cérébrale a permis de grandes avancées dans la compréhension et la prédiction des mécanismes physiopathologiques de la Maladie d’Alzheimer (MA). Récemment, des travaux ont émis l’hypothèse d’une neurodégénérescence transneuronale selon laquelle les maladies neurodégénératives cibleraient des réseaux fonctionnels spécifiques où elles apparaitraient et se propageraient. Cette thèse visait à tester cette hypothèse dans le cadre de la MA en étudiant les liens entre la connectivité fonctionnelle au repos et les atteintes structurales, métaboliques et moléculaires. Un premier volet a été consacré à la caractérisation des atteintes fonctionnelles, structurales et métaboliques au sein des réseaux ventral et dorsal du cortex cingulaire postérieur (CCP) dans le Mild Cognitive Impairment (MCI) et la MA. Cette étude transversale a suggéré une vulnérabilité plus précoce (dès le stade de MCI) du réseau ventral en atrophie et en connectivité fonctionnelle au repos tandis que l’hypométabolisme était présent dans les deux réseaux chez les MCI et les MA. Le second volet a permis d’évaluer l’influence de la connectivité spécifique (de la région la plus atteinte) versus de la connectivité globale (d’une région avec le reste du cerveau, particulièrement élevée dans les régions hubs) sur la topographie et la propagation de l’atrophie, de l’hypométabolisme et des dépôts amyloïdes sur 18 mois dans la MA. Cette étude longitudinale a révélé que l’atrophie apparaitrait et se propagerait via la connectivité spécifique en évitant les régions hubs qui sont davantage vulnérables à l’hypométabolisme et aux dépôts amyloïdesAdvances in neuroimaging techniques have allowed considerable improvement of the understanding and the prediction of the pathophysiological processes of Alzheimer’s disease (AD). Recent findings suggested a transneuronal spread hypothesis of neurodegeneration according to which neurodegenerative disease would target specific functional networks among which it would appear and spread. This thesis aimed at assessing this hypothesis in AD by studying the relationships between resting-state functional connectivity and structural, metabolic and molecular alterations. Firstly, we identified the functional, structural and metabolic alterations within the ventral and the dorsal posterior cingulate cortex (PCC) networks in Mild Cognitive Impairment (MCI) and AD. This transversal study suggested an early vulnerability (since the MCI stage) of the ventral network regarding atrophy and resting-state functional connectivity disruptions while hypometabolism concerned both ventral and dorsal networks in MCI and AD patients. Secondly, we assessed the relative influence of the specific connectivity (of the region the most disrupted) versus the global connectivity (of one region with the rest of the brain, especially high in hub regions) on the topography and the propagation of atrophy, hypometabolism and amyloid deposition over 18 months in AD. This longitudinal study revealed that atrophy would appear and propagate through the specific connectivity by avoiding hub regions which would be more vulnerable to the hypometabolism and amyloid deposition
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Hadriche, Abir. "Caractérisation du répertoire dynamique macroscopique de l'activité électrique cérébrale humaine au repos". Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM4724/document.
Testo completoAbstract (sommario):
Nous proposons un algorithme basé sur une approche orientée d'ensemble de système dynamique pour extraire une organisation grossière de l'espace d'état de cerveau sur la base des signaux de l'EEG. Nous l'utilisons pour comparer l'organisation de l'espace d'état des données simulées à grande échelle avec la dynamique cérébrale réelle au repos chez des sujets sains et pathologiques (SEP)We propose an algorithme based on set oriented approach of dynamical system to extract a coarse grained organization of brain state space on the basis of EEG signals. We use it for comparing the organization of the state space of large scale simulation of brain dynamics with actual brain dynamics of resting activity in healthy and SEP subjects
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Treserras, Sébastien. "Études sur la connectivité cérébrale : aspects méthodologiques et applications au cerveau au repos, à la motricité et à la lecture". Toulouse 3, 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/1244/.
Testo completoAbstract (sommario):
La connectivité cérébrale permet, dans le domaine de la neuroimagerie fonctionnelle de mieux comprendre les relations qu'entretiennent des aires corticales activées par une tâche ou une stimulation. Deux approches sont possibles pour analyser ces relations : la connectivité fonctionnelle et la connectivité effective. Cette thèse a porté à la fois sur les aspects théoriques de ces méthodes et sur leur application à des situations cognitives variées utilisant l'IRM fonctionnelle. La connectivité fonctionnelle a servi à l'étude des modifications de l'activité cérébrale lors du passage du repos à l'état actif. Nous avons montré que le réseau cérébral actif au repos et celui du système moteur se retrouvent liés lors d'un état d'attention dirigée au mouvement. Ceci suggère que le réseau basal joue un rôle d'activateur en sélectionnant le réseau cognitif adéquat pour remplir la tâche demandée (moteur). La connectivité effective mesure l'influence qu'exerce une aire cérébrale sur une autre. Nous avons appliqué la méthode " Modélisation par équations structurelles " (SEM) sur deux études différentes: l'une portant sur l'apprentissage moteur et l'autre sur l'aptitude à la lecture. Dans le premier cas nous montrons que les différentes stratégies d'apprentissage se traduisent par des modulations différentes des connexions entre les régions sollicitées; dans le second nous montrons que la charge linguistique des items présentés est corrélée au poids des connexions entre l'aire de Broca et le lobule pariétal supérieur gauche. Ce travail, outre son aspect méthodologique, confirme le potentiel d'une analyse de la connectivité cérébrale dans les études de neuroimagerie fonctionnelleThe cerebral connectivity implemented in functional neuroimagery, allows to better understand the relations between cortical areas. Two approaches may be used to study these relations: functional and effective connectivity. The present thesis deals about both theory of these methods and theirs applications to various cognitive situations using fMRI. Functional connectivity was chosen to study modification of cerebral activity during the transition from the resting to an activated state. We showed that two networks (resting state network and motor system network) that were independent during the resting state happened to be connected during a movement readiness state. This result suggests that default-mode network plays a role triggering the cognitive network dedicated to perform the task (motor). Effective connectivity was used to describe influences among brain regions. We applied structural equation modeling (SEM) on two different studies: one focused on motor learning and the other on the reading skill. For the first one, we showed that different learning strategies correspond to different modulation of connexions between solicited areas; for the second one we demonstrated that the linguistic load of presented items wad correlated with the connexion weight between Broca area and the left superior parietal lobule. As well as methodologic aspect, this thesis work confirms the potential of an cerebral connectivity analysis in functional neuroimagery studies
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Carboni, Lucrezia. "Graphes pour l’exploration des réseaux de neurones artificiels et de la connectivité cérébrale humaine". Electronic Thesis or Diss., Université Grenoble Alpes, 2023. http://www.theses.fr/2023GRALM060.
Testo completoAbstract (sommario):
L'objectif principal de cette thèse est d'explorer la connectivité cérébrale et celle des réseaux de neurones artificiels d'un point de vue de leur connectivité. Un modèle par graphes pour l'analyse de la connectivité structurelle et fonctionnelle a été largement étudié dans le contexte du cerveau humain mais, un tel cadre d'analyse manque encore pour l'analyse des systèmes artificiels. Avec l'objectif d'intégrer l'analyse de la connectivité dans les système artificiels, cette recherche se concentre sur deux axes principaux. Dans le premier axe, l'objectif principal est de déterminer une caractérisation de la signature saine de la connectivité fonctionnelle de repos du cerveau humain. Pour atteindre cet objectif, une nouvelle méthode est proposée, intégrant des statistiques de graphe traditionnelles et des outils de réduction de réseau, pour déterminer des modèles de connectivité sains. Ainsi, nous construisons une comparaison en paires de graphes et un classifieur pour identifier les états pathologiques et identifier les régions cérébrales perturbées par une pathologie. De plus, la généralisation et la robustesse de la méthode proposée ont été étudiées sur plusieurs bases de données et variations de la qualité des données. Le deuxième axe de recherche explore les avantages de l'intégration des études de la connectivité inspirée du cerveau aux réseaux de neurones artificiels (ANNs) dans la perspective du développement de systèmes artificiels plus robustes. Un problème majeur de robustesse dans les modèles d'ANN est représenté par l'oubli catastrophique qui apparaît lorsque le réseau oublie dramatiquement les tâches précédemment apprises lors de l'adaptation à de nouvelles tâches. Notre travail démontre que la modélisation par graphes offre un cadre simple et élégant pour étudier les ANNs, comparer différentes stratégies d'apprentissage et détecter des comportements nuisibles tels que l'oubli catastrophique. De plus, nous soulignons le potentiel d'une adaptation à de nouvelles tâches en contrôlant les graphes afin d'atténuer efficacement l'oubli catastrophique et jetant ainsi les bases de futures recherches et explorations dans ce domaineThe main objective of this thesis is to explore brain and artificial neural network connectivity from agraph-based perspective. While structural and functional connectivity analysis has been extensivelystudied in the context of the human brain, there is a lack of a similar analysis framework in artificialsystems.To address this gap, this research focuses on two main axes.In the first axis, the main objective is to determine a healthy signature characterization of the humanbrain resting state functional connectivity. To achieve this objective, a novel framework is proposed,integrating traditional graph statistics and network reduction tools, to determine healthy connectivitypatterns. Hence, we build a graph pair-wise comparison and a classifier to identify pathological statesand rank associated perturbed brain regions. Additionally, the generalization and robustness of theproposed framework were investigated across multiple datasets and variations in data quality.The second research axis explores the benefits of brain-inspired connectivity exploration of artificialneural networks (ANNs) in the future perspective of more robust artificial systems development. Amajor robustness issue in ANN models is represented by catastrophic forgetting when the networkdramatically forgets previously learned tasks when adapting to new ones. Our work demonstrates thatgraph modeling offers a simple and elegant framework for investigating ANNs, comparing differentlearning strategies, and detecting deleterious behaviors such as catastrophic forgetting.Moreover, we explore the potential of leveraging graph-based insights to effectively mitigatecatastrophic forgetting, laying a foundation for future research and explorations in this area
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Garin, Clément. "Characterization of Mouse Lemur Brain by Anatomical, Functional and Glutamate MRI". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS174/document.
Testo completoAbstract (sommario):
Le microcèbe murin (Microcebus murinus) est un primate attirant l’attention de la recherche neuroscientifique. Son anatomie cérébrale est encore mal décrite et ses réseaux cérébraux n'ont jamais été étudiés. Le premier objectif de cette thèse était de développer de nouveaux outils menant à la création d’un atlas numérique 3D du cerveau du microcèbe. Cet atlas est un outil fondamental car pouvant être utilisé pour extraire automatiquement des biomarqueurs cérébraux de diverses neuropathologies. Par la suite, nous avons mis en place des protocoles IRM et informatiques pour analyser la connectivité neuronale du microcèbe murin. Nous avons évalué pour la première fois les réseaux cérébraux de cet animal et révélé que son cerveau est organisé en régions fonctionnelles intégrées dans des réseaux fonctionnels à plus grande échelle. Ces réseaux ont été classés et comparés à des réseaux similaires chez l'homme. Cette comparaison multi-espèces a mis en évidence des règles d'organisation communes mais aussi des divergences. L'imagerie du glutamate par transfert de saturation et par échange chimique (gluCEST) est une méthode permettant de créer des cartes 3D de la distribution du glutamate. Dans une troisième étude, nous avons comparé l’activité neuronale locale, la connectivité fonctionnelle et le contraste gluCEST dans diverses régions du cerveau. Nous avons ainsi mis en évidence différentes associations entre ces trois biomarqueurs. Enfin, l’impact du vieillissement sur la connectivité fonctionnelle, l’activité neuronale locale et le contraste gluCEST a été évalué en comparant deux cohortes de microcèbes murinsThe mouse lemur (Microcebus murinus) is a primate that has attracted attention within neuroscience research. Its cerebral anatomy is still poorly described and its cerebral networks have never been investigated. The first objective of this study was to develop new tools to create a 3D digital atlas of the brain of this model and to use this atlas to automatically follow-up brain characteristics in cohorts of animals. We then implemented protocols to analyze connectivity in mouse lemurs so we could evaluate for the first time the cerebral networks in this species. We revealed that the mouse lemur brain is organised in local functional regions integrated within large scale functional networks. These latter networks were classified and compared to large scale networks in humans. This multispecies comparison highlighted common organization rules but also discrepancies. Additionally, Chemical Exchange Saturation Transfer imaging of glutamate (gluCEST) is a method that allows the creation of 3D maps weighted by the glutamate distribution. In a third study, we compared local neuronal activity, functional connectivity and gluCEST contrast in various brain regions. We highlighted various associations between these three biomarkers. Lastly, the impact of aging on local neuronal activity, functional connectivity and gluCEST has been analyzed by comparing two cohorts of lemurs
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Roquet, Daniel. "Etude et application de la connectivité fonctionnelle cérébrale chez le sujet sain et dans la pathologie". Thesis, Strasbourg, 2014. http://www.theses.fr/2014STRAJ100/document.
Testo completoAbstract (sommario):
Les aires cérébrales entretiennent des relations fonctionnelles, formant ainsi des réseaux qui peuvent être altérés dans diverses pathologies. L'étude de ces réseaux de connectivité fonctionnelle pourrait potentiellement aider au diagnostic d'un individu et au traitement de sa pathologie. À travers quatre études, nous avons montré que l'analyse en composantes indépendantes spatiale est une méthode suffisamment sensible, reproductible et spécifique pour mettre en évidence, à l’échelle individuelle et au repos, des réseaux sains et pathologiques fiables. Ainsi, le réseau pathologique sous-tendant les hallucinations acoustico-verbales permet de définir les aires cérébrales à traiter par stimulation magnétique transcrânienne. Parmi les réseaux sains, ceux qui impliquent le cortex cingulaire postérieur et le précunéus semblent profondément altérés dans les troubles de la conscience, et peuvent servir d'outil diagnostic pour distinguer le locked-in syndrome de l'état végétatif. Il est désormais possible de cartographier, à l'échelle individuelle, les relations fonctionnelles entre les aires cérébrales. L’étude à venir de la dynamique et du niveau d’activité des réseaux de connectivité fonctionnelle nous renseignera davantage sur leurs fonctions et leur implication dans la pathologieBrain areas are functionally connected in networks, even at rest. Since such connectivity networks could be impaired in several pathologies, they could potentially serve for diagnosis and treatment. Based on four studies, spatial independent component analysis has shown sufficient sensitivity, reproducibility and specificity to produce reliable healthy as well as pathological networks at the individual level. Therefore, the network underlying auditory hallucination could define the brain areas to treat by transcranial magnetic stimulation. Among the common resting-state networks, the ones involving the posterior cingular cortex and the precuneus seem deeply altered in disorders of consciousness, and so could be used as a diagnostic tool to distinguish the locked-in syndrome from the vegetative state. We can now map, at the individual level, the functional relationships between brain areas. Further studies on the dynamic and on the level of activity of the functional connectivity networks might provide relevant information about their functions and their involvement in the pathology
Capitoli di libri sul tema "Réseaux cérébraux au repos"
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HARSAN, Laura Adela, Laetitia DEGIORGIS, Marion SOURTY, Éléna CHABRAN e Denis LE BIHAN. "IRM fonctionnelle". In Les enjeux de l’IRM, 109–45. ISTE Group, 2023. http://dx.doi.org/10.51926/iste.9113.ch5.
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La mesure de l’activité et de la connectivité cérébrale est désormais rendue possible par l’IRM fonctionnelle (IRMf) dont les principes sont résumés dans ce chapitre. Par contraste BOLD, basé sur des mécanismes neurovasculaires, ou par diffusion, reflétant les changements induits au niveau même du neuropile, l’IRMf permet une exploration des processus cognitifs. Elle met ainsi en évidence les régions cérébrales liées à une tâche mais également l’activité synchrone des réseaux cérébraux au repos, aussi appelé connectivité.