Des scientifiques américains ont mis au point un dispositif capable d’améliorer sensiblement les capacités de mémorisation. Alors que d’autres implants se contentaient de stimuler sans discernement les neurones, ce « pacemaker cérébral » agit uniquement en cas de besoin. Il analyse pour cela en amont l’activité électrique du cerveau. À la clé, une augmentation de la mémoire de près de 15%. Une performance qui promet des applications pour traiter des pathologies telles que la maladie d’Alzheimer.
On connaissait déjà le pacemaker, un dispositif de stimulation électrique du cœur apparu dans les années 1960 et qui permet aujourd’hui de soigner chaque année près d’un million d’insuffisants cardiaques à travers le monde. Basé sur un principe comparable, un appareil d’un genre nouveau pourrait quant à lui permettre de traiter un tout autre type de pathologie : la perte de mémoire. Une équipe de scientifiques américains vient en effet de mettre au point un implant cérébral capable d’augmenter les capacités de mémorisation de près de 15%, comme ils l’annoncent dans une étude parue dans la revue Nature Communications. Une réelle prouesse qui aurait pu, a priori, passer inaperçue. Une tentative parmi tant d’autres ? Si l’on remonte dans le temps, force est de constater que les tentatives d’amélioration de la mémoire se sont multipliées ces dernières années, grâce à diverses techniques. La stimulation magnétique transcranienne (SMT) tout d’abord, une méthode non-invasive qui avait déjà permis, dès 2014, de modestes améliorations des capacités de mémorisation. Puis, au fil des progrès de la science sont apparus des procédés de stimulation cérébrale profonde. À l’aide d’électrodes implantées directement dans le cerveau et reliées à un boîtier, plusieurs équipes de chercheurs avaient expérimenté différentes façons de stimuler l’organe, dans l’espoir d’en améliorer les performances. Les résultats obtenus jusqu’à présent s’étaient avérés plutôt mitigés. La tentative récente des scientifiques américains aurait donc pu elle aussi se révéler décevante, à l’image de certains essais précédents. C’était sans compter sur la méthode inédite mise en œuvre par l’équipe dirigée par Michael Kahana, auteur principal des travaux et professeur de psychologie à l’Université de Pennsylvanie, aux États-Unis. Un procédé novateur Contrairement à leurs prédécesseurs, les scientifiques ont adopté une toute autre démarche pour parvenir à leur but. Le dispositif qu’ils ont développé, à la différence des autres, fonctionne non pas en circuit ouvert, mais repose sur un système à boucle fermée. Une nuance plutôt abstraite pour les non-initiés, mais qui a toute son importance. Le succès du nouvel implant cérébral repose en effet sur un principe simple : la stimulation électrique varie selon l’activité neuronale mesurée dans une zone particulière du cerveau, appelée cortex temporal, siège de fonctions cognitives variées telles que l’audition et le langage, mais aussi la mémoire. En circuit ouvert, comme c’était le cas précédemment, les impulsions électriques n’étaient au contraire pas ajustées à l’activité du cerveau. La raison principale, sans doute, du peu de succès rencontré jusqu’alors par les différents essais. Comme un pacemaker mesure l’activité du cœur pour le stimuler au bon moment, cet implant cérébral de nouvelle génération analyse dans un premier temps les signaux cérébraux, afin d’entrer en action uniquement quand cela est nécessaire.
Des essais cliniques prometteurs Pour s’assurer de l’efficacité de leur invention, les chercheurs américains ont mis en place des essais sur l’être humain. Les cobayes de l’expérience n’ont pas été choisis au hasard : les scientifiques ont décidé de faire appel à 25 patients épileptiques, chez qui des sondes avaient déjà été insérées dans le cerveau pour surveiller ses dysfonctionnements. Une procédure d’ordinaire risquée, inenvisageable dans le seul but d’un essai clinique. La première étape de leur expérimentation a consisté à étudier le motif des signaux émis par l’activité neuronale des volontaires, à la fois au repos et au cours d’un exercice de mémorisation d’une liste de mots. Forts de ces données, les chercheurs ont ensuite pu stimuler le cortex cérébral uniquement lorsque le système de rétrocontrôle indiquait une forte probabilité d’échec dans la mémorisation du mot. Les impulsions étaient donc délivrées seulement lorsqu’elles étaient nécessaires, un procédé qui a ainsi permis d’améliorer de près de 15% la mémoire des cobayes. Une belle performance, qui laisse entrevoir de multiples débouchés dans un futur proche.
Citation :
« Maintenant que la technologie est prête à l’emploi, toutes sortes d’algorithmes de neuro-modulation pourraient être utilisés de cette façon », se réjouit Michael Kahana.
Les applications pourraient en effet se révéler multiples, notamment dans le domaine du traitement de la démence. Des patients atteints d’Alzheimer pourraient ainsi retrouver une partie de leurs capacités de mémorisation, diminuées par la maladie dégénérative qui les touche. Le « pacemaker cérébral », à l’instar de son prédécesseur cardiaque, semble donc bien en passe d’améliorer la vie de millions de malades à travers le monde.
Source : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] & Maxi Sciences
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Des implants cérébraux pour améliorer le cerveau (vidéo) By Jack35
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