Des gabarits cérébraux adaptés à l'âge améliorent la recherche sur le vieillissement
Les méthodes standard d'analyse de l'activité cérébrale reposent sur un gabarit unique pour tous les âges. Ce gabarit s'ajuste mal aux cerveaux plus âgés. Une nouvelle approche améliore sensiblement la mesure, avec des conséquences sur la façon dont on étudie le vieillissement cérébral.
L'hyperalignement est une technique qui traduit les schémas d'activité cérébrale individuels dans un espace de référence commun, permettant de comparer les données de différentes personnes. Des chercheurs ont utilisé les données de la Cambridge Centre for Ageing and Neuroscience study (participants âgés de 18 à 87 ans) et de la Dallas Lifespan Brain Study (20 à 90 ans) pour déterminer si des gabarits propres à chaque tranche d'âge surpassent le gabarit standard. L'étude a été publiée dans eLife.
La conclusion est sans ambiguïté : un gabarit calé sur le groupe d'âge du participant produit de meilleurs résultats dans presque toutes les analyses. C'est vrai pour la comparaison des schémas d'activité cérébrale entre individus, pour la prédiction des profils de connectome individuels et pour la modélisation des réponses cérébrales à des stimuli filmiques. L'amélioration est cohérente dans les deux jeux de données.
Pourquoi cette différence existe
Le cerveau se transforme tout au long de la vie. La manière dont les régions cérébrales coopèrent évolue avec l'âge. Des zones associatives organisées d'une certaine façon chez le jeune adulte fonctionnent différemment chez la personne âgée. Un gabarit universel ignore cette variation et introduit des erreurs de mesure plus importantes chez les participants âgés que chez les plus jeunes. Les gabarits adaptés à l'âge corrigent ce biais.
Ce point est méthodologiquement important pour la recherche sur la longévité. De nombreuses études sur le vieillissement cérébral utilisent l'hyperalignement standard, ce qui signifie que les résultats portant sur les cerveaux âgés peuvent être faussés. Des méthodes d'analyse plus précises permettent de distinguer les changements liés à l'âge des artefacts de mesure.
De la méthode au diagnostic
Les chercheurs suggèrent que des gabarits adaptés à l'âge pourraient également être utiles en diagnostic : ils permettraient une détection plus précoce et plus fiable de schémas d'activité cérébrale anormaux dans les pathologies neurologiques. Pour l'heure, il s'agit d'un outil d'analyse amélioré, non d'un instrument clinique.
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