Des scientifiques du CHUV et de l'EPFL ont développé une technologie destinée à améliorer les troubles de la marche liés à la maladie de Parkinson. Ils ont utilisé pour cela la stimulation neuronale profonde (SCP), utilisée depuis 30 ans pour traiter les symptômes moteurs de la maladie, à laquelle ils ont appliqué l'intelligence artificielle pour mieux s'adapter aux mouvements du patient. Cette nouvelle approche a fait l'objet d'une publication dans la revue Nature Medicine.
Actuellement, quelque 200'000 personnes dans le monde vivent avec un implant de SCP, qui délivre une stimulation électrique en continu à des régions précises du cerveau pour réduire les troubles liés à la maladie de Parkinson. Si cette technique est efficace en matière de rigidité et de tremblements, elle atteint ses limites lorsqu'il s'agit d'aider le patient ou la patiente à marcher.
«Se déplacer au quotidien implique diverses actions, comme se tenir debout, marcher, tourner ou contourner des obstacles, qui sollicitent chacune le cerveau et les muscles de manière différente», explique Eduardo Moraud, nouveau professeur titulaire de la Chaire Medtronic en neuromodulation à l’EPFL, cité lundi dans un communiqué du CHUV et de l'EPFL.
Ajustement en temps réel
Les scientifiques se sont donc attelés à reconnaître et prédire ces différentes activités à partir des signaux émis par le cerveau. Ils ont ensuite appliqué l’intelligence artificielle aux données de quarante patients, et «développé des décodeurs neuronaux capables de prédire différents états locomoteurs directement à partir de biomarqueurs neuronaux, en temps réel».
Ces prédictions sont ensuite utilisées pour moduler la stimulation en quelques secondes, permettant à la thérapie de s’ajuster au fur et à mesure que le mouvement se déroule. «Nos travaux montrent qu’il est possible d’adapter automatiquement les paramètres de stimulation aux besoins de la personne lorsqu’elle se déplace», a souligné Jocelyne Bloch, cheffe du service de neurochirurgie au CHUV et coauteure principale de l’étude, citée dans le communiqué.
Les travaux ont été menés au centre interdisciplinaire NeuroRestore, en collaboration avec le partenaire industriel Medtronic. Une étude de suivi pour évaluer les résultats à long terme de cette thérapie et étendre l’approche à un échantillon plus large est envisagée par l’équipe de recherche, précise encore le document.
