Menacés d'extinction, les chimpanzés (et bonobos) ou « faux-hommes » partagent 98,8 % de leur ADN avec l'homme et se situent au plus près de lui dans l'arbre de l'évolution. Leurs branches respectives se sont séparées de leur ancêtre commun il y a environ 6 millions d'années.
Malgré cette proximité remarquable, les études sur le cerveau du chimpanzé sont peu nombreuses et ont porté surtout sur le plissement cortical, les noyaux gris centraux et leurs similitudes ou différences par rapport à ceux du cerveau humain. Et en particulier, les images de cerveaux de chimpanzés par IRM de diffusion sont très rares.
Or l'IRM de diffusion permet de cartographier les connexions cérébrales via les faisceaux de fibres de matière blanche. La connaissance de ce « connectome » est essentielle pour décrypter le fonctionnement des réseaux cérébraux et les liens entre les structures cérébrales et leurs fonctions. Comparer le connectome cérébral du chimpanzé et celui de l'homme permettrait de mieux comprendre l'évolution du cerveau humain au cours des derniers millions d'années.
Grâce à leur partenariat avec le primatologue américain William D. Hopkins de l'Université du Texas, les chercheurs de NeuroSpin ont pu accéder aux données d'IRM de diffusion (3 teslas) que l'équipe américaine avait acquises chez 39 chimpanzés avant 2012. Ils ont traité ces données à l'aide d'un algorithme de classification automatique des fibres afin de les regrouper en faisceaux, ce qui les a conduits à créer deux atlas, un relatif à la connectivité « profonde » et l'autre à la connectivité « superficielle ».
Ces atlas, en libre accès, fournissent enfin à la communauté scientifique les données de référence qui permettront d'identifier les similitudes ou différences de connectivité structurelle entre le cerveau humain et celui du chimpanzé.
Ce travail a été mené dans le cadre de la Chaire Blaise Pascal de l'Université Paris-Saclay, attribuée en 2018 à William D. Hopkins, fruit d'une collaboration fructueuse initiée en 2010 par Jean-François Mangin.