Plus pr\u00e8s de chez nous, la recherche autour de l\u2019intelligence artificielle appliqu\u00e9e \u00e0 des fins th\u00e9rapeutiques avance \u00e9galement. Une \u00e9quipe du centre NeuroRestore, \u00e0 Lausanne, vient de d\u00e9velopper un implant c\u00e9r\u00e9bral permettant de faire remarcher une personne paralys\u00e9e gr\u00e2ce \u00e0 la pens\u00e9e, c\u2019est-\u00e0-dire en lui faisant imaginer et visualiser les mouvements souhait\u00e9s. Une nouvelle \u00e9tape spectaculaire men\u00e9e par la neurochirurgienne Jocelyne Bloch, au CHUV, et le neuroscientifique Gr\u00e9goire Courtine de l\u2019EPFL, un duo bien connu dans le milieu.<\/p>\n
En 2018, l\u2019\u00e9quipe pluridisciplinaire parvenait d\u00e9j\u00e0 \u00e0 redonner la possibilit\u00e9 de marcher \u00e0 des personnes parapl\u00e9giques gr\u00e2ce \u00e0 des \u00e9lectrostimulations diffus\u00e9es sous la l\u00e9sion de la moelle \u00e9pini\u00e8re. Ce projet, c\u2019\u00e9tait Stimo (cf. dossier dans IV n\u00b0\u200924). Depuis, un palier suppl\u00e9mentaire a \u00e9t\u00e9 franchi, en impliquant cette fois le cerveau. Avec ce nouveau syst\u00e8me, la personne est toujours \u00e9quip\u00e9e d\u2019un implant au niveau de la moelle \u00e9pini\u00e8re au-dessus de la blessure, mais aussi d\u2019un deuxi\u00e8me implant ins\u00e9r\u00e9 dans le cortex c\u00e9r\u00e9bral.<\/p>\n
\u00abCet implant permet de d\u00e9coder l\u2019intention motrice du patient au niveau c\u00e9r\u00e9bral, explique Henri Lorach, chef du projet. L\u2019intention d\u00e9tect\u00e9e est convertie en impulsions \u00e9lectriques sur la moelle \u00e9pini\u00e8re qui va engendrer le mouvement voulu. Il s\u2019agit donc de restaurer la connexion entre le cerveau et la moelle \u00e9pini\u00e8re, par un pont digital.\u00bb (Voir encadr\u00e9).<\/p>\n
\u00c0 ce jour, le nouveau dispositif \u2013 BSI, pour Brain-Spine-Interface \u2013, d\u00e9velopp\u00e9 en collaboration avec l\u2019\u00e9quipe de recherche Clinatec du CEA de Grenoble, a fait l\u2019objet d\u2019un seul essai clinique sur un patient qui avait d\u00e9j\u00e0 particip\u00e9 \u00e0 l\u2019\u00e9tude Stimo. \u00abCette \u00e9tude pilote devrait se faire sur deux patients, mais pour l\u2019instant nous n\u2019en n\u2019avons inclus qu\u2019un seul\u00bb, pr\u00e9cise Jocelyne Bloch. D\u2019autres essais sont pr\u00e9vus pour la r\u00e9activation des membres sup\u00e9rieurs. L\u2019\u00e9quipe vient en effet d\u2019obtenir les autorisations de SwissMedic et de SwissEthics qui valident l\u2019essai pour les bras.<\/p>\n
Des r\u00e9sultats satisfaisants apr\u00e8s une semaine <\/strong><\/p>\n Dans le futur, l\u2019int\u00e9gration des deux implants pourrait se faire en une seule intervention chirurgicale. Avec le patient concern\u00e9, qui portait d\u00e9j\u00e0 le capteur au niveau de la moelle \u00e9pini\u00e8re, l\u2019\u00e9quipe a pu d\u00e9coder les signaux de la marche tr\u00e8s rapidement, puis l\u2019entra\u00eener \u00e0 ressentir et \u00e0 imaginer ses mouvements. Apr\u00e8s une semaine environ, et en moins de dix s\u00e9ances, il a pu faire ses premiers pas. La grande avanc\u00e9e par rapport \u00e0 Stimo, c\u2019est que l\u2019implant c\u00e9r\u00e9bral permet une marche plus fluide, m\u00eame si elle reste plus lente que celle d\u2019un individu valide et qu\u2019elle n\u00e9cessite une aide telle que des b\u00e9quilles ou un d\u00e9ambulateur. \u00abC\u2019est le cerveau du patient qui d\u00e9clenche le mouvement, et non un programme externe, expose Jocelyne Bloch. Il s\u2019agit donc exactement du m\u00eame m\u00e9canisme que celui pr\u00e9sent chez une personne valide, m\u00eame si pour cette derni\u00e8re, le mouvement se fait automatiquement. \u00bb<\/p>\n Une comp\u00e9tition qui n\u2019en est pas une <\/strong><\/p>\n Quant \u00e0 la course aux implants c\u00e9r\u00e9braux, la neurochirurgienne Jocelyne Bloch ne se formalise pas. \u00abCette comp\u00e9tition d\u00e9clar\u00e9e est plus un amusement qu\u2019autre chose. C\u2019est positif que plusieurs personnes travaillent dans le domaine, cela fait avancer les choses.\u00bb D\u2019autres institutions dans le monde participent \u00e0 ce type de recherches. Le centre Clinatec, \u00e0 Grenoble, a d\u00e9velopp\u00e9 et utilise le m\u00eame dispositif cortical que l\u2019\u00e9quipe du CHUVEPFL, \u00ab\u00e0 la diff\u00e9rence pr\u00e8s que les intentions du patient contr\u00f4lent un exosquelette qui assiste les mouvements, alors que notre projet vise \u00e0 ce que le patient retrouve le contr\u00f4le de ses propres muscles\u00bb, explique Henri Lorach.<\/p>\n Pour l\u2019instant, la technologie d\u00e9velopp\u00e9e est surtout pr\u00e9vue pour r\u00e9parer les l\u00e9sions de la moelle \u00e9pini\u00e8re. \u00abDans l\u2019absolu, il serait possible de r\u00e9tablir le circuit dans d\u2019autres types de pathologies, par exemple dans le cas d\u2019un AVC, si le cortex est toujours enregistrable\u00bb, avance Jocelyne Bloch. Potentiellement, le syst\u00e8me pourrait aussi s\u2019appliquer \u00e0 des individus atteints de la maladie de Parkinson, pour rectifier des troubles de la marche.<\/p>\n _______<\/p>\n Comment \u00e7a fonctionne<\/strong><\/p>\n L\u2019implant c\u00e9r\u00e9bral test\u00e9 par le centre NeuroRestore s\u2019ins\u00e8re \u00e0 la surface du cerveau au niveau de l\u2019os du cr\u00e2ne. Dot\u00e9 de 64 \u00e9lectrodes, il fait 5 centim\u00e8tres de diam\u00e8tre. Son r\u00f4le est de recueillir des signaux \u00e9lectriques provenant du cortex moteur, permettant ainsi \u00e0 un programme informatique de d\u00e9tecter les signaux en lien avec la marche, de d\u00e9coder les mouvements des diff\u00e9rentes articulations d\u2019un membre.<\/p>\n Un petit ordinateur est plac\u00e9 sur le dos du\u00b7de la patient\u00b7e. L\u2019intention de ce\u00b7tte dernier\u00b7\u00e8re, par exemple lever le pied gauche pour faire un pas, est transmise \u00e0 l\u2019ordinateur par un programme sp\u00e9cifique, puis au stimulateur situ\u00e9 sur l\u2019endroit l\u00e9s\u00e9 de la moelle \u00e9pini\u00e8re, qui diffuse une \u00e9lectrostimulation et g\u00e9n\u00e8re l\u2019action en question. Visualiser clairement les actions \u00e0 effectuer demande un entra\u00eenement, qui se fait d\u2019abord devant un \u00e9cran, par le contr\u00f4le d\u2019un avatar virtuel. On proc\u00e8de ainsi pour une articulation apr\u00e8s l\u2019autre. Une s\u00e9ance permet d\u00e9j\u00e0 de d\u00e9celer les signaux identifiables pour quatre articulations, le genou gauche, le genou droit, la hanche gauche et la hanche droite, par exemple.<\/p>\n Apr\u00e8s une ann\u00e9e d\u2019utilisation r\u00e9guli\u00e8re du Brain-SpineInterface (BSI), le patient ayant particip\u00e9 \u00e0 l\u2019essai clinique marche aujourd\u2019hui en s\u2019aidant d\u2019un d\u00e9ambulateur\u200a: \u00ab\u200aJe peux lancer le mouvement avec mon cerveau, je peux m\u00eame parler en effectuant le mouvement. Si je le veux, je peux maintenir un pied en l\u2019air avant de le reposer. Je peux d\u00e9cider de l\u2019endroit o\u00f9 je m\u2019arr\u00eate, faire un pas plus grand que l\u2019autre, et je peux continuer ainsi tant que je veux.\u200a\u00bb<\/p>\n _______<\/p>\n Une version de cet article r\u00e9alis\u00e9 par Large Network est parue dans In Vivo magazine (no 27).<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/largeur.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/04_09.jpg\")
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