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Theses

Multilayer approach to brain connectivity in Alzheimer's disease

Jérémy Guillon 1
1 ARAMIS - Algorithms, models and methods for images and signals of the human brain
SU - Sorbonne Université, Inria de Paris, ICM - Institut du Cerveau et de la Moëlle Epinière = Brain and Spine Institute
Résumé : La maladie d’Alzheimer provoque des altérations de la structure des réseaux cérébraux et des fonctions cérébrales qui peuvent être modélisées par une analyse de la connectivité cérébrale. Nous avons proposé une approche en réseaux multi-niveaux pour analyser les réseaux cérébraux multi-fréquentiels et multimodaux construits à partir des enregistrements de magnétoencéphalographie (MEG), d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) et de diffusion (IRMd). Les principaux résultats de ces travaux ont démontré l’existence d’un type de hubs non définis précédemment que sont les hubs inter-fréquentiels, identifiés grâce à leur coefficient de multi-participation (MPC) calculé à partir d’un réseau de connectivité cérébrale en topologie multiplexe multi-fréquentiel. Ces hubs sont impactés par la maladie d’Alzheimer, qui diminue leur capacité, naturellement très élevée, à intégrer l'information se propageant à travers différentes bandes de fréquences. Nous avons également généralisé le concept d’une structure en noyau-périphérie aux réseaux multi-niveaux afin de pouvoir ensuite l’appliquer à un modèle de connectivité cérébrale multimodale combinant des réseaux structurels et fonctionnels dans une seule et même topologie en multiplexe. Ainsi, nous avons pu identifier d’un point de vue systémique les régions les plus importantes à l’échelle du cerveau et étudier leur altération chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer. Cette thèse expose donc comment les réseaux complexes multi-niveaux appliqués à la connectivité cérébrale peuvent aider à comprendre l’impact de maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer.
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Theses
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01985286
Contributor : Jérémy Guillon <>
Submitted on : Thursday, January 17, 2019 - 6:12:11 PM
Last modification on : Tuesday, April 30, 2019 - 3:42:57 PM

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PhD_Thesis_v2.0.pdf
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  • HAL Id : tel-01985286, version 1

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Jérémy Guillon. Multilayer approach to brain connectivity in Alzheimer's disease. Neuroscience. Pierre and Marie Curie University, 2018. English. ⟨tel-01985286⟩

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