La fabrique du cerveau Les dessous d’un laboratoire de neuro-imagerie

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A l’ère des neurosciences et de leur numérisation massive, la détermination des structures fines du cerveau et la compréhension de son fonctionnement sont devenues des enjeux de premier ordre. Dans ce contexte, l’IRM s’est imposée comme une technique reine. Grâce à elle, le cerveau s’offre au regard, dévoilant arcanes et tréfonds scintillants… La visualisation des processus cognitifs via des images spectaculaires, qui fascinent les chercheurs autant que le public, engendre une nouvelle relation à notre corps pensant et agissant. Mais que sont ces objets numériques d’un nouveau genre ? Comment ces images sont-elles acquises, sur quelles bases techniques et par quels protocoles ? Et quel projet anime ceux qui établissent des atlas de référence, dessinant un cerveau pixelisé dans lequel tous les autres doivent se fondre ?

Pour le savoir, Giulia Anichini s’est immergée plusieurs années durant dans deux centres de recherche en imagerie où elle a pu observer les pratiques et les savoir-faire, décrire les implicites. Partant des lieux et des acteurs de ces pratiques, de leur environnement matériel, elle décrit les méthodes d’acquisition des images, leurs transformations successives et les bricolages informatiques mis en œuvre pour sauver des résultats pas toujours probants. Elle montre comment les banques de données saturées d’images obtenues selon des choix techniques et théoriques hétérogènes constituent désormais une extension inéluctable du laboratoire de neuro-imagerie, où s’élabore une science data driven pré­ten­dument affranchie de la théorie. L’accumulation de ces résultats à la fiabilité pas toujours assurée n’est pas neutre, notamment par ses implications dans le champ des neurosciences sociales, quand les émotions dites morales tracent leur géographie dans le « cortex numérique ».

Entre enquête ethnologique, sociologie des sciences et analyse épistémologique, Giulia Anichini propose ici une vision inédite des neurosciences, de leurs présupposés, leurs conjectures et leurs ambitions.

Auteurs Giulia Anichini
Titre La fabrique du cerveau
Sous-titre Les dessous d’un laboratoire de neuro-imagerie
Édition 1re
Date de publication Mars 2018
ISSN 2494-7180
ISBN 978-2-37361-146-5
eISBN 978-2-37361-147-2
Support papier et ebook
EAN13 Papier 9782373611465
EAN13 ePub 9782373611472
Nombre de pages 262
Nombre de figures 40
Dimensions 16,4 x 24 cm
Prix livre papier 22 €
Prix ebook ePub 14,99 €

Introduction (page 3) L’IRM : quels enjeux techniques et sociaux ?

1] Cartographie du cerveau : de la paillasse à l’écran

2] L’observation des pratiques

3] Méthodes et lieux de l’enquête

4] Structure du livre

Chapitre 1 (page 11) Images, cartes, atlas et régimes d’objectivité en science

1] Atlas et objectivité

2] Image numérique et engagement de l’observateur

3] Le cerveau et l’exploration des fonctions

4] L’esprit incarné

Encadré : Le sujet cérébral

5] De la lésion à l’image

6] La neuro-informatique

7] La carte du cerveau

7.1] Neuro-image et cartographie des fonctions cérébrales

7.2] Les atlas statistiques et probabilistes du cerveau

Encadré : Atlas et « normalité »

8] L’atlas du cerveau à l’ère de la neuro-informatique : quelle nouvelle objectivité ?

Chapitre 2 (page 33) IRM : l’expérience de laboratoire

1] Le centre IRMf

1.1] Les locaux

1.2] La machine et quelques principes de fonctionnement de l’IRM

1.3] Les types de données

1.4] Les ingénieurs de recherche du centre IRM

Encadré : Jacques : le responsable du centre IRM

1.5] L’ingénieur comme garant de l’ordre technique et social

1.6] L’accès au centre IRM et l’acceptation du projet de recherche

1.7] La RMN (réunion mensuelle de neuro-imagerie)

1.8] La manip pilote

2] L’adaptation de la question de recherche et la conception des tâches cognitives

2.1] Étude IRMf sur l’autorégulation alimentaire

2.2] Concevoir une tâche « élégante »

2.3] Localiser les zones impliquées dans l’accumulation d’informations spatiales et temporelles

2.4] Le rôle des stimuli dans la localisation des processus cognitifs

2.5] Choix et fabrication de stimuli émotionnels

Encadré : Les émotions de base au travers des expressions faciales d’Ekman et Friesen

2.6] La reconnaissance d’objets « contextuels » et « émotionnels » chez les autistes

3] La recherche in vivo et le recrutement des « sujets »

3.1] Le sujet expérimental « volontaire »

Encadré : L’anecdote sur l’étude du tabagisme

3.2] Les « patients »

3.3] Les primates non humains

3.4] Le sujet « parfait »

3.5] Le sujet dans le groupe

Encadré : Le groupe de sujets

3.6] L’exception : le sujet « professionnel »

4] Instrumentation et bricolage

Chapitre 3 (page 81) Du signal IRM à la carte fonctionnelle du cerveau

1] L’acquisition des images

2] Le « contrôle qualité » ou le débruitage des images

3] Le traitement des données

3.1] Le prétraitement

3.2] L’explication de la « recette »

3.3] Choisir les ingrédients selon les circonstances

3.4] Bricoler des données

3.5] Étude en IRM pour localiser les aires cérébrales impliquées dans une tâche conflictuelle

Encadré : Bricolage ou fraude ?

3.6] Analyses statistiques et création des cartes

4] Choisir ses cartes pour s’adresser à un public profane

4.1] Cartographier le cerveau au travers des technologies paléolithiques

Chapitre 4 (page 109) Les bases de données dans la production de cartes du cerveau

1] Crise dans les neurosciences

1.1] Faiblesse du pouvoir statistique et biais de publication

Encadré : La « malédiction du vainqueur »

2] La solution du côté des données

2.1] Big Data et recherche scientifique

2.2] Neurosciences et bases de données

Encadré : Bases de données et images « rares »

2.3] Méta-analyses et reviews

3] Discovery science et transition épistémologique

4] Les bases de données dans l’étude de l’anatomie cérébrale

5] Standardisation versus variabilité des données

5.1] Tester la compatibilité des images

Encadré : L’hétérogénéité des données fonctionnelles

6] Données brutes versus données traitées

6.1] Segmenter les cerveaux en régions

7] Exploration versus expérimentation

7.1] Définir la variable « diagnostic »

7.2] Comparer les groupes

7.3] « Vibration of effects », alias bricolage des données

7.4] Les cartes des réseaux et la théorie des graphes

Encadré : Une nouvelle description du cerveau

8] Opacité versus transparence

8.1] Annoncer les résultats

8.2] L’omission des résultats contradictoires

Encadré : Cycle de vie d’une anomalie

8.3] L’omission des « métadonnées »

8.4] Alimenter une base de données

9] Conclusions

9.1] Coexistence de deux éthos scientifiques

9.2] Science des données : une nouvelle épistémologie ?

Encadré : Une lettre ouverte à la Commission européenne

9.3] La classification comme activité génératrice de connaissance

Chapitre 5 (page 157) La morphométrie du cerveau à l’époque de la neuro-informatique

1] Caractériser l’anatomie des sillons chez les enfants autistes

2] Récupération et fabrication des données « brutes »

2.1] Du diagnostic à la recherche fondamentale : deux cultures scientifiques de l’image

2.2] Revues de médecins, revues de chercheurs

2.3] Les images IRM comme objets-frontière ?

2.4] Constitution du groupe « contrôle » et implications dans la définition du cerveau « normal »

Encadré : L’anomalie dans la définition du « normal » et du « pathologique »

3] Extraction du « masque »

4] Définition des sillons

5] Production des cartes

Encadré : Le choix des images

6] Le logiciel de Jérôme

6.1] Le modèle des racines sulcales

6.2] Le cerveau comme objet géométrique

6.3] Du modèle à la parcellisation automatique

6.4] La parcellisation dans la caractérisation du réseau fonctionnel

Encadré : Le réseau comme biomarqueur

6.5] La valeur fonctionnelle de parcelles anatomiques

7] Conclusions

7.1] Le cerveau comme objet bio-informatique

7.2] Objectivités en acte

Chapitre 6 (page 201) L’explication cérébrale du « social »

1] Les neurosciences sociales

Encadré : Le contexte intellectuel français

2] La cartographie de la cognition sociale : l’émergence de la fonction par la lésion

2.1] Le cas de Phineas Gage

2.2] Phineas Gage en 3D

3] Le cerveau social

3.1] Les structures cérébrales du « social »

3.2] La fonction du cerveau social : de l’intelligence sociale…

3.3] …à l’intelligence émotionnelle

4] La moralité des émotions

4.1] La cartographie du dégoût

4.2] Le cas de l’empathie

4.3] ] Les neurones miroirs et le substrat neuronal de l’empathie

4.4] Empathie et neuro-imagerie

Encadré : Le manque d’empathie comme explication du comportement antisocial

5] Empathie et cerveau « sexué »

5.1] Les dispositifs mobilisés dans la quantification des différences entre les (deux) sexes

5.2] D’autres marqueurs utilisés pour la cartographie du cerveau féminin

6] Conclusion

6.1] La morale peut-elle être inscrite dans le corps ?

6.2] Les émotions : des objets politiques

Conclusion (page 237) Cartographier le cerveau à l’ère du numérique

Bibliographie (page 241)

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AdP Anichini (5.1M)

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