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8 Nov, 2020

Un implant cérébral permet de contrôler des ordinateurs par le mental lors de premiers essais sur l’homme

Un implant cérébral permet de contrôler des ordinateurs par le mental lors de premiers essais sur l’homme

Philip O’Keefe est capable d’utiliser un ordinateur grâce au système Stentrode

Les essais sur l’homme d’un dispositif unique en son genre, conçu pour traiter le cerveau par stimulation électrique, ont donné des résultats très prometteurs. Baptisé Stentrode, l’implant a le potentiel de traiter un large éventail d’affections neurologiques, mais dans ces tout premiers essais, il a permis d’améliorer considérablement la qualité de vie de deux hommes australiens souffrant d’une maladie des neurones moteurs (MND).

Un premier aperçu du dispositif Stentrode a été exposé en 2016, lorsque des chercheurs australiens ont fait la démonstration d’un nouveau type d’implant dans le cerveau de moutons. L’idée était d’offrir un moyen d’enregistrer l’activité cérébrale et de stimuler l’organe sans avoir besoin d’une chirurgie invasive où un morceau du crâne est découpé pour y insérer des fils et des électrodes.

Au lieu de cela, la Stentrode peut être implantée par une petite incision de la taille d’un trou de serrure dans le cou, le dispositif de la taille d’une allumette étant ensuite guidé par rayons X à travers un vaisseau sanguin jusqu’à ce qu’il repose sur le cortex moteur, la région du cerveau responsable de la planification et de l’exécution des mouvements volontaires. Il est alors en mesure de surveiller les signaux électriques provenant du cerveau, et de stimuler les régions cérébrales correspondant à des mouvements musculaires particuliers, comme l’ont démontré les essais précliniques sur des moutons.

Le dispositif Stentrode a la taille d’une allumette et pénètre dans le cerveau par une petite incision en forme de trou de serrure dans le cou

Stentrode a été implanté pour la première fois sur un patient humain en août de l’année dernière, puis sur un autre sujet en avril de cette année. Ces deux hommes australiens souffrent tous deux de MND, et tous deux utilisent désormais cette technologie chez eux dans le cadre de leurs activités quotidiennes.

Phillip O’Keefe, le second receveur, a perdu la force et la souplesse de ses bras au cours des six derniers mois en raison de la progression de la maladie, qui tue lentement les neurones du cerveau et finit par entraîner la paralysie. Il ne peut donc plus utiliser un clavier d’ordinateur avec ses mains, mais il réussit maintenant à utiliser le dispositif Stentrode à la place.

L’implant enregistre son activité cérébrale et la transmet sans fil à un petit récepteur porté sur sa poitrine, puis à un ordinateur qui traduit les signaux en commandes à l’écran. Tout au long de l’essai, les deux sujets ont pu utiliser le dispositif de cette manière pour effectuer des clics et des zooms avec une précision de plus de 90 %. Ils pouvaient également taper à une vitesse allant jusqu’à 20 caractères par minute.

« Il s’agit de réentraîner votre cerveau à fonctionner d’une manière différente », explique Philip O’Keefe. « C’est juste de la concentration, mais comme le vélo, ça devient une seconde nature. »

Une Stentrode a été implantée sur un patient humain pour la première fois en août de l’année dernière, puis sur un autre sujet en avril de cette année

Philip O’Keefe peut désormais utiliser le système Stentrode pour surfer sur Internet, écrire des courriels, travailler à temps partiel dans la saisie de données et vérifier ses opérations bancaires en ligne. En pensant à bouger sa cheville gauche, il est capable d’effectuer un clic de souris.

« Concrétiser cette technologie, la faire passer au stade clinique où elle aide réellement quelqu’un, c’est ce dont nous rêvions lorsque nous avons commencé », déclare le neurologue Tom Oxley, professeur associé, qui travaille sur le dispositif Stentrode à l’université de Melbourne depuis 2011.

Une partie de la motivation initiale pour le développement du Stentrode était de permettre aux personnes souffrant de paralysie de contrôler des exosquelettes robotisés. Les chercheurs affirment que cela fait toujours partie du plan à long terme, mais d’autres études sont prévues pour explorer la manière dont il peut être utilisé pour effectuer des fonctions informatiques de base, le troisième participant à l’essai ayant déjà reçu son implant. L’équipe espère recevoir l’approbation de la FDA dans environ cinq ans.

https://jnis.bmj.com/content/early/2020/10/30/neurintsurg-2020-016862

https://pursuit-unimelb-edu-au.cdn.ampproject.org/c/s/pursuit.unimelb.edu.au/articles/translating-thought-into-action.amp