Avec le développement des techniques d’imagerie, il est devenu possible d’observer le cerveau in situ, chez la personne vivante. Mais si elle permet d’accéder de façon indolore et non invasive aux structures internes du crâne, l’imagerie est à la fois trop imprécise et trop lente pour rendre compte fidèlement du fonctionnement cérébral. Or, les aimants ultra puissants de Neurospin permettent d’obtenir une résolution spatiale et temporelle bien supérieures aux instruments actuels. Alors que les scanners que l’on trouve dans les hôpitaux atteignent 1,5 teslas, Neurospin disposent de deux aimants « corps entier » de 3 et 7 teslas. Chez l’humain, cette résolution permet aux chercheurs de voir des milliers de neurones, et non plus des millions. Au cœur du projet depuis ses débuts, l'aimant Iseult de 11,75 teslas corps entier, qui doit être livré à Neurospin en 2013, repoussera encore plus loin les limites de l'imagerie cérébrale. Sa puissance équivaut à 230 000 fois le champ magnétique terrestre.
Voir le cerveau penser ?
De l’extérieur, Neurospin est une grande structure en acier et verre, à la forme originale. La partie du bâtiment qui abrite les aimants ressemble à une immense onde sinusoïdale. L’architecte Claude Vasconi l’a en effet conçu avec des arches représentant les ondes émises par le cerveau humain. Chacune de ces arches héberge un aimant isolé dans une cage de Faraday pouvant peser jusqu’à 450 tonnes. C’est le seul endroit au monde où les pièces qui contiennent les aimants sont cylindriques. « Notre architecte a eu un trait de génie, explique le directeur Denis Le Bihan. Car il se trouve que sur le plan physique, c’est ce qu’on peut faire de mieux : le bâtiment est directement conçu pour avoir le meilleur champ magnétique possible ». Une grande nef vitrée sépare les bureaux des salles d’IRM. En son centre, une petite cafétéria où se croisent des chercheurs de tous horizons: cliniciens, cogniticiens, physiciens, spécialistes en imagerie… C’est aussi ce regroupement des disciplines en un même lieu qui fait toute l’originalité de Neurospin. Sur le modèle des grandes infrastructures qui existent pour la physique, comme le CERN à Genève, la plate-forme est ouverte à l'ensemble de la communauté nationale et internationale. Les scientifiques du monde entier peuvent demander à venir profiter de la puissance des instruments pour faire avancer leurs projets de recherche en neurosciences. Le centre accueille actuellement des équipes japonaises, taïwanaises, américaines, et allemandes.