La perception de la douleur, le contrôle moteur et la régulation émotionnelle chez l’humain reposent sur une coordination fine entre le cerveau et la moelle épinière. Le cerveau agit comme centre de décision et de commande, tandis que la moelle épinière assure la transmission des signaux et la régulation des réflexes. Leur interaction efficace permet une coordination harmonieuse entre le corps et la conscience. Toutefois, en raison des limites techniques des appareils d’imagerie par résonance magnétique (IRM) traditionnels, notamment en termes de portée d’acquisition et de rapport signal-bruit, la plupart des études se sont concentrées sur l’activité cérébrale ou moelleuse de manière isolée. La possibilité d’acquérir simultanément et de manière intégrée les signaux neuronaux du cerveau et de la moelle épinière dans une seule séquence d’imagerie reste un défi majeur en imagerie cérébrale. Récemment, une équipe dirigée par le chercheur Kong Yazhuo du Institut de psychologie de l’Académie des sciences de Chine a développé une solution innovante. En optimisant le protocole d’IRM fonctionnelle synchronisée cerveau-moelle épinière, l’équipe a établi un pipeline complet d’analyse et de contrôle qualité, baptisé CoSpine. Ce travail a été publié dans Scientific Data sous forme de base de données ouverte. Le protocole CoSpine permet une acquisition en une seule vue de l’ensemble du cerveau, du tronc cérébral, du cervelet et de la moelle cervicale, avec une résolution spatiale élevée de 1,5 mm. Grâce à l’association de techniques d’acquisition parallèle à multi-bandes et d’algorithmes de reconstruction parallèle, le temps d’acquisition a été significativement réduit, tout en maintenant une qualité d’image optimale. Cette avancée permet d’enregistrer de manière continue les activités neurales du cortex, du tronc cérébral et de la moelle épinière au cours d’une même séance, ouvrant la voie à une compréhension globale des interactions fonctionnelles au sein du système nerveux central. En complément, les chercheurs ont conçu un cadre d’analyse systématique, intégrant des outils logiciels internationaux standardisés, mais adaptés aux spécificités anatomiques de la moelle épinière. Des améliorations algorithmiques ont été apportées pour affiner le prétraitement, la normalisation et l’alignement des données. Le bruit physiologique, notamment lié à la respiration et au rythme cardiaque, a été modélisé et corrigé à plusieurs niveaux, renforçant la stabilité des signaux. De plus, pour atténuer les distorsions géométriques et les pertes de signal causées par les inhomogénéités du champ magnétique, le protocole intègre une optimisation locale du champ (B₀) et une correction de phase inverse, particulièrement efficace dans les régions sensibles comme le tronc cérébral et la moelle épinière. Les résultats montrent une amélioration notable du rapport signal-bruit après traitement. La base de données CoSpine comprend des données brutes provenant de deux centres d’acquisition, impliquant 61 participants sains. Elle inclut des séquences d’IRM structurelle et fonctionnelle, les protocoles expérimentaux et les enregistrements physiologiques. Deux paradigmes fonctionnels classiques — une stimulation thermique tactile et une tâche motrice active — ont été utilisés pour valider la stabilité et la robustesse du protocole dans différentes fonctions neurales. La base de données est désormais disponible sur OpenNeuro, tandis que le code d’analyse et les documents d’utilisation sont accessibles via GitHub (LINIP-share/CoSpine). Ce travail a été soutenu par le Conseil national des sciences naturelles de Chine et le Ministère de la Science et de la Technologie. Ce projet marque une avancée majeure en imagerie cérébrale, offrant un outil puissant et ouvert pour explorer les dynamiques fonctionnelles du cerveau et de la moelle épinière dans des contextes physiologiques et pathologiques.