Des singes paralysés retrouvent leurs jambes grâce à des implants cérébraux

Une nouvelle forme d'implant cérébral pourrait un jour aider les personnes atteintes de paraplégie à reprendre le contrôle de leurs jambes, sur la base d'une nouvelle étude prouvant son potentiel chez les singes paralysés. Des chercheurs de l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) en Suisse ont en effet réussi à rétablir le mouvement des jambes de deux macaques rhésus paralysés dans les deux semaines suivant leur blessure ; la mobilité avait été rétablie après seulement six jours. Pour prouver le fonctionnement des implants, l'équipe suisse a créé des lésions partielles dans les moelles épinières des deux singes pour les paralyser. Les implants ont été insérés peu de temps après.

Dans l'étude publiée mercredi, deux implants sans fil ont travaillé ensemble comme une « interface cerveau-moelle épinière » pour communiquer des signaux nerveux entre les cerveaux et les moelles épinières des singes -où chaque implant a été positionné. Les implants communiquent entre eux par le biais d'un ordinateur et permettent aux signaux cérébraux de « sauter » par-dessus l'endroit de la blessure le long de la colonne vertébrale. En reprenant ce chemin de communication naguère brisé, les signaux peuvent arriver dans la colonne vertébrale, et la stimulation nerveuse résultante signifie que les muscles spécifiques dans les jambes des deux singes peuvent être activés au besoin sur commande du cerveau.

« Ce qui est essentiel ici, c'est que nous stimulons pour induire le mouvement souhaité de l'animal », a déclaré Grégoire Courtine, professeur de génie neuronal à l'EPFL, qui a dirigé la recherche. « Au cours de la dernière décennie, nous avons dépensé beaucoup d'énergie à comprendre comment la moelle épinière peut être stimulée ». Une recherche similaire a été menée dans le passé, l'équipe de Grégoire Courtine montrant qu'elle pouvait donner à des rats paralysés la possibilité de marcher à nouveau, et même de monter les escaliers. D'autres groupes de recherche ont utilisé des électrodes et des implants cérébraux pour rétablir le mouvement chez les humains, à la fois par l'entremise de leurs muscles ainsi que par le biais de prothèses des bras et des jambes. Mais cette nouvelle recherche chez les singes est la première à enregistrer l'activité cérébrale et de la relier à des nerfs dans la moelle épinière elle-même. Le cerveau a le contrôle, a souligné Grégoire Courtine, et c'est aussi la première fois que cela se fait sans fil.

L'équipe espère maintenant que la technologie puisse un jour être utilisée chez les humains, mais ce ne sera pas un exploit facile. « L'idée est d'aller étape par étape », a déclaré Grégoire Courtine. La paraplégie est souvent causée par une blessure au niveau de la moelle épinière ou des nerfs, qui fait que les signaux nerveux ne peuvent plus être transmis entre le cerveau et le reste du corps, comme les jambes. L'emplacement de la blessure peut déterminer dans quelle mesure une personne est paralysée : plus la blessure est élevée, plus la paralysie est grave. Cette nouvelle interface comprend deux implants principaux -un capteur dans le cerveau et un stimulateur nerveux dans la colonne vertébrale- situé de chaque côté de la blessure pour combler la ligne de communication. Selon l'équipe qui a supervisé les primates à l'Université de Bordeaux, les singes ont pu marcher presque aussitôt après l'activation de l'interface, sans avoir besoin de formation ou de physiothérapie. Mais atteindre ce niveau de mouvement dans les jambes humaines nécessitera une réflexion supplémentaire.