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La technique, appelée "MESI" pour Multiple Exposure Speckle Imaging, mesure en temps réel et avec une grande finesse les variations de débit dans le réseau sanguin qui irrigue en surface les tissus cérébraux. Ces mesures permettent la cartographie du débit sanguin au repos et, au-delà, de cartographier in vivo les zones cérébrales activées par un stimulus.
Cartographie représentative du débit sanguin (ICT = inverse correlation time, qui est proportionnel au débit sanguin) à la surface du cortex à tonneaux au repos et lors d'une stimulation mécanique transitoire des vibrisses d'une souris.
©IMNC/BFA
D'autres techniques d'imagerie comme l'imagerie X ou l'IRM fonctionnelle réalisent déjà couramment ce travail, mais leur précision est de l'ordre du millimètre cube et leur mise en oeuvre est lourde. La technique MESI quant à elle perçoit des détails de 20 micromètres, tout en ne nécessitant qu'une simple diode laser rouge et un microscope standard équipé d'une caméra sCMOS. Ainsi l'équipe de l'IMNC parvient à suivre in vivo et à travers l'os crânien d'une souris de quelques semaines, l'activation cérébrale en champ large liée à une stimulation sensorielle, à l'échelle des artérioles jusqu'à 20 micromètres de diamètre.
La principale contribution de l'IMNC dans ces travaux menés en collaboration avec le laboratoire BFA (CNRS INSB) a consisté à rendre la technique insensible au bruit des tissus biologiques statiques, mais aussi à renforcer le modèle pour le rendre plus précis à toutes les échelles de vaisseaux sanguins.
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