Reconstruction par tractographie des fibres de la matière blanche chez l'adulte sain ou souffrant de lésions neurologiques

Le cerveau est l'un des organes les plus complexes et les plus méconnus du corps humain. Grâce à l'imagerie par résonance magnétique (IRM) et plus précisément l'imagerie de diffusion, il est maintenant possible de reconstruire la connectivité de la matière blanche. Avec le temps ou la maladie, le cerveau peut subir des altérations pouvant modifier la connectivité de la matière blanche. Il est important de prendre en compte ces altérations pour pouvoir effectuer des analyses précises des connexions cérébrales.\\ La majorité des algorithmes utilisés dans le domaine de l'imagerie cérébrale sont développés avec des images provenant de sujets jeunes et sains. Cependant, la réalité de la recherche appliquée et de la clinique est tout autre. Les outils utilisés doivent donc être modulaires, que ce soit pour le traitement d'un sujet sain, âgé ou souffrant d'une pathologie.\\ Premièrement, cette thèse présente une mise en contexte. Ensuite, cette thèse s'intéresse au développement de méthodes pour la tractographie en milieu pratique et d'outils automatisés de traitement de l'IRM de diffusion (IRMd). Le guide sur la tractographie en milieu pratique est un chapitre de livre qui a pour but de former et conseiller les chercheurs cliniciens pour l'obtention d'un tractogramme répondant à leurs besoins. Les outils développés dans cette thèse sont composés d'un algorithme de traitement de l'IRMd automatisé appelé TractoFlow, ainsi que d'un outil de segmentation robuste aux lésions de matière blanche liées au vieillissement appelé DORIS. TractoFlow permet d'obtenir un tractogramme à partir des images d'IRMd brute facilement, rapidement et de manière reproductible. Notre second algorithme, DORIS, permet d'obtenir une segmentation des tissus cérébraux en 10 classes à partir des mesures de l'IRMd tout en améliorant la qualité de la tractographie anatomiquement contrainte. En guise de discussion, cette thèse présente deux projets futurs: DORIS adapté aux lésions et la tractographie adapt