Concours Étudiant-chercheur étoile
La géographie du cerveau en direct
Photo : Martin Blache - UdeS
Le cerveau est la structure la plus complexe que l’on connaisse. Les connections du cerveau sont propres à chaque individu, telle une empreinte digitale. D’où la complexité de mener des interventions chirurgicales sans engendrer de graves séquelles chez les patients. Mais heureusement, l’imagerie cérébrale ouvre des voies prometteuses.
Fasciné par la connectivité de la matière blanche, Maxime Chamberland vient d’être nommé Étudiant-chercheur étoile en Nature et technologies par les Fonds de recherche du Québec. Doctorant à la Faculté de médecine et des sciences de la santé, il a développé une méthode pour voir les connexions du cerveau en direct, de concert avec une équipe de chercheurs chevronnés, dont les professeurs Maxime Descoteaux, Kevin Whittingstall et David Fortin. Cette avancée, mise en lumière récemment dans Frontiers in Neuroscience, est d’une grande importance dans la précision des chirurgies au cerveau.
Des interventions chirurgicales plus rapides
Les tumeurs cancéreuses, l’épilepsie, le Parkinson, les accidents vasculaires cérébraux sont autant de maladies qui affectent le cerveau. Les recherches actuelles visent à augmenter l'opérabilité de certains patients tout en préservant leurs fonctions neurologiques. Au cours de la dernière décennie, les techniques d'analyse ont fortement évoluées, notamment grâce à la fusion entre l'imagerie par résonance magnétique de diffusion et l'IRM fonctionnelle. Toutefois, cette nouvelle approche génère de nombreux défis sur le plan informatique.
L’alliance entre l’informatique et l’imagerie médicale permet une meilleure précision lors des chirurgies au cerveau.
Photo : fournie
Pour y remédier, Maxime Chamberland propose un outil interactif qui calcule et affiche – en temps réel – les connexions du cerveau de chaque individu. Cela facilitera grandement la tâche des neurochirurgiens qui doivent planifier une intervention chirurgicale en n'ayant que quelques heures entre l'acquisition des données du patient et l’opération.
«Ce projet innove par la fusion et l'affichage en temps réel de données d'IRM à haute dimension et par son application directe dans un contexte neurochirurgical, explique Maxime. Cette méthode réduit considérablement le temps de calcul et améliore le rendu en trois dimensions, deux aspects importants de la visualisation scientifique. Un neurochirurgien peut ainsi planifier son approche préopératoire de manière interactive.»
Un avenir prometteur
Outre son titre d’Étudiant-chercheur étoile, Maxime vient aussi de décrocher une bourse d’études de 4000 $ du Réseau de bio-imagerie du Québec, en vue d’effectuer un stage dans la ville de Cardiff, au Royaume-Uni, cet automne. «Avec l’ouverture d’un tout nouveau centre de recherche entièrement dédié au cerveau, je considère que c’est l’endroit idéal pour un jeune chercheur comme moi.»
Maxime est d’ailleurs fort enthousiaste face à ses perspectives d’avenir : «À moyen ou long terme, j’aimerais diriger mon propre laboratoire de recherche axé sur le traitement d’images médicales, tant au niveau de la visualisation scientifique que pour son application directe en contexte neurochirurgical.»