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Neurotechnologie2023Ampleur : 1 sur 3, preuve de concept

Remarcher après une lésion de la moelle épinière grâce à un pont numérique cerveau-moelle

Dans Nature en 2023, des chercheurs rapportent qu'une interface cerveau-moelle épinière, un pont numérique entièrement implanté, a permis à un homme tétraplégique de se tenir debout et de marcher dans la vie quotidienne. Le système se calibre en quelques minutes et est resté fiable pendant un an. Il s'agit d'un seul patient, mais le résultat ouvre une voie sérieuse.

Nature, 2023Read in English

Pourquoi une lésion de la moelle épinière empêche-t-elle de marcher ?

La moelle épinière est le câble qui relie le cerveau aux muscles. Quand elle est lésée, le message « marche » parti du cerveau n'arrive plus à la zone de la moelle qui commande les jambes. La personne est paralysée, même si ses jambes et son cerveau fonctionnent.

La stimulation électrique de la moelle peut réveiller cette zone, mais elle est souvent déclenchée par des programmes préparés à l'avance, qui obligent à adapter ses mouvements au dispositif.

Qu'ont fait les chercheurs ?

L'équipe a construit une « interface cerveau-moelle » : un pont numérique entre le cerveau et la moelle épinière. Deux implants posés sur le cortex moteur enregistrent l'activité du cerveau (chacun comporte 64 électrodes). Un ordinateur décode ce que la personne veut faire avec ses jambes et ajuste en direct la stimulation électrique appliquée sur la moelle, au niveau des zones qui commandent la marche.

L'essai clinique a inclus un homme de 38 ans, atteint d'une lésion incomplète de la moelle cervicale à la suite d'un accident dix ans plus tôt. Tout le système est entièrement implanté.

Qu'est-ce que le pont a permis ?

L'interface est calibrée en quelques minutes et sa fiabilité est restée stable pendant un an, y compris lors d'une utilisation autonome à domicile. Le participant rapporte un contrôle naturel de ses jambes : il peut se tenir debout, marcher, monter des escaliers et traverser des terrains complexes.

La rééducation soutenue par l'interface a, de plus, amélioré sa récupération neurologique. Il a retrouvé la capacité de marcher avec des cannes sur le sol, même lorsque l'interface est éteinte.

Les chiffres clés

  • 1 ande fiabilité stable du pont cerveau-moelle, y compris en usage autonome à domicile
  • quelques minutespour calibrer l'interface
  • 1 patienthomme de 38 ans, lésion de la moelle cervicale survenue dix ans plus tôt

Qu'est-ce que ça change pour les patients ?

Si cette approche se confirme, elle pourrait un jour redonner un contrôle plus naturel du mouvement aux personnes paralysées après une lésion de la moelle épinière. Les auteurs parlent d'un cadre pour restaurer le contrôle du mouvement après une paralysie.

Pour l'instant, c'est un résultat de recherche obtenu chez un seul patient. Ce n'est pas un traitement disponible.

Quelles sont les limites ?

La validation s'est limitée à une seule personne, avec une lésion grave mais partielle de la moelle. On ne sait pas encore si l'approche fonctionnera pour d'autres localisations ou d'autres gravités de lésion. Le participant avait aussi déjà utilisé la stimulation de la moelle épinière lors d'un essai précédent, ce qui a pu faciliter la configuration.

Le dispositif demande une chirurgie lourde (implants dans le crâne et sur la moelle). Les chercheurs soulignent que d'autres études devront confirmer ces résultats chez davantage de personnes.

Vivre avec une paralysie : Mima à tes côtés

Ce pont numérique a été testé chez un seul homme, en recherche. Il ouvre une piste pour redonner du mouvement, mais il n'est pas disponible pour les patients.

Mima ne soigne pas, elle t'accompagne : tu peux lui raconter ta rééducation, tes douleurs, ta fatigue, et elle en garde une image claire au fil des jours pour ton équipe. Une question à poser : « Quels essais ou programmes de rééducation pourraient me concerner ? »

Questions fréquentes

Qu'est-ce qu'une interface cerveau-moelle épinière ?

C'est un système qui lit l'activité du cerveau grâce à des implants et la transmet par un pont numérique à une stimulation électrique de la moelle épinière, pour rétablir la commande des jambes.

Le patient marche-t-il normalement ?

Il rapporte un contrôle naturel de ses jambes avec l'interface allumée, et il marche avec des cannes même lorsqu'elle est éteinte. Il ne s'agit pas d'une guérison de la lésion.

Ce traitement est-il disponible ?

Non. L'étude publiée dans Nature en 2023 décrit un essai clinique avec un seul participant. Des études sur davantage de personnes sont nécessaires.

Pourquoi l'IA intervient-elle ?

Le système doit décoder en temps réel les signaux du cerveau pour savoir quel mouvement la personne veut faire. Cette traduction repose sur des modèles de décodage appris pendant la calibration.

L'étude originale

Lorach H, Galvez A, Spagnolo V, et al. « Walking naturally after spinal cord injury using a brain-spine interface. » Nature, 24 mai 2023. DOI : 10.1038/s41586-023-06094-5

Lire l'étude complète dans Nature

Cet article résume une étude scientifique et ne remplace pas un avis médical.