Vous êtes peut-être passé à côté de cette actualité, le 24 mai 2023, une équipe de chercheurs suisses et français annonce avoir mis au point une interface cerveau-moelle épinière permettant aux personnes paralysées de retrouver la capacité de marcher. Plongez dans les détails fascinants de cette avancée médicale et technologique prometteuse et innovante.
Il y a 10 ans, un accident de vélo le laissait tétraplégique avec aucune chance de pouvoir remarcher un jour. Pourtant aujourd’hui, Gert-Jan est capable de marcher de manière naturelle et peut même monter des marches grâce à la force de sa pensée. Le nom de cette technologie qui a rendu cet exploit possible, la BSI !
L’objectif de la recherche était de développer une interface numérique entre le cerveau et la moelle épinière, appelée brain–spine interface (BSI), qui permettrait un contrôle volontaire de la marche chez les personnes paralysées suite à une lésion de la moelle épinière.
La BSI comprend deux systèmes entièrement implantés : un système d’enregistrement de l’activité cérébrale et un système de stimulation de la moelle épinière. Le système d’enregistrement utilise une technologie qui consiste en une grille de 64 électrodes implantées dans le cortex sensorimoteur. Ces électrodes enregistrent les signaux qui reflètent l’activité du cerveau liée aux mouvements des membres inférieurs.
Les signaux sont transmis sans fil à une unité de traitement portable via des antennes externes intégrées à un casque personnalisé. L’unité de traitement génère ensuite des prédictions en temps réel sur les intentions motrices du participant en se basant sur ces signaux. Ces prédictions sont ensuite converties en commandes de stimulation qui sont transmises à un générateur d’impulsions implantable. Ce générateur d’impulsions délivre des courants électriques directement dans la zone de la moelle épinière.
Cette stimulation électrique permet la modulation de groupes musculaires spécifiques des membres inférieurs. Il est ainsi possible de reproduire les stimuli musculaires permettant la posture debout et la marche.
Une fois calibrée, la BSI permet au participant de contrôler de manière volontaire le timing et l’amplitude de l’activité musculaire, ce qui lui permet de récupérer un contrôle plus naturel de la marche.
Il est important de noter que cette technologie est encore au stade de la recherche et nécessite des études supplémentaires pour démontrer son efficacité et sa sécurité à grande échelle. Cependant, les résultats préliminaires obtenus lors des essais cliniques sont prometteurs et ouvrent des perspectives passionnantes pour la réhabilitation des personnes atteintes de paralysie due à une lésion de la moelle épinière.
Marie
Source :
Lorach, H. et al. (2023) ‘Walking naturally after spinal cord injury using a brain–spine interface’, Nature [Preprint]. doi:10.1038/s41586-023-06094-5.